基于近似匹配的移动边缘计算缓存管理方法

• 作者: 郦睿翔 毛莺池 郝帅
• 来源期刊: 计算机科学
• 学科: 工学
• 关键词: 移动边缘计算 缓存替换 近似匹配 数据复用 局部敏感哈希算法
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 智能化边缘计算
• 页码范围: 96-102
• 页数: 7页
• 分类号: TP399
• 语种: 中文
• DOI: 10.11896/jsjkx.200800215

摘要

针对终端用户产生大量相同或相似计算请求的情况,可以通过近似匹配在边缘服务器缓存空间中查找相似数据,选取可复用的计算结果.现有算法大多未考虑数据分布不均的问题,导致计算量和时间开销较大,对此文中提出基于动态局部敏感哈希算法与加权k近邻算法的缓存数据选择策略(Cache Selection Strategy based on Dynamic-LSH algorithm and Weighted-KNN algorithm,CSS-DLWK).其中,Dynamic-LSH算法能够针对数据分布不均的问题,根据数据分布的变化动态调整哈希桶粒度,从缓存空间中选出与输入数据相似的数据集合;Weighted-KNN算法以距离和样本数为权重,对由Dynamic-LSH算法获取的相似数据集合进行数据再选取,得到与输入数据最相似的数据,获取相应的计算结果以供复用.仿真实验结果表明,在CIFAR-10数据集中,与基于A-LSH算法与H-KNN算法的缓存选取策略相比,CSS-DLWK策略的平均选取准确率提高了4.1％;与传统的LSH算法相比,其平均选取准确率提高了16.8％.CSS-DLWK策略能够在可接受的数据选取时间开销内,有效地提高可复用数据选取的准确率,从而减少边缘服务器的重复计算.