基于車聯網移動感知的邊緣網絡緩存技術
車聯網應用的快速發展,使車聯網的主要需求由原本的車到車通信需求轉變為車到網絡的海量信息訪問需求,5G網絡技術將成為未來車聯網的最佳載體。搭建5G車聯網將具有較快的數據傳輸速度,保證了汽車電子系統和相關應用的瞬時響應需求。但是,搭建的5G車聯網在運行時需要與建立的中心服務器進行數據傳輸。當中心服務器接入用戶較多時,通過5G車聯網獲取內容的時延將增加,并造成整個網絡流量的不均衡。因此,5G網絡技術中新興的關鍵技術即邊緣網絡緩存技術將成為解決該問題的有效方式。介紹了基于車聯網移動感知的邊緣網絡緩存技術。
邊緣網絡緩存技術的核心是在互聯網中布置緩存服務器,用來緩存中心服務器上的數據信息。5G車聯網請求的數據信息直接從距離較近的緩存服務器中獲得,可減輕中心服務器的負荷,同時還能夠加快數據信息的獲取速度,減少網絡帶寬的浪費。緩存服務器中的數據資源直接關系到邊緣網絡緩存技術的性能,若緩存服務器中的數據能夠滿足5G車聯網的需求,則不需要訪問中心服務器,否則還需要對中心服務器進行訪問。對此,根據移動感知技術確定緩存服務器中存儲的數據資源。移動感知技術的核心是將5G車聯網需求的數據資源進行分類,并確定每類資源需求的概率,將需求概率較高的數據資源存儲在緩存服務器中。同時,在緩存服務器使用過程中,應根據周圍5G車聯網的需求進行實時調整,盡可能滿足5G車聯網的需求。
通過對地圖數據資源的使用,驗證所提出的基于移動感知的邊緣網絡緩存技術。緩存服務器只需要存儲自身周圍的地理信息,當汽車靠近某一緩存服務器,GPS通過5G車聯網向其發出地圖數據資源請求時,緩存服務器便可將存儲的地圖數據資源傳輸到汽車上。仿真結果表明,與不使用基于移動感知的邊緣網絡緩存技術相比,使用該技術可以將獲取數據信息的時延降低40%。
A.Mahmood et al.2016 12th Annual Conference on Wireless Ondemand Network Systems and Services,Cortina d'Ampezzo January 20-22, 2016.
編譯:吳祥