源自缓存层级的体验质量：保持低码率近，高码率更近
网络与互联网体系结构
2019-03-26 v1
摘要
近期关于流媒体分发的研究表明，缓存层级（如信息中心网络 (ICN)）带来的性能提升可能会被多媒体内容检索的事实标准方法——动态自适应流媒体 (DAS) 所抵消。驱动视频流的码率自适应机制以影响用户体验质量 (QoE) 的方式与缓存层级发生冲突。随着消费者动态选择以不同码率编码的内容，缓存性能也会下降。在本文中，我们利用这些证据得出一个新见解：在自适应流媒体内容的缓存层级中，应将码率优先于或并列于流行度和命中率。基于这一见解，我们提出 RippleCache 作为一系列缓存放置方案，在边缘保护高码率内容并将低码率内容推向网络核心。这样做减少了缓存资源的争用以及网络拥塞。为了验证 RippleCache 的主张，我们构建了两个独立的实现。我们设计了 RippleClassic 作为基准解决方案，通过最大化一种被证明与 QoE 高度相关的缓存层级度量来优化内容放置。此外，我们重新设计了更轻量级的 RippleFinder，采用分布式执行以应用于大规模系统。在 NS-3 中针对最先进的基准方法进行的评估，以及 DASH Industry Forum 定义的标准 QoE 指标，证实了 RippleCache 的性能提升。测量结果表明，RippleClassic 和 RippleFinder 分发的内容具有更少的振荡和重缓冲，以及最高的视频质量水平，表明 QoE 的整体改善。
引用
@article{arxiv.1903.09701,
title = {Quality of Experience from Cache Hierarchies: Keep your low-bitrate close, and high-bitrate closer},
author = {Wenjie Li and Sharief M. A. Oteafy and Marwan Fayed and Hossam S. Hassanein},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.09701},
year = {2019}
}
备注
submitted to IEEE/ACM Transactions on Networking