加密内容分发的随机动态缓存分区
网络与互联网体系结构
2016-06-28 v2
摘要
网内缓存是应对互联网上视频、音频和数据传输日益增长带宽需求的一种引人注目的解决方案。然而,越来越多的内容分发服务采用通过 HTTPS 的加密,这与透明缓存和代理缓存等传统 ISP 管理方式不兼容。这提出了需要涉及互联网服务提供商(ISP)和内容提供商(CP)双方的解决方案:在设计上,该解决方案一方面应保护 CP 的关键业务信息(例如内容热度、用户偏好),另一方面应允许缓存更深地集成到 ISP 架构中(例如 5G 毫微微小区)。本文通过考虑一种内容盲的 ISP 运营缓存来解决此问题。ISP 将缓存存储分配给各个内容提供商,以最大化缓存所提供的带宽节省:主要新颖之处在于,为保护关键业务信息,ISP 仅需测量各个 CP 的聚合未命中率,而无需像经典缓存那样知晓被请求的对象。我们提出了一种基于扰动随机次梯度法的缓存分配算法,并证明该算法收敛于接近最大化整体缓存命中率的分配。我们使用大量仿真来验证该算法,并评估其在平稳和非平稳内容热度下的收敛速率。我们的结果(i)证实了内容盲缓存的可行性,(ii)表明所提算法在我们的评估中能达到距全局最优 10\% 以内的性能。
引用
@article{arxiv.1603.09490,
title = {Stochastic Dynamic Cache Partitioning for Encrypted Content Delivery},
author = {Andrea Araldo and Gyorgy Dan and Dario Rossi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.09490},
year = {2016}
}