[发明专利]面向电网的调控数据高速缓存方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本申请涉及一种面向电网的调控数据高速缓存方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：获取待存储的调控数据，利用已训练的特征提取网络提取调控数据的语义特征，根据语义特征计算对应的哈希值，并将哈希值存储至第一缓存空间；利用已训练的频率预测网络计算所述调控数据的读取频率，并依据读取频率将调控数据存储至第二缓存空间或数据库。采用本方法能够提高在电网海量数据中访问及查询调控数据的速度及精准度。

技术领域

本申请涉及电网数据调控技术领域，特别是涉及一种面向电网的调控数据高速缓存方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

为支撑新一代调度控制系统建设，应对“物理分布、逻辑统一”架构下信息规模、应用功能及系统用户急剧增长所带来的挑战，满足电网调控海量数据高速访问要求，需要开展基于高速缓存的电网调控多元数据高效访问技术研究。总体要求是以电网调控多元数据高效访问需求为导向，结合高速缓存技术，借鉴IT行业成功经验，适应新一代调控系统架构的电网调控多元数据存储架构及索引技术。

缓存网络模型是通过对场景网络进行建模，来分析网络缓存的性能。对于理解网络缓存而言，缓存相关的理论及其缓存网络的性能分析是必不可少的。缓存网络的理论建模常常需要考虑缓存网络的拓扑结构、数据包到达分布的模型、用户请求的数据的流行度。对于目前的缓存性能优化方法来说，主要包含缓存决策策略、缓存替换策略以及缓存容量三个方面。高速缓存决策策略用来确定将哪些数据对象放置在哪些高速缓存节点上，是缓存中活跃且可能是最热门的研究领域。缓存放置主要有三个类别：内容流行度、缓存分区、自私。内容流行度是仅缓存网络上的流行内容以减少域间流量。通过对在短时间内保持稳定的内容的请求总数来计算内容流行度。当内容存储器存储的信息比内容存储器最大缓存空间要大时，这时，需要缓存替换策略来决定内容存储器中存放哪些内容丢弃哪些内容。众所周知，最常用的高速缓存替换策略是最近最少使用方法，丢弃最近最少访问的内容，其表现良好并且通过将最新数据存储多一段时间来增加高速缓存命中的概率。另一个重要的缓存替换策略是最不常用算法，其中最不常出的内容首先被丢弃。高速缓存决策可以基于到达路由器的内容和其流行度进行替换决策。为了获取更好的网络性能，我们不应该直接从缓存中删除内容，可以在缓存层次结构中将其上移一级用来进行缓存。我们进一步将缓存替换分类为基于内容流行度的和基于内容优先级的，其中，首先替换不太流行和较低优先级的内容。如何评价缓存方案性能的优劣，以下评价指标非常重要。

(1)服务器命中率：指的是服务器满足的内容请求的数量，从而指示服务器的负载。为了确定由于缓存而导致的服务器负载节省，服务器命中度量被定义为分数，称为服务器命中率，通过网络中表示的内容能够请求的数量来标准化，优先缓存策略应该在减少此度量标准时得出结论，在本文中所有的实验均采用同一天的请求序列，请求总次数是相同的，因此没有采用分数形式，直接统计从源节点获取数据的次数作为评价指标。

(2)高速缓存命中：是指节点中的高速缓存满足的内容请求的数量，与源节点不相同。为了确定由于缓存而导致的服务器负载节省，缓存命中度量被定义为一个分数，称为缓存命中率，由网络中表示的内容请求数量标准化。服务器命中率和缓存比率是有争议的指标，优选的缓存策略应与此度量标准的増加相对应。

(3)局速缓存驱逐量：指的是使用尚速缓存替换策略在节点上发生的局速缓存替换的数量。此度量标准的增加意味着对缓存内容的利用率较低。

(4)高速缓存效率：被定义为高速缓存满足的内容请求的数量，并且被计算为节点上的高速缓存命中的分数与存储在同一节点的高速缓存中的内容的数量。

(5)高速缓存频率：被定义为在节点上高速缓存的内容的数量，以及通过同一节点遍历的内容数量。

(6)高速缓存冗余：高速缓存冗余度量指的是存储在网络中的相同内容的数量。

但是，电网调控数据类型多样复杂，而且访问速度要求高，如何在海量复杂多样异构数据中准确及时找到需要的数据是非常困难的。

发明内容