[发明专利]非均匀文件流行度下的两用户、四文件的编码缓存方法

说明书

本发明公开了一种非均匀文件流行度下的两用户、四文件的缓存方法，包括根据各文件概率获得有效点、设计有效点的预缓存信息和交付信息、设计用户解码过程以及缓存共享。编码缓存方案在不同的文件流行度分布下，会给出不同的有效点，通过设计有效点对应的预缓存信息、交付信息和用户解码过程，使交付的平均速率最优。当用户缓存大小不等于所获有效点的缓存大小时，需要利用两个相邻的有效点通过缓存共享来实现相应的方案设计。

技术领域

本发明属于信息论技术领域，尤其涉及非均匀文件流行度下的两用户、四文件的编码缓存方法。

背景技术

在编码缓存问题中，大多数工作研究的都是文件概率相等时的情景，所关心的目标量为交付时的最坏情况速率，但实际上，用户对各文件的需求概率是不相同的，此时也更关心交付时的平均速率。现有的工作只解决了该问题两文件、两用户下的最优方案解。

发明内容

本发明目的在于提供一种非均匀文件流行度下的两用户、四文件的编码缓存方法,以解决现有的工作只解决了该问题两文件、两用户下的最优方案解的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的具体技术方案如下：

一种非均匀文件流行度下的两用户、四文件的编码缓存方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、获取有效点：假设文件W₃,W₂,W₁,W₀的流行概率分别为p₃,p₂,p₁,p₀，且p₃≥p₂≥p₁≥p₀，各文件大小均为F比特。根据各文件的概率，获取该文件流行度分布下的有效点；

步骤2、设计有效点的预缓存信息和交付信息：根据步骤1中所获有效点，设计相应的预缓存信息和交付信息；

步骤3、设计用户解码过程：用户在结合本地的预缓存信息和服务器的交付信息后解码出各自所请求的文件；

步骤4、缓存共享：当用户缓存大小不等于步骤1中所获有效点的缓存大小时，需要利用两个相邻的有效点通过缓存共享来实现对应的预缓存信息设计、交付信息设计以及用户解码过程设计。

进一步的，所述步骤1中根据文件概率获取有效点的过程，具体如下：

若文件流行概率p₃,p₂,p₁,p₀满足概率区域π_i，则点i为有效点，否则为无效点；

概率区域π₁：p₃≥p₂≥p₁≥p₀；概率区域π₂：λ_1,2≤λ_1,3,λ_1,4,λ_1,7；

概率区域π₃：λ_1,3≤λ_1,2,λ_1,4,λ_1,7；

概率区域π₄：λ_1,4≤λ_1,7且λ_2,4≤λ_2,5,λ_2,6,λ_2,7,λ_2,8,λ_3,5,λ_3,7；