5G网络中高速缓存存储器的配置方案

摘要

如今，智能手机已经成为信息时代的标志性产物。当前高清晰度手机屏幕、高性能手机处理器等移动通信组件的研宄取得突破性进展，用户通过手机浏览髙清图片、观看视频已经变得十分普遍。海量的髙清晰度内容在网络信道中传输需要占用大量的带宽资源，并会形成相当数量的冗余信息。如果在未来5G通信网络中的不同节点处加入髙速缓存存储器用以存储网络中点击率最髙的内容，那么在其他用户点击这些已被存储的内容时，高速缓存器将能够为这些用户直接提供局部的信息传输服务。这种方式将有效减少信道中信息的冗余度以及用户接入网络的时间延迟。
　　本文介绍了高速缓存存储技术的基本原理以及此技术应用到移动通信领域的优势。在分析现有不同网络中高速缓存存储器设计方案的基础上，研究了未来5G网络中髙速缓存存储器的配置方案。提出了一种基于多层缓存结构的并行处理方案，在各层缓存器非协作与协作两种情形下验证了该方案中网络的整体性能。根据网络实际运行情况，推导出了多层高速缓存网络中通信成本的通用计算公式，并描述了在不同条件下网络通信成本的变化趋势。对软件定义网络、D2D等可以为5G网络提供服务的技术方案进行了进一步的讨论。本文中提出的缓存存储器并行处理模型将会拥有广阔的市场空间和巨大的商业价值，因此正在申请“无线通信网中基于多层缓存结构的并行处理方案”的发明专利。

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第1章引言

1 .1概述

1 .2国内外研究现状

1 .3主要研究内容及意义

第2章高速缓存存储器在移动通信网中的发展历程

2.1 3 G网络中高速缓存的架构

2.2 4 G网络中高速缓存的架构

2.3 5 G网络中高速缓存的设计

2 .4本章小结

第3章高速缓存存储器并行处理的配置方案

3 .1并行处理模型的提出

3 .2非协作并行处理模型

3 .3协作并行处理模型

3 .4本章小结

第4章高速缓存存储器网络通信成本分析

4 .1成本分析通用公式推导

4 .2高速缓存存储器网络通信成本计算

4 .3降低高速缓存网络通信成本的相关技术

4 .4本章小结

第5章总结与展望

5 .1总结

5 .2展望

致谢

参考文献

攻读学位期间的研究成果