Введение
Глава 1. Особенности кэширования в информационных системах 11
1.1. Кэширование информации в базах данных 11
1.1.1. Основные архитектуры БД 11
1.1.2. Кэширование в СУБД с файл-серверной архитектурой... 15
1.1.3. Кэширование в архитектуре клиент-сервер 16
1.1.4. Кэширование в объектно-ориентированных СУБД 22
1.2. Кэширование информации в Web-системах 25
1.3. Выводы по первой главе 31
Глава 2. Модели и методы кэширования информации 32
2.1. Основные определения и терминология систем кэширования информации 32
2.2. Математические модели потоков запросов 39
2.2.1. Основные определения, термины и допущения в моделях потоков запросов 43
2.2.2. Моделирование циклических трасс 45
2.2.3. Моделирование трасс с равновероятным законом распределения объектов в потоке запросов 45
2.2.4. Моделирование трасс на базе закона распределения Зипфа 47
2.2.5. Моделирование трасс со стационарными и нестационарными потоками запросов 47
2.2.6. Реальные потоки запросов в исследованиях кэш-систем... 48
2.3. Математическая модель алгоритма кэширования 49
2.4. Основные алгоритмы кэширования 51
2.4.1. Оптимальный алгоритм LFD 52
2.4.2. Оптимальный алгоритм АО 54
2.4.3. Алгоритм NRU 56
2.4.4. Алгоритм FIFO 57
2.4.5. Алгоритм «вторая попытка» 59
2.4.6. Алгоритм «CLOCK» 61
2.4.7. Алгоритм LRU 62
2.4.8. Алгоритм «рабочий набор» 66
2.4.9. Алгоритм WSCIock 67
2.4.10. Алгоритм LFU 69
2.5. Классификация методов гибридизации алгоритмов кэширования в системах обработки информации 71
2.5.1. Гибридизация по методу основной / дополнительный 72
2.5.2. Последовательное включение алгоритмов 73
2.5.3. Гибридизация с помощью свертки рейтингов 76
2.5.4. Использование в гибридизации нечеткой логики 78
2.5.5. Гибридизация по способам хранения информации 82
2.6. Обзор прочих гибридных алгоритмов кэширования 85
2.7. Выводы по второй главе 86
Глава 3. Математическая модель метода гибридизации двух алгоритмов кэширования 90
3.1. Математическая модель гибридного алгоритма 90
3.2. Модель управляемого гибридного алгоритма 92
3.3. Метод стохастической гибридизации 93
3.4. Модель управления гибридной стохастической кэш-системой... 97
3.4.1. Число участков к=2 101
3.4.2. Число участков к=1 102
3.5. Метод обнаружения изменения закона распределения 102
3.6. Выводы по третьей главе 105
Глава 4. Экспериментальны исследования гибридных алгоритмов кэширования 106
4.1. Функциональная структура программного комплекса 106
4.1.1. Объектно-ориентированное конструирование функциональных блоков 108
4.1.2. Структура баз данных программного комплекса CacheEfficiency 110
4.1.3. Интерфейс Программного стенда и работа с ним 114
4.2. Результаты экспериментальных исследований 116
4.2.1. Сравнения гибридных алгоритмов LRFU и RRFU 116
4.2.2. Исследование гибридного алгоритма RRFU 119
4.2.3. Экспериментальное исследование модифицированного гибрида SRRFU... 123
4.2.4. Испытание эффективности гибрида SRRFU на реальной трассе 127
4.3. Выводы по четвертой главе 128
Заключение 129
