一种基于SD‑RAN的全网协同内容缓存管理系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于软件定义接入网SD‑RAN的全网协同缓存管理系统及方法，通过检测、统计内容流行度生成内容‑流行度映射表及待缓存/替换列表，并根据待缓存/替换列表进行缓存决策并将其下发至缓存节点进行缓存更新；通过监控缓存决策获取实时的全局缓存映射表；继而根据本小区用户的内容请求，由缓存节点响应并交付相应内容。本发明提出的系统及方法，综合考虑到用户对于内容获取时延的限制及不同内容的流行度随时间和地域不断变化的特点，充分利用软件定义网络的控制层中的全局网络视图，扩大内容流行度的检测范围，通过全网协作缓存优化内容放置，从而有效避免从远端内容服务器反复调取内容，达到降低网络开销、提升用户体验的目的。

主权项

一种基于软件定义接入网SD‑RAN的全网协同内容缓存管理系统，所述系统包括云平台、内容缓存管理系统CMS、无线接入层及缓存节点，其特征在于：所述云平台，包括多个基带处理单元BBU，用于无线接入层的数据信号处理；所述内容缓存管理系统CMS，位于软件定义接入网SD‑RAN的控制层，用于生成内容‑流行度映射表并根据所检测内容流行度随时间、地域的变化，对内容‑流行度映射表进行定期更新维护，生成待缓存/替换列表，具体包括：(1)若某内容对应的本地流行度达到上限阈值ρ_max，则将该内容添加到待缓存列表；(2)若某内容对应的本地流行度降到下限阈值ρ_min、或该内容在缓存节点中的存留时间超过了预设时间上限t₀、或该内容所在缓存节点的缓存容量达到上限且该内容的本地流行度为该缓存节点上所有内容对应的本地流行度的最低值，则将该内容添加到待替换列表；此外，所述CMS还用于根据所述待缓存/替换列表进行缓存决策，并下发至所述缓存节点进行缓存更新；同时，所述CMS用于通过监控缓存决策获取实时的全局缓存映射表；所述无线接入层，包括多个射频远端单元RRU，所述射频远端单元与控制层之间连接，用于为各小区用户提供无线接入；所述缓存节点，部署在每个RRU附近，用于根据下发的所述缓存决策存储和更新相应的内容，同时，还用于根据本小区用户的内容请求，响应并交付相应内容。