數(shù)字孿生方法可以提高無(wú)線網(wǎng)絡(luò)速度和可靠性

計(jì)算機(jī)科學(xué)研究人員開(kāi)發(fā)了一種新方法，可以提前預(yù)測(cè)無(wú)線計(jì)算用戶需要哪些數(shù)據(jù)，從而使無(wú)線網(wǎng)絡(luò)更快、更可靠。新方法利用了一種稱為“數(shù)字孿生”的技術(shù)，可以有效地克隆其所支持的網(wǎng)絡(luò)。

問(wèn)題在于所謂的邊緣緩存。緩存是指將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)認(rèn)為用戶將在不久的將來(lái)使用(或重復(fù)使用)的服務(wù)器上。與系統(tǒng)必須從原始來(lái)源檢索數(shù)據(jù)相比，這使系統(tǒng)能夠更快地滿足用戶需求。邊緣緩存是指系統(tǒng)將數(shù)據(jù)緩存在最靠近最終用戶的服務(wù)器中，例如并入網(wǎng)絡(luò)路由器或與這些路由器共置的計(jì)算機(jī)。

“這里的兩個(gè)大挑戰(zhàn)是確定哪些數(shù)據(jù)需要緩存以及邊緣服務(wù)器在任何給定時(shí)間點(diǎn)應(yīng)該存儲(chǔ)多少數(shù)據(jù)，”該論文的通訊作者，北卡羅來(lái)納州立大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)助理教授劉宇晨說(shuō)。

“系統(tǒng)無(wú)法將所有內(nèi)容都放在邊緣緩存中，如果數(shù)據(jù)占用了太多的計(jì)算資源，那么在邊緣服務(wù)器上存儲(chǔ)過(guò)多的冗余數(shù)據(jù)可能會(huì)降低服務(wù)器的速度。因此，系統(tǒng)需要不斷決定存儲(chǔ)哪些數(shù)據(jù)包以及可以丟棄哪些數(shù)據(jù)包。

“系統(tǒng)越能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)用戶真正需要哪些數(shù)據(jù)，以及邊緣服務(wù)器應(yīng)該存儲(chǔ)多少數(shù)據(jù)，系統(tǒng)的性能就越好，”劉說(shuō)。“我們?cè)谶@里的工作重點(diǎn)是改進(jìn)這些預(yù)測(cè)。”

這種名為 D-REC 的新邊緣緩存優(yōu)化方法利用了一種稱為數(shù)字孿生的計(jì)算建模技術(shù)。數(shù)字孿生是真實(shí)對(duì)象的虛擬模型。就 D-REC 而言，數(shù)字孿生是定義的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的虛擬模型——無(wú)論是蜂窩網(wǎng)絡(luò)還是 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)。

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