Προσωρινή Αποθήκευση και Συστήματα Συστάσεων σε Δομές Δικτύων

Abstract

Στη σημερινή κοινωνία της πληροφορίας με την αναδυόμενη 5G τεχνολογία, ο όγκος των δεδο- μένων που διακινούνται στο Διαδίκτυο αυξάνεται με ραγδαίο ρυθμό. Ως αποτέλεσμα, παρατηρείται έντονη συμφόρηση σε βασικές συνδέσεις του δικτύου (backhaul). Στην παρούσα διπλωματική, προς αντιμετώπιση του παραπάνω προβλήματος, προτείνεται ένα Σύστημα Συστάσεων σε ένα Δίκτυο Διανομής Δεδομένων (Content Delivery Network), ως εργαλείο για τον καθορισμό του περιεχο- μένου προς προσωρινή αποθήκευση (Cache). Έτσι, διαλέγοντας φιλικές προς τα ενδιαφέροντα των χρηστών προτάσεις, τοποθετούνται σε κέντρα δεδομένων που βρίσκονται γεωγραφικά κοντά τους, δημοφιλή αρχεία που είναι αρκετά πιθανό να ζητηθούν, μέσω δυναμικού προγραμματισμού. Στη συνέχεια, μέσω της Ανάλυσης Σύνθετων Δικτύων (Complex Network Analysis), οργανώνεται η επικοινωνία και η ανταλλαγή πακέτων μεταξύ των κινητών συσκευών των χρηστών και εντοπίζο- νται κοινότητες χρηστών (clustering) με κριτήριο τα ενδιαφέροντα και τη γεωγραφική τους θέση. Για κάθε κοινότητα επιλέγεται, βάσει μετρικών της Ανάλυσης Κοινωνικών Δικτύων, ένας κεντρι- κός κόμβος (Clusterhead), ο οποίος δεσμεύει μνήμη στο κινητό του τηλέφωνο και αποθηκεύει σε αυτήν αρχεία τα οποία είναι δημοφιλή στην κοινότητά του. Αναπτύσσεται ένας αλγόριθμος συστά- σεων που συνδυάζει τη λειτουργία προσωρινής αποθήκευσης των τοπικών κέντρων δεδομένων και την επικοινωνία μεταξύ των χρηστών, προκειμένου να ικανοποιούνται όσο το δυνατόν περισσότερα αιτήματα χρηστών γρήγορα, ποιοτικά και τοπικά, μειώνοντας σημαντικά τη χρήση πόρων του δικτύ- ου. Τέλος, για διάφορες τιμές των παραμέτρων που διαμορφώνουν το σύστημα, ελέγχεται με μια σειρά μετρικών, η αποτελεσματικότητα του αλγορίθμου.