CN107733998A - 蜂窝异构分层网络的缓存内容放置及提供方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种蜂窝异构分层网络缓存内容放置及提供方法，其中，蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法包括以下步骤：获取服务数据内容请求的内容状态信息；根据内容状态信息和系统优化性能指标，获取内容分片优化放置结果；将内容分片优化放置结果转化为内容分片索引信息；向与优化放置结果相关的缓存云接入点发送内容分片索引信息，以使得缓存云接入点读取并缓存内容分片。该方法可以将内容进行分片并缓存在缓存云接入点处，通过优化缓存内容，降低内容缓存时的颗粒度和冗余度，有效提高内容缓存资源的利用率。

Description

蜂窝异构分层网络的缓存内容放置及提供方法
技术领域
本发明涉及通信网络技术领域，特别涉及一种蜂窝异构分层网络的缓存内容放置及提供方法。
背景技术
目前，随着移动设备的激增和互联网的发展，移动数据流量增长迅猛，特别是基于内容的服务需求量大大增加，运营商需要更新现有的设备，部署更多的基站来满足服务需求，与此同时，内容业务的需求也带来了骨干网上内容业务负载的增加。当不同用户的相同内容数据被多次分发时，会造成服务器与骨干网设备之间以及骨干网络与移动无线接入网络之间的带宽巨大浪费和由此引起的其他额外开销，因此，缓解快速增长的基于内容的移动服务数据流量问题是迫切需要解决的技术问题。
在相关技术中，一方面，现存的移动无线接入网架构需要进行改进和优化；另一方面，将那些经常被用户请求的内容缓存在内容网络的边缘，例如基站和无线接入点上，则可以缓解骨干网络上的内容负载流量，因此，基于边缘存储的移动无线接入网络架构，即F-RAN(雾无线接入网络)成为移动无线接入网络中的一种新的范型。然而，移动无线接入网网络中优化部署内容缓存时的内容颗粒度大、内容缓存的冗余度高，会导致内容缓存的资源利用率低的问题，也成为亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的一个目的在于提出一种蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，该方法应用在宏基站，通过优化缓存内容，降低内容缓存时的颗粒度和冗余度，有效提高内容缓存资源的利用率。
本发明的另一个目的在于提出一种蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法。
本发明的再一个目的在于提出一种蜂窝异构分层网络的缓存内容提供方法。
为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，该方法应用在宏基站，包括以下步骤：获取服务数据内容请求的内容状态信息；根据所述内容状态信息和系统优化性能指标，获取内容分片优化放置结果；将所述内容分片优化放置结果转化为内容分片索引信息；向与所述优化放置结果相关的缓存云接入点发送所述内容分片索引信息，以使得所述缓存云接入点读取并缓存内容分片。
本发明实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，该方法应用在宏基站，可以通过获取内容状态信息和系统优化性能指标，获取内容分片优化放置结果进而转化为内容分片索引信息，将内容进行分片并缓存在缓存云接入点处，通过优化缓存内容，降低内容缓存时的颗粒度和冗余度，有效提高内容缓存资源的利用率。
另外，根据本发明上述实施例的本发明实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，该方法应用在宏基站还可以具有以下附加的技术特征：
进一步地，在本发明的一个实施例中，所述获取服务数据内容请求的内容状态信息，包括：提取所述服务数据内容请求的内容信息和请求时间信息；分析所述内容信息和请求时间信息获取请求频率和内容流行度；所述根据所述内容状态信息和系统优化性能指标，获取内容分片优化放置结果，包括：根据所述请求频率、内容流行度和所述系统优化性能指标获取内容分片优化放置结果。
进一步地，在本发明的一个实施例中，所述内容分片优化放置结果，包括但不限于：内容的ID(identification，标识号)、对应于所述内容ID的内容分片数目、内容分片所在的缓存位置标识、所述内容的分片序号。
进一步地，在本发明的一个实施例中，所述将所述内容分片优化放置结果转化为内容分片索引信息之后，还包括：根据所述内容分片索引信息，将所述服务数据内容请求对应的内容进行分片并缓存。
为达到上述目的，本发明另一方面实施例提出了一种蜂窝异构分层网络中的缓存内容放置方法，该方法应用在缓存云接入点，包括以下步骤：接收所述宏基站发送的服务数据内容的内容分片索引信息，获取内容缓存操作信息；根据所述内容缓存操作信息从所述宏基站中的相关位置读取并缓存内容分片，并在缓存完毕后向所述宏基站发送放置确认信息。
本发明实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，该方法应用在缓存云接入点，可以接收内容分片索引信息，并获取缓存操作信息，并在缓存完毕后向宏基站发送放置确认信息，通过优化缓存内容，降低内容缓存时的颗粒度和冗余度，有效提高内容缓存资源的利用率。
另外，根据本发明上述实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，该方法应用在缓存云接入点还可以具有以下附加的技术特征：
进一步地，在本发明的一个实施例中，所述根据所述内容缓存操作信息从所述宏基站中的相关位置读取并缓存内容分片包括：所述根据所述内容缓存操作信息从所述宏基站中的相关位置读取并缓存所述服务数据内容的所有的内容分片，或，所述根据所述内容缓存操作信息从所述宏基站中的相关位置读取并缓存所述服务数据内容的部分内容分片。
进一步地，在本发明的一个实施例中，所述根据所述内容缓存操作信息从所述宏基站中的相关位置读取并缓存所述服务数据内容的部分内容分片包括：获取所述服务数据内容的内容流行度；获取所述内容流行度的流行度等级，其中，所述述内容流行度和所述流行度等级为正向关系；根据所述流行度等级确定缓存所述服务数据内容的部分内容分片的数目，并缓存所述数目的内容分片。
为达到上述目的，本发明再一方面实施例提出了一种蜂窝异构分层网络的缓存内容提供方法，包括以下步骤：获取用户的服务数据内容请求，提取所述服务数据内容请求中的内容信息；查找缓存有所述内容信息的全部或部分内容信息的缓存云接入点；生成所述缓存云接入点的内容查找结果信息，并根据所述内容查找结果信息判断所述缓存云接入点中是否包含所述内容信息的所有内容分片；如果包含，则根据所述内容查找结果信息和系统优化性能指标，获取所述缓存云接入点中的优化缓存内容放置结果；生成并发送所述内容信息的获取方式，以使得所述用户根据所述获取方式获取所述内容信息。
本发明实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容提供方法，该方法可以将内容信息放置缓存云接入点，并生成内容查找结果信息，在云接入点包含查找信息的内容分片时，获取缓存云接入点中的优化缓存内容放置结果，生成并发送所述内容信息的获取方式，通过优化缓存内容，降低内容缓存时的颗粒度和冗余度，有效提高内容缓存资源的利用率。
进一步地，在本发明的一个实施例中，如果所述缓存云接入点中不包含所述内容信息的所有内容分片，则所述方法还包括：生成没有包含在所述缓存云接入点中的内容分片序号和所述内容分片在宏基站中的缓存位置标识；根据所述缓存位置标识从所述宏基站中提取所述内容分片序号对应的内容分片；根据系统优化性能指标，获取所述内容分片序号对应的内容分片在所述缓存云接入点中的优化缓存内容放置结果；生成并发送所述内容信息的获取方式，以使得所述用户根据所述获取方式获取所述内容信息。
进一步地，在本发明的一个实施例中，在所述生成优化缓存内容放置结果之后，还包括：将所述优化缓存内容放置结果发送至相关的缓存云接入点。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明一个实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法的流程图；
图2为根据本发明另一个实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法的流程图；
图3为根据本发明一个实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容提供方法的流程图；
图4为根据本发明一个实施例的基于内容分片的内容缓存优化控制器的功能模块组成的结构示意图；
图5为根据本发明一个实施例的C-AP协同控制器的功能模块组成的结构示意图；
图6为根据本发明一个实施例的基于内容分片的缓存内容优化放置方法的流程图；
图7为根据本发明一个实施例的基于内容分片的缓存内容优化放置方法时用户获取内容的流程图；
图8为根据本发明一个实施例的内容命中率与内容Zipf参数之间的变化关系的示意图；
图9为根据本发明一个实施例的平均命中率与C-AP的缓存空间大小的关系的示意图；
图10为根据本发明一个实施例的命中率与C-AP的密度之间的关系的示意图；
图11为根据本发明一个实施例的面向F-RAN的基于内容分片的移动无线接入网络架构的结构示意图；
图12为根据本发明一个实施例的基于内容分片的移动无线接入网络架构的一种数据平面组网的结构示意图。
图13为根据本发明一个实施例的基于内容分片的移动无线接入网络架构中的控制器之间连接关系的结构示意图；
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参照附图描述根据本发明实施例提出的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置及提供方法。
其中，为了对本发明实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法进行更加全面的描述，下面分别集中在宏基站侧和缓存云接入点侧进行描述。
首先，参照附图基于宏基站侧描述根据本发明实施例提出的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，该方法应用在宏基站。
图1是本发明一个实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法的流程图。
如图1所示，该蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，该方法应用在宏基站包括以下步骤：
在步骤S101中，获取服务数据内容请求的内容状态信息。
其中，内容状态信息包括内容的请求频率和内容流行度等信息。
需要说明的是，根据应用需求的不同，可采用不同的方式获取服务数据内容请求的内容状态信息，其中，服务数据内容请求包括但不限于来自系统的服务数据优化请求以及来自移动用户提出的服务数据内容请求。
作为一种可能的实现方式，接收服务数据内容请求，提取其中的内容标识信息和请求内容的用户信息，进而，并统计服务数据内容请求信息，分析并提取出内容状态信息，以此作为进一步的优化基于内容分片的内容缓存的依据。
作为另一种可能的实现方式，提取服务数据内容请求的内容信息和请求时间信息，进而，分析内容信息和请求时间信息获取请求频率和内容流行度等内容状态信息。
在步骤S102中，根据内容状态信息和系统优化性能指标，获取内容分片优化放置结果。
在本发明的一个实施例中，根据内容流行度、内容请求频率等内容状态信息，基于系统的优化性能指标，获取内容的分片优化放置结果。
其中，内容分片优化放置结果，包括但不限于：内容的ID、对应于内容ID的内容分片数目、内容分片所在的缓存位置标识、内容的分片序号。
可以理解的是，内容缓存优化控制根据所有内容的流行度、请求频率以及系统需要优化的性能指标，将每个内容都分成若干个内容分片进行存储，根据系统选取的优化目标对内容分片的存储位置进行优化，从而得到内容分片优化放置结果，在实现内容缓存的前提下，实现内容的分布式存储。
在步骤S103中，将内容分片优化放置结果转化为内容分片索引信息。
可以理解的是，内容分片索引信息是指对应于特定内容的内容分片信息，包括但不限于该内容的分片总数、对应于该内容的内容分片所在的C-AP(CacheEnabledAP，缓存云接入点)的ID(Identification，标识号)、其所属的内容缓存ID、在该ID的内容缓存中存储的该内容的内容分片的ID及其对应的序列号CN。其中，缓存云接入点是指部署的具有内容缓存能力的无线接入点，包括但不限于蜂窝异构分层网络中的微基站、无线接入点、无线接入控制点、家庭基站等。
在步骤S104中，向与优化放置结果相关的缓存云接入点发送内容分片索引信息，以使得缓存云接入点读取并缓存内容分片。
具体地，在生成内容分片索引信息后，向与优化放置结果相关的缓存云接入点发送内容分片索引信息，以使得相关缓存云接入点根据该内容分片索引信息，读取相关内容分片并缓存。其中，在本实施例中，宏基站还可根据生成的内容分片索引信息，将服务数据内容请求对应的内容进行分片并缓存。
根据本发明实施例提出的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，该方法应用在宏基站，可以通过获取内容状态信息和系统优化性能指标，获取内容分片优化放置结果进而转化为内容分片索引信息，将内容进行分片并缓存在缓存云接入点处，通过优化缓存内容，可以降低内容缓存时的颗粒度和冗余度，有效提高内容缓存资源的利用率。
其次，参照附图基于缓存云接入点侧描述根据本发明实施例提出的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，该方法应用在缓存云接入点。
图2是本发明另一个实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法的流程图。
如图2所示，该蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法包括以下步骤：
在步骤S201中，接收宏基站发送的服务数据内容的内容分片索引信息，获取内容缓存操作信息。
在步骤S202中，根据内容缓存操作信息从宏基站中的相关位置读取并缓存内容分片，并在缓存完毕后向宏基站发送放置确认信息。
需要说明的是，根据内容缓存操作信息从宏基站中的相关位置读取并缓存内容分片，可以是全部内容分片，也可以是部分内容分片。
也就是说，可以根据内容缓存操作信息从宏基站中的相关位置读取并缓存服务数据内容的所有的内容分片，或者，根据内容缓存操作信息从宏基站中的相关位置读取并缓存服务数据内容的部分内容分片。
其中，根据应用场景的不同，可以采用不同的方式确定内容分片的利用率，作为一种可能的实现方式，根据内容分片的流行度确定内容分片的利用率，在本实施例中，获取服务数据内容的内容流行度，获取内容流行度的流行度等级，其中，内容流行度和流行度等级为正向关系，即内容流行度越高，流行度等级越高，由于对不同的内容，由于流行度较高的内容请求次数较多，而流行度较低的内容请求次数较少，因此，进而，根据流行度等级确定缓存服务数据内容的部分内容分片的数目，并缓存对应数目的内容分片，其中，C-AP对流行度等级较高的内容则缓存较多的内容分片数，对流行度等级较低的内容只缓存较少的内容分片数。
举例而言，将所有内容均分成10个内容分片，针对内容流行度进行分级，内容流行度级别越高，则该内容越流行，那么，针对流行度级别为1的内容，可以缓存9个内容分片，对流行度级别为2的内容，缓存8个内容分片，对流行度级别较低的内容，则可能缓存0个内容分片，即不进行缓存。
此外，需要说明的是，在基于内容分片的内容缓存方案中，通常，不同的C-AP对不同流行度的内容分配缓存大小是相等的，且不同的C-AP对同一内容缓存哪些内容分片可以是随机的，也可以是选择性的，因此，相对于基于整个内容的缓存，基于内容分片缓存能够减少相邻节点的内容缓存冗余，在给定内容缓存大小的情况下，以更细的颗粒度缓存内容信息，则能够更有效地减少在相邻C-AP中缓存相同内容时的内容冗余度。
根据本发明实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，该方法应用在缓存云接入点，可以接收内容分片索引信息，并获取缓存操作信息，并在内容分片缓存完毕后向宏基站发送放置确认信息，通过优化缓存内容，降低内容缓存时的颗粒度和冗余度，有效提高内容缓存资源的利用率。
上述是对本发明实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法的详细描述，下面将参照附图对根据本发明实施例提出的蜂窝异构分层网络的缓存内容提供方法进行描述。
图3是本发明一个实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容提供方法的流程图。
如图3所示，该蜂窝异构分层网络的缓存内容提供方法包括以下步骤：
在步骤S301中，获取用户的服务数据内容请求，提取服务数据内容请求中的内容信息。
可以理解的是，当用户发出服务数据内容请求时，本发明实施例的方法可以根据用户的服务数据内容请求，记录该服务数据内容请求中的内容信息即提取服务数据内容请求中的内容信息。其中，内容信息包括但不限于拥有该内容分片的C-AP的ID、该C-AP所属内容缓存ID、内容分片的个数及其内容分片的序列号CN。
在步骤S302中，查找缓存有内容信息的全部或部分内容信息的缓存云接入点。
也就是说，根据服务数据内容请求中的内容信息，本发明实施例的方法可以查询该内容信息在本用户能够接入的哪些C-AP上，以及在本C-AP上有哪些内容分片。
在步骤S303中，生成缓存云接入点的内容查找结果信息，并根据内容查找结果信息判断缓存云接入点中是否包含内容信息的所有内容分片。
如果缓存云接入点中包含内容信息的所有内容分片，则执行步骤S304和S308；如果缓存云接入点中不包含内容信息的所有内容分片，则执行步骤S305、步骤S306、步骤S307和步骤S308。
在步骤S304中，根据内容查找结果信息和系统优化性能指标，获取基于上述缓存云接入点的优化缓存内容放置结果。
进而，进入步骤308，在获取基于上述缓存云接入点的优化缓存内容放置结果后，生成并发送内容信息的获取方式，用户根据该获取方式获取内容信息。其中，在本发明的一个实施例中，在生成优化缓存内容放置结果之后，还包括：将优化缓存内容放置结果发送至相关的缓存云接入点。
例如，本发明实施例的方法可以根据内容分片查找结果信息和特定的系统性能指标，给出用户获得该内容的最优化获取方式，从而获得特定系统性能优化时各个相关C-AP的最优化缓存内容放置结果，进而，将优化缓存内容放置结果发送至相关的缓存云接入点。
在步骤S305中，生成没有包含在缓存云接入点中的内容分片序号和内容分片在宏基站中的缓存位置标识。
在步骤S306中，根据缓存位置标识从宏基站中提取内容分片序号对应的内容分片。
具体地，如果缓存云接入点中不包含内容信息的所有内容分片，则首先生成没有包含在缓存云接入点中的内容分片序号和内容分片在宏基站中的缓存位置标识，以根据缓存位置标识从宏基站中提取内容分片序号对应的内容分片，由此，对不包含在缓存云接入点中的内容分片，从宏基站中获取，保证了内容信息获取的完整性。
在步骤S307中，根据系统优化性能指标，获取内容分片序号对应的内容分片在缓存云接入点中的优化缓存内容放置结果。
在步骤S308中，生成并发送内容信息的获取方式，以使得用户根据内容信息获取方式获取内容信息。
例如，本发明实施例的方法将该优化控制结果信息发送给各个相关的C-AP协同控制器，并通知用户获取内容信息的方式，用户从上述相关的C-AP中获取内容分片，完成本次服务数据内容请求的服务过程。
由此，本发明实施例的方法可以将每一个内容切分成多个分片，并将服务数据内容请求对应的内容进行分片并缓存，当收到用户内容发送的来自用户的服务数据内容请求信息时，查找该服务数据内容请求对应内容的内容分片索引信息。
进而，如果能在C-AP中找到该内容的全部分片，则输出包含对应于该查找结果的内容缓存ID以及在该内容缓存中存储的内容分片序号的内容查找结果消息到内容缓存优化控制模块，如果在C-AP中均没有找到对应的内容分片，则将未找到该内容的内容查找失败消息发送到内容缓存优化控制模块，如果在C-AP中已经找到部分对应于该内容的分片，则输出包含已经找到的部分内容分片个数及其序号信息的内容查找结果消息到内容缓存优化控制模块。
根据本发明实施例的蜂窝异构分层网络的缓存内容提供方法，可以将内容分片信息放置在缓存云接入点，当用户请求内容信息时，根据用户可接入的缓存云接入点包含查找内容信息的内容分片情况，生成内容信息的查找结果，获取基于缓存云接入点的优化缓存内容放置结果，生成并发送给用户获取内容信息的方式，通过优化缓存内容，降低内容缓存时的颗粒度和冗余度，有效地提高了内容缓存资源的利用率。
为了更加全面的说明本发明实施例的蜂窝异构分层网络中的缓存内容放置和提供方法，下面集中在上述方法应用于装置侧进行详细描述。
需要说明的是，下述缓存内容放置和缓存内容提供装置中各个模块的划分仅用于举例说明，在其他实施例中，可将缓存内容放置和缓存内容提供装置按照需要划分为不同的模块，以完成缓存内容放置和缓存内容提供装置的全部或部分功能。
首先，参照附图描述实施上述蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法的装置，其中，该装置应用于基于内容分片的内存缓存优化控制器，该内存缓存优化控制器可以应用于宏基站中。
图4是本发明一个实施例的基于内容分片的内容缓存优化控制器的结构示意图。
如图4所示，基于内容分片的内容缓存优化控制器100完成针对宏基站及其所属控制的宏小区中的缓存内容优化放置，本发明实施例的控制器100包括：用户内容请求接收模块101、内容请求统计和分析模块102、内容缓存优化控制模块103、内容缓存优化控制策略分发模块104、内容缓存记录和查找模块105、内容分片模块106和内容缓存模块107。
其中，用户内容请求接收模块101接收用户的内容请求，提取其中的内容标识信息和请求内容的用户信息，并将内容请求的内容标识信息和用户信息发送到内容请求统计和分析模块102和内容缓存记录和查找模块105。内容请求统计和分析模块102用于统计所有用户的内容请求信息，分析并给出所有内容的请求频率和内容流行度等内容状态信息，以此作为优化基于内容分片的内容缓存依据。内容缓存优化控制模块103主要完成基于内容分片的内容缓存优化放置功能，包括基于来自用户的服务数据内容请求的动态内容缓存优化放置过程和基于系统特定性能指标优化的静态内容缓存优化放置过程。
可以理解的是，在基于用户服务数据内容请求的动态内容缓存优化放置过程中，内容缓存优化控制模块103接收来自内容缓存记录和查找模块105的内容查找结果信息，包括查找到全部内容分片、部分内容分片以及没有找到内容分片等三种内容查找结果，其中，内容查找结果信息包括但不限于拥有该内容分片的C-AP的ID、该C-AP所属内容缓存模块的ID、在该内容缓存模块106中存储的内容分片的个数及其内容分片的序列号CN；内容缓存优化控制模块103基于内容查找结果信息，采用内容缓存优化控制模块103中的动态内容缓存优化放置算法，对C-AP协同控制器所属内容缓存模块205中的内容分片进行优化重置，并将优化重置控制结果信息发送到内容缓存优化控制策略分发模块104。在基于内容分片的静态内容缓存优化放置过程中，内容缓存优化控制模块103则根据内容请求统计和分析模块102提供的内容流行度、内容请求频率等内容状态信息，基于系统的特定性能指标，优化C-AP协同控制器200的内容缓存模块205中所有或部分内容的分片放置，即对所有或部分内容的内容分片进行提前的内容优化重置，给出优化放置结果，并将优化放置结果信息发送到内容缓存优化控制策略分发模块104。
进一步地，内容缓存优化控制策略分发模块104接收内容缓存优化控制模块103输出的内容缓存优化放置结果信息，并基于该结果信息生成内容分片索引信息，将内容分片索引信息发送给对应的C-AP协同控制器200，其中，内容分片索引信息是指对应于特定内容的内容分片信息，包括但不限于该内容的分片总数、对应于该内容的内容分片所在的C-AP的ID、其所属的内容缓存模块205的ID、在该ID的内容缓存模块205中存储的该内容的内容分片的ID及其对应的序列号CN，以及对应于内容缓存模块107中存储的该内容的内容分片的ID及其对应的序列号CN；接收C-AP协同控制器的内容优化放置确认信息，确认一次动态/静态内容分片优化放置过程的结束。
可以理解的是，内容缓存优化控制策略分发模块104在动态内容缓存优化控制过程中，将优化控制结果对应的内容分片索引信息发送给优化控制结果对应的各个C-AP协同控制器200；在静态内容缓存优化控制过程中，将优化控制结果对应的内容分片索引信息发送给优化控制结果对应的C-AP协同控制器200。
进一步地，内容缓存记录和查找模块105完成内容分片的查找以及记录各个C-AP协同控制器所属内容缓存中放置的内容分片的内容分片索引信息。
具体地，在基于内容分片的动态内容缓存优化放置过程中，当收到内容请求接收模块101发送的来自用户的服务数据内容请求信息时，内容缓存记录和查找模块105查找该服务数据内容请求对应内容的内容分片索引信息，如果能在C-AP所属内容缓存模块中找到该内容的全部分片，则输出包含对应于该查找结果的内容缓存模块ID以及在该内容缓存中存储的内容分片序号的内容查找结果消息到内容缓存优化控制模块103；如果在C-AP中均没有找到对应的内容分片，则将未找到该内容的内容查找失败消息发送到内容缓存优化控制模块103；如果在C-AP中找到部分对应于该内容的分片，则输出包含已经找到的部分内容分片个数及其序号信息的内容查找结果消息到内容缓存优化控制模块103。在基于内容分片的静态内容缓存优化放置过程中，内容缓存记录和查找模块105用于记录内容缓存优化控制策略分发模块104输出的内容分片索引信息。
进一步地，内容分片模块106主要完成将内容切分成多个分片；以及基于内容分片索引信息提取对应的内容分片的过程，其中，内容的大小、内容业务的服务质量参数、与内容缓存相关的系统性能指标、内容的请求频率以及内容的流行度等均可以作为切分内容成分片的依据。内容缓存模块107作为在宏基站上基于内容分片的内容缓存优化控制器100所属的本地内容缓存单元，内容缓存模块107用来存储本宏小区可以提供的所有内容服务的内容信息。
可以理解的是，内容分片模块106在静态内容缓存优化控制过程和动态内容缓存优化控制过程中的功能分别如下：在基于内容分片的动态和静态内容缓存优化放置过程中，内容分片模块106基于内容缓存优化控制策略分发模块104输出的内容分片索引信息，提取内容分片，并将所提取的内容分片发送给优化控制结果对应的相关C-AP。在基于内容分片的静态内容缓存优化放置过程中，内容分片模块106基于内容缓存优化控制策略分发模块104输出的内容分片索引信息，将每一个内容切分成多个分片，并控制内容分片存储在基于内容分片的内容缓存优化控制器100所属的内容缓存模块107中。
本发明实施例的基于内容分片的内容缓存优化控制器，可以通过获取内容状态信息和系统优化性能指标，获取内容分片优化放置结果进而转化为内容分片索引信息，将内容进行分片并缓存在缓存云接入点处，通过优化缓存内容，降低内容缓存时的颗粒度和冗余度，有效提高内容缓存资源的利用率。
上述是对基于内容分片的内容缓存优化控制器的描述，其次，参照附图描述实施上述蜂窝异构分层网络的缓存内容放置和提供方法的装置，其中，该装置应用于C-AP协同控制器，该C-AP协同控制器可以应用于C-AP中。
图5是本发明一个实施例的C-AP协同控制器的结构示意图。
如图5所示，C-AP协同控制器200接收来自基于内容分片的内容缓存优化控制器100的内容缓存优化放置结果，即内容分片索引信息，并对此信息进行处理，生成本控制器需要完成的内容信息操作，完成对其所属的内容缓存模块中的内容分片提取、基于内容分片的缓存优化重置。本发明实施例的C-AP协同控制器200包括：内容缓存优化放置控制信息接收和发送模块201、内容缓存优化控制模块202、内容分片提取模块203、内容分片记录模块204和内容缓存模块205。
其中，内容缓存优化放置控制信息接收和发送模块201主要完成与基于内容分片的内容缓存优化控制器100之间的控制信息交互。
可以理解的是，内容缓存优化放置控制信息接收和发送模块201接收基于内容分片的内容缓存优化控制器100发送的内容缓存优化放置控制结果信息对应的内容分片索引信息，并将其输出到内容缓存优化控制模块202。内容缓存优化放置控制信息接收和发送模块201收到来自内容分片提取模块203和内容分片记录模块204的内容缓存优化放置完成信息时，给基于内容分片的内容缓存优化控制器100发送内容缓存优化放置确认消息。
进一步地，内容缓存优化控制模块202提取来自内容缓存优化放置控制信息接收和发送模块201的内容分片索引信息中需要本地内容缓存模块完成的内容缓存操作信息，并将其转发到内容分片提取模块203和内容分片记录模块204。内容分片提取模块203根据收到的来自内容缓存优化控制模块202的内容缓存操作信息，控制其所属的内容缓存模块205，提取对应的内容分片，并完成针对这些内容分片的操作，包括但不限于转发到发出该服务数据内容请求的用户终端和/或其他C-AP协同控制器200；操作完成后，向内容缓存优化放置控制信息接收和发送模块201发送内容缓存优化放置完成信息。内容分片记录模块204接收并记录来自内容缓存优化控制模块202的内容缓存操作信息，并控制C-AP协同控制器200所属的内容缓存模块205存储对应的内容分片。存储内容分片结束后，向内容缓存优化放置控制信息接收和发送模块201发送内容缓存优化放置完成信息。内容缓存模块205作为本C-AP协同控制器200所属的内容缓存单元，根据内容分片记录模块204的控制，缓存对应于内容分片索引信息的内容分片。
上述是对本发明实施例的装置中的基于内容分片的内容缓存优化控制器和C-AP协同控制器的描述，下面，将参照附图对本发明实施例的装置的各功能实体之间的信息交互进行详细的描述。
以下通过基于内容分片的内容缓存优化放置过程、用户获取内容的过程来说明上述基于内容分片的内容缓存优化控制器和C-AP协同控制器及其各自包含的功能模块之间的信息交互过程。
首先，如图6所示，以下给出本系统在宏基站上的基于内容分片的内容缓存优化控制器和各个C-AP上的协同控制器通过协同控制，完成基于内容分片的缓存内容优化放置流程。具体过程如下：
在步骤S601中，基于内容分片的缓存内容优化放置过程开始；
在步骤S602中，内容请求统计和分析模块101统计并分析所有内容请求的内容信息及其请求的时间信息，将所有内容的请求频率和内容流行度等内容状态信息输出到内容缓存优化控制模块103；
在步骤S603中，内容缓存优化控制模块103根据所有内容的流行度、请求频率以及系统需要优化的性能指标，给出针对所有内容在系统的内容缓存模块中存储时的内容分片优化放置结果，主要包括但不限于每个内容的ID、对应于该内容ID的内容分片数目、内容分片所在的内容缓存模块ID以及对应于本内容的分片序号CN，并将该内容优化放置结果信息输出到内容缓存优化控制策略分发模块104；
在步骤S604中，内容缓存优化控制策略分发模块104基于上述优化放置结果信息进行处理，将其转化为每个内容的内容分片索引信息，并将该信息输出到内容分片模块106；
在步骤S605中，内容分片模块106根据每个内容的内容分片索引信息，对内容进行分片，并控制基于内容分片的内容缓存优化控制器100所属的内容缓存模块107，将所有内容分片缓存在内容缓存模块中；
在步骤S606中，内容缓存优化控制策略分发模块104将内容分片索引信息发送到与优化放置结果相关的C-AP协同控制器200；
在步骤S607中，C-AP协同控制器的内容缓存优化放置控制信息接收和发送模块201收到基于内容分片的内容缓存优化控制器发送的内容分片索引信息，将其发送给内容缓存优化控制模块202，内容缓存优化控制模块202提取其中本控制器涉及的内容缓存操作信息，并将其输出到内容分片提取模块203和内容分片记录模块204；
在步骤S608中，内容分片提取模块203根据该内容缓存操作信息，从基于内容分片的内容缓存优化控制器100上的内容缓存模块107中获取对应的内容分片，并缓存在C-AP协同控制器200所属的内容缓存模块205中；内容分片记录模块204记录每个内容的内容分片索引信息；
在步骤S609中，内容分片提取模块203和内容分片记录模块204操作完毕后，分别向内容缓存优化放置控制信息接收和发送模块201发送内容缓存优化放置完成消息；
在步骤S610中，各个相关的C-AP协同控制器200的内容缓存优化放置控制信息接收和发送模块201发送内容缓存优化放置确认信息给基于内容分片的内容缓存优化控制器100；
在步骤S611中，基于内容分片的内容缓存优化控制器100收到内容缓存优化放置确认信息，本次基于内容分片的缓存内容优化放置过程结束。
其次，将参照附图对基于内容分片的用户获取内容的过程进行描述。
如图7所示，系统首先完成基于内容分片的缓存内容优化放置过程，在基于上述内容分片优化放置的基础上，完成当用户发出服务数据内容请求时的用户获取内容过程。
系统首先完成基于内容分片的缓存内容优化放置过程，在基于上述内容分片优化放置的基础上，完成当用户发出服务数据内容请求时的用户获取内容过程。具体过程如下：
在步骤S701中，当用户向基于内容分片的内容缓存优化控制器100发出服务数据内容请求时，基于内容分片的内容缓存优化控制器100的用户内容请求接收模块101记录该服务数据内容请求中的内容信息，并将该内容请求信息发送给内容缓存记录和查找模块105；
在步骤S702中，内容缓存记录和查找模块105基于该服务数据内容请求对应的内容信息，查询该内容信息在本用户能够接入的哪些C-AP上，以及在本C-AP上有哪些分片，给出内容查找结果信息，该信息包括但不限于拥有该内容分片的C-AP的ID、该C-AP所属内容缓存模块的ID、在该内容缓存模块中存储的内容分片的个数及其内容分片的序列号CN；
在步骤S703中，内容缓存记录和查找模块105根据内容查找结果信息，判断所有C-AP的内容缓存中是否已经包含了该内容的所有内容分片；如果是，则进入步骤S704、S706、S707、S709，S710；如果否，则进入步骤S705、S706、S707、S708、S709、S710；
在步骤S704中，内容缓存记录和查找模块105将内容查找结果信息发送给内容缓存优化控制模块103；
在步骤S705中，内容缓存记录和查找模块105给出其中缺少的内容分片序号及其对应的内容缓存模块ID，即基于分片的内容缓存优化控制器所属的内容缓存模块ID，并将补全内容分片的内容查找结果信息输出到内容缓存优化控制模块103；
在步骤S706中，内容缓存优化控制模块103基于上述内容分片查找结果信息和特定的系统性能指标，给出用户获得该内容的最优化获取方式，即基于特定系统性能指标优化时各个相关C-AP的最优化缓存内容放置结果；
在步骤S707中，内容缓存优化控制模块103将该优化控制结果信息输出到内容缓存优化控制策略分发模块104，内容缓存优化控制策略分发模块104将该优化控制结果信息发送给各个相关的C-AP协同控制器200；
在步骤S708中，内容分片模块106从其所属的本地内容缓存模块107中提取缺少的那些内容分片，与优化放置结果相关的C-AP协同控制器获得对应的缺少的内容分片；
在步骤S709中，通知用户获取内容信息的方式；
在步骤S710中，用户从上述相关的C-AP中获取内容分片，完成本次服务数据内容请求的服务过程。
另外，在本发明的一个具体实施例中，本发明实施例给出一种以内容请求平均命中率最大作为系统性能优化目标的缓存内容优化放置方法及其优化算法OA-BCC(Optimization Algorithm Based on Content Chunk，基于内容分片的缓存内容优化放置方法及其优化算法)，并给出OA-BCC算法的性能评估仿真结果。以下针对上述基于内容请求平均命中率最大的内容分片优化放置方法，对其中的OA-BCC优化算法进行建模和仿真评估。
本发明实施例为了方便建模和分析，进行了以下假设：(1)用户设备请求的内容大小相等；(2)请求的内容均被等分成L个内容分片；(3)用户设备请求的总的内容数目是有限的，总数为N；(4)为了表示和求解方便，缓存空间的大小以内容分片为基本单位；(5)每个C-AP的缓存空间大小相等，表示为M个内容分片，且每个C-AP对不同流行度的内容的缓存分配大小不同，即，对流行度为i的内容，缓存mi个内容分片；(6)C-AP和用户设备的空间分布符合泊松点过程PPP(Poisson Point Process，泊松点过程)。
假定用户设备和C-AP的有效传输距离为rmax，那么，根据泊松点分布模型，对于选定的某一用户设备，其能连接的k个C-AP的概率Paccess-k为
用户设备的请求概率符合Zipf分布，对流行度为i的内容，假定Zipf参数α，那么请求概率gi为
因此，针对用户的平均命中率，可得：
其中，hi是用户设备从k个C-AP能获得的有效的内容分片数目，即去除了重复的内容分片数目。
举例而言，用户设备可以连接到a和b2个C-AP，请求的内容共两个，即内容1和内容2，流行度分别是1和2，两个内容均被分为10个内容分片。每个C-AP的缓存空间大小为6个内容分片，对内容1分配4个内容分片的缓存空间，对内容2分配2个内容分片的缓存空间，其中a缓存了内容1的内容分片编号1到4，内容2的内容分片编号1到2；b缓存了内容1的内容分片编号3到6，内容2的内容分片编号2到3，那么，对内容1来说，有效的内容分片数目是6，C-APa和C-APb对编号3、4的内容分片进行了重复缓存，内容2有效的内容分片数目为3。例如，假定Zipf参数α＝1，那么，用户设备请求内容1的概率为2/3，请求内容2的概率为1/3，用户的平均命中率为
因此，基于内容分片的内容缓存优化控制器100中的内容缓存优化控制模块可以将内容缓存优化放置问题转化为一个最大化内容命中率时针对各个C-AP的内容缓存优化重置问题，即
0≤mi≤L
将公式化简，问题可以变为：
0≤mi≤L
上述问题的最优解即为基于内容分片的内容缓存优化控制器100控制各个C-AP缓存内容分片的最优化放置结果。
基于上述实施例，对基于平均命中率作为优化目标的内容缓存优化重置问题进行了仿真，其中，系统内容的总数N＝1000，每个内容的分片数目L＝50。
图8给出了基于该实施例的内容命中率与内容Zipf参数之间的变化关系，其中，C-AP的密度为K＝3，C-AP的缓存单元大小为M＝5。
图9是该实施例的平均命中率与C-AP的缓存空间大小的关系。其中，C-AP的密度为K＝5，内容的Zipf参数α＝1。
图10是该实施例的命中率与C-AP的密度的关系，其中，C-AP的缓存空间为M＝10，内容的Zipf参数α＝1。
从上述仿真结果可以看出，本实施例基于内容分片的缓存内容优化放置方法及其优化算法(OA-BCC)与基于随机缓存机制、概率缓存机制、HPF缓存机制相比，其平均命中率有所提高。
根据本发明实施例的蜂窝异构分层网络中的缓存内容提供方法，可以将内容分片信息放置在缓存云接入点，当用户请求内容信息时，根据用户可接入的缓存云接入点包含查找内容信息的内容分片情况，生成内容信息的查找结果，获取基于缓存云接入点的优化缓存内容放置结果，生成并发送给用户获取内容信息的方式，通过优化缓存内容，降低内容缓存时的颗粒度和冗余度，有效地提高了内容缓存资源的利用率。
为了更加全面地描述宏基站和C-AP之间的工作流程，下面结合基于内容分片的缓存内容优化放置系统进行描述，其中，该基于内容分片的缓存内容优化放置系统面向F-RAN，该系统中包括了部署于宏基站中的基于内容分片的内容缓存优化控制器，以及部署于缓存云接入点的C-AP协同控制器。
本发明实施例的系统的功能实体包括控制平面上的功能实体和用户平面上的功能实体，其中，控制平面上的功能实体主要是控制缓存内容优化放置的基于内容分片的内容缓存优化控制器和C-AP协同控制器；数据平面包括通信平面和内容缓存平面，其中通信平面上的功能实体主要包括通信平面上的通信相关功能实体和通信链路，内容缓存平面上的功能实体主要包括部署在宏基站、缓存云接入点中的内容缓存模块。
其中，如图11所示，在控制平面上，本方案主要包括配置在宏基站上的基于内容分片的内容缓存优化控制器和部署在C-AP上的C-AP协同控制器，基于内容分片的内容缓存优化控制器和C-AP协同控制器通过协同控制，完成基于内容分片的缓存内容优化放置和针对用户的服务数据内容请求的内容分片查找和优化获取内容功能。如图12所示，在数据平面上，通信平面主要包括用户终端设备、C-AP和宏基站，以及上述设备之间的无线通信链路，其中，宏基站和C-AP之间也采用无线链路相连；在内容缓存平面上，主要包括部署在宏基站和C-AP上的内容缓存模块。
如图11所示，本发明实施例系统给出了面向F-RAN的基于内容分片的内容缓存优化放置系统的场景。本系统基于异构移动无线接入网络，在接入设备中部署内容缓存，因此，属于一种F-RAN的结构。
其中，MBS中部署的内容缓存能提供本区域内容的所有内容信息，无线接入点分为两类，一类是通常支持无线接入和通信功能的普通无线接入点(AP)，另一类是部署了内容缓存的C-AP，C-AP可以支持缓存内容协同优化放置。在MBS所覆盖的区域内，MBS中部署的基于内容分片的内容缓存优化控制器与C-AP中部署的C-AP协同控制器通过协同控制，完成本区域中基于内容分片的缓存内容优化放置。
在本发明实施例的系统中，缓存内容优化放置由宏基站上的基于内容分片的内容缓存优化控制器控制，基于内容分片的内容缓存优化控制器在控制层面负责与用户终端设备之间的控制信息的交互，所有的用户请求发送到基于内容分片的内容缓存优化控制器，因此，宏基站能获取到当前宏小区的所有内容状态信息，并根据内容的请求频率、流行度以及目前的内容放置位置，完成基于特定优化目标的缓存内容放置优化；普通AP和C-AP完成数据平面功能，可以大量部署。
内容缓存的部署分为两个层级，宏基站处部署有一个存储空间较大的内容缓存，用于存储该宏基站所在区域支持的所有内容服务信息，C-AP上部署的内容缓存空间相对较小，用于存储部分内容分片信息。C-AP上缓存的内容分片由宏基站上基于内容分片的内容缓存优化控制器负责进行优化控制和更新。
在本发明实施例的系统中，在宏基站和C-AP中的内容未采用目前大部分内容缓存研究中基于内容或文件为颗粒度的内容缓存方式，而是采用基于内容分片的方式进行缓存，其主要原因包括以下两个方面：(1)由于不同内容或文件的流行度，或者针对不同内容的请求频率是不同的，因此，基于内容为颗粒度缓存内容时只能选择缓存或者不缓存本内容，这样，当选择不缓存该内容时会导致用户请求该内容时的命中率降低；(2)相邻的缓存节点可能会重复缓存那些流行度较高的内容，因此，以内容为颗粒度进行重复缓存时又会导致较高的缓存内容冗余。
本发明实施例的系统具有以下优点：首先，通过将内容进行分片并缓存在C-AP处，卸载了用户通过核心网络获取内容时给核心网络造成的内容负载流量；其次，由于采用了基于内容分片的缓存内容策略，使内容被缓存时的颗粒度更小，与基于内容为颗粒度的内容缓存方式相比，降低了在移动无线接入网络中缓存内容时的冗余度，提高了移动无线接入点的内容缓存资源利用率；第三，由C-AP命中的内容分片数目越多，则宏基站与移动无线接入点之间的内容数据流量负载就会越小。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，其特征在于，所述方法应用在宏基站，包括以下步骤：
获取服务数据内容请求的内容状态信息；
根据所述内容状态信息和系统优化性能指标，获取内容分片优化放置结果；
将所述内容分片优化放置结果转化为内容分片索引信息；以及
向与所述优化放置结果相关的缓存云接入点发送所述内容分片索引信息，以使得所述缓存云接入点读取并缓存内容分片。
2.根据权利要求1所述的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，其特征在于，
所述获取服务数据内容请求的内容状态信息，包括：
提取所述服务数据内容请求的内容信息和请求时间信息；
分析所述内容信息和请求时间信息，获取请求频率和内容流行度；
所述根据所述内容状态信息和系统优化性能指标，获取内容分片优化放置结果，包括：
根据所述请求频率、内容流行度和所述系统优化性能指标获取内容分片优化放置结果。
3.根据权利要求1或2所述的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，其特征在于，所述内容分片优化放置结果，包括但不限于：
内容的ID、对应于所述内容ID的内容分片数目、内容分片所在的缓存位置标识、所述内容的分片序号。
4.根据权利要求1所述的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，其特征在于，所述将所述内容分片优化放置结果转化为内容分片索引信息之后，还包括：
根据所述内容分片索引信息，将所述内容请求对应的内容进行分片并缓存。
5.一种蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，其特征在于，所述方法应用在缓存云接入点，包括以下步骤：
接收所述宏基站发送的服务数据内容的内容分片索引信息，获取内容缓存操作信息；
根据所述内容缓存操作信息从所述宏基站中的相关位置读取并缓存内容分片，并在缓存完毕后向所述宏基站发送放置确认信息。
6.根据权利要求5所述的蜂窝异构分层网络的缓存内容放置方法，其特征在于，所述根据所述内容缓存操作信息从所述宏基站中的相关位置读取并缓存内容分片包括：
所述根据所述内容缓存操作信息从所述宏基站中的相关位置读取并缓存所述服务数据内容的所有的内容分片，或，
所述根据所述内容缓存操作信息从所述宏基站中的相关位置读取并缓存所述服务数据内容的部分内容分片。
7.根据权利要求6所述的蜂窝异构分层网络中的缓存内容放置方法，其特征在于，所述根据所述内容缓存操作信息从所述宏基站中的相关位置读取并缓存所述服务数据内容的部分内容分片包括：
获取所述服务数据内容的内容流行度；
获取所述内容流行度的流行度等级，其中，所述述内容流行度和所述流行度等级为正向关系；
根据所述流行度等级确定缓存所述服务数据内容的部分内容分片的数目，并缓存所述数目的内容分片。
8.一种蜂窝异构分层网络的缓存内容提供方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取用户的服务数据内容请求，提取所述服务数据内容请求中的内容信息；
查找缓存有所述内容信息的全部或部分内容信息的缓存云接入点；
生成所述缓存云接入点的内容查找结果信息，并根据所述内容查找结果信息判断所述缓存云接入点中是否包含所述内容信息的所有内容分片；
如果包含，则根据所述内容查找结果信息和系统优化性能指标，获取所述缓存云接入点中的优化缓存内容放置结果；以及生成并发送所述内容信息的获取方式，以使得所述用户根据所述获取方式获取所述内容信息。
如果所述缓存云接入点中不包含所述内容信息的所有内容分片，则生成没有包含在所述缓存云接入点中的内容分片序号和所述内容分片在宏基站中的缓存位置标识；
根据所述缓存位置标识从所述宏基站中提取所述内容分片序号对应的内容分片；
根据系统优化性能指标，获取所述内容分片序号对应的内容分片在所述缓存云接入点中的优化缓存内容放置结果；
生成并发送所述内容信息的获取方式，以使得所述用户根据所述获取方式获取所述内容信息。
9.如权利要求8所述的蜂窝异构分层网络的缓存内容提供方法，其特征在于，在所述生成优化缓存内容放置结果之后，还包括：
将所述优化缓存内容放置结果发送至相关的缓存云接入点。
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