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Topical result caching in web search engines

机译：Web搜索引擎中的主题结果缓存

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Caching search results is employed in information retrieval systems to expedite query processing and reduce back-end server workload. Motivated by the observation that queries belonging to different topics have different temporal-locality patterns, we investigate a novel caching model called STD (Static-Topic-Dynamic cache), a refinement of the traditional SDC (Static-Dynamic Cache) that stores in a static cache the results of popular queries and manages the dynamic cache with a replacement policy for intercepting the temporal variations in the query stream. Our proposed caching scheme includes another layer for topic-based caching, where the entries are allocated to different topics (e.g., weather, education). The results of queries characterized by a topic are kept in the fraction of the cache dedicated to it. This permits to adapt the cache-space utilization to the temporal locality of the various topics and reduces cache misses due to those queries that are neither sufficiently popular to be in the static portion nor requested within short-time intervals to be in the dynamic portion. We simulate different configurations for STD using two real-world query streams. Experiments demonstrate that our approach outperforms SDC with an increase up to 3% in terms of hit rates, and up to 36% of gap reduction w.r.t. SDC from the theoretical optimal caching algorithm.
机译：信息检索系统中使用了缓存搜索结果，以加快查询处理并减少后端服务器的工作量。由于观察到属于不同主题的查询具有不同的时间局部性模式，我们研究了一种称为STD（静态动态动态缓存）的新型缓存模型，该模型是对传统SDC（静态动态缓存）的改进，该模型存储在静态缓存流行查询的结果，并使用替换策略管理动态缓存，以拦截查询流中的时间变化。我们提出的缓存方案包括用于基于主题的缓存的另一层，其中将条目分配给不同的主题（例如，天气，教育）。以主题为特征的查询结果保存在专用于该主题的缓存中。这允许使高速缓存空间利用率适应各种主题的时间局部性，并减少由于那些既不足够流行而不是在静态部分中也不要求短时间间隔在动态部分中的那些查询而导致的高速缓存未命中。我们使用两个实际的查询流来模拟STD的不同配置。实验表明，我们的方法在命中率方面最多可提高SDC 3％，在减少w.r.t方面可减少36％的差距。 SDC来自理论上的最佳缓存算法。

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