基于DHT的P2P资源定位模型研究

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P2P(peer-to-peer)技术作为Internet的重要技术之一,近些年来受到了计算机业界越来越多的关注。由于P2P具有大规模性、动态性、分布性等特点,在这种环境中如何有效的查询资源,就成了一个十分具有挑战性的问题。目前,最受研究者们关注的是基于DHT(分布式哈希表)的分布式结构化定位模型。Chord是结构化P2P系统的一个典型代表,但它没有考虑逻辑网络拓扑和物理网络拓扑的匹配,而导致路由效率低下;并且忽略了节点异构性,把所有节点都看成是能力相同的。本文对Chord系统存在的一些问题,结合混合式P2P网络的优点,提出了改进方案:一种分层的结构化Chord模型。该系统分为两层,主干网层和子网层,它们均使用Chord协议进行资源定位。同时针对Chord路由表结构具有一定的冗余信息,定位效率不高。本文提出了基于优化路由表的改进算法,优化Chord路由表除去冗余信息。主干网由超级节点组成,子网由超级节点、普通节点和备份节点组成。超级节点能力比普通节点强,稳定性高。备份节点用于备份超级节点的信息,当超级节点失效时,备份节点会接替超级节点的工作。子网普通节点进行资源定位时,首先在本地子网内用Chord协议查询,只有查询失败时,才到主干网上查询。系统按照节点的物理距离进行子网划分,子网节点在获取外网资源后,在本地子网中重新发布,同时超级节点对查询请求进行查询缓冲。这样,充分利用了查询和数据的时间和空间局部性,资源定位速度快,数据传输效率高。最后通过仿真试验表明,改进后查询策略在系统中的平均查询路径长度和平均查询延时,比标准Chord系统,Dual-Chord和双向Chord更加优良。
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