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Chord协议研究与应用

作　者: 胡五根
导　师: 任立勇
学　校: 电子科技大学
专　业: 计算机系统结构
关键词: P2P Chord 分布式文件共享系统 元数据
分类号: TP393.02
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 17次
引　用: 0次
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内容摘要


在当前崇尚自由以及信息量日益剧增的Internet网络中，P2P对等网络打破了传统的C/S模式，通过直接交换来共享资源与服务，使所有节点享有平等，自由互联的权利，基于P2P的应用正在快速渗透到各个领域，P2P网络及其应用已成为近年来的研究热点。基于三种P2P网络的分布式文件共享系统中，集中式系统集中存储索引目录来提供高效查找但可扩展性差，分布式非结构化系统释放了对中心服务器的依赖而采用广播机制来搜索资源，带来了资源搜索效率低的问题使之更适合规模小的网络，结构化分布式系统则提供可扩展的查询服务，通过分布式倒排索引来实现全局搜索，搜索效率以及基于语义的搜索相继成为研究热点。本文以chord路由协议为研究对象，针对其不区分资源类型的异构特性，提出了基于资源分类的Chord改进模型TLMC-chord。TLMC-chord把拥有同类资源的节点组织成一个簇，资源的类型决定族的数量，节点加入的子簇由其拥有的资源类型决定，不同簇之间由超级环连接起来，超级环是一个动态的且由合适数量节点组成的chord环，Super node的负载均衡也是本文解决的关键问题。该模型以减少查询空间来提高查找效率，同时可满足不同元数据模型的全局搜索，以满足可扩展且全局高效搜索的分布式文件共享系统。在MIT CHORD的基础上对TLMC-chord进行实现，同时为了验证TLMC-chord的实用性，采用元数据模型为共享文件设置属性作为查询关键字来构造倒排索引，设计并实现了一个基于TLMC-chord的文件共享系统原型TLMC-CFS。本文将从节点加入，节点退出，资源定位，网络自适应与负载均衡几个方面详细阐述TLMC-chord，着重从搜索机制出发提出TLMC-CFS的体系结构。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-9
第一章 引言  9-17
  1.1 研究背景  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-16
    1.2.1 结构化 p2p 网络的研究现状  10-13
    1.2.2 p2p 共享文件系统的研究现状  13-16
  1.3 论文主要内容  16
  1.4 论文结构  16-17
第二章 Chord工作原理与共享文件搜索机制分析  17-25
  2.1 Chord 概述  17
  2.2 Chord 路由查找机制  17-18
  2.3 节点加入及自适应  18-20
  2.4 共享文件搜索机制分析  20-22
    2.4.1 集中式搜索  20-21
    2.4.2 广播式搜索  21
    2.4.3 分布式倒排索引  21
    2.4.4 KSS  21-22
    2.4.5 基于元数据的搜索  22
  2.5 Chord 层次化扩展研究  22-23
  2.6 本章小结  23-25
第三章 TLMC-chord 总体设计与实现  25-48
  3.1 层次结构  25-27
    3.1.1 超级环  26
    3.1.2 资源环  26-27
    3.1.3 数据结构  27
  3.2 资源定位  27-29
  3.3 节点加入  29-33
  3.4 节点退出  33
  3.5 自适应(stabilization)  33-38
  3.6 负载均衡  38-39
  3.7 TLMC-chord 实现  39-47
    3.7.1 数据结构  40-42
    3.7.2 运行过程  42-44
    3.7.3 RPC  44-47
  3.8 本章小结  47-48
第四章 基于 TLMC-chord 的应用  48-69
  4.1 TLMC-CFS 需求分析  48-49
  4.2 TLMC-CFS 总体设计  49-56
    4.2.1 TLMC-chord 层  50
    4.2.2 DHash 层  50-52
    4.2.3 Meta-data Index 层  52-55
    4.2.4 用户层  55-56
  4.3 TLMC-CFS 详细设计  56-61
    4.3.1 类图设计  56-59
    4.3.2 流程设计  59-61
  4.4 运行测试  61-68
    4.4.1 测试环境  62-63
    4.4.2 发布测试  63-66
    4.4.3 搜索测试  66-68
  4.5 本章小结  68-69
第五章 总结与展望  69-71
  5.1 论文总结  69
  5.2 展望  69-71
致谢  71-72
参考文献  72-75
在学期间的研究成果  75-76

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 计算机网络 > 一般性问题 > 计算机网络结构与设计
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