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分布式应用系统的编址解析与规约技术研究

作　者: 王婉君
导　师: 洪龙
学　校: 南京邮电大学
专　业: 计算机系统结构
关键词: 分布式系统 IPv6地址网络通信分布式命名系统 Chord环 Polling规约
分类号: TP393.04
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 15次
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内容摘要

分布式应用系统凭借其良好的性能在现实生活中得到了广泛的应用，但是随着其规模的不断扩大，超大规模的数据存储处理成为了难题。并且，通信规约的繁杂不规范也导致协议和设备的不匹配，造成了极大的浪费。针对这些问题，本文对编址解析和通信规约进行了分析研究，基于IPv6对具体应用中的地址进行了设计，对Polling规约的通用功能进行了设计和实现。本文主要研究内容如下：（1）从集合角度出发，对网络通信中的相关概念进行了形式化定义描述。（2）针对节点剧增导致的地址不足问题，基于IPv6提出了新型的编址方法。首先研究IPv6地址的特点和实际需求，然后结合分布式命名系统，对IPv6地址前缀、可规划空间以及应用型特点进行了分析，最后提出了一种基于命名的编址方法。（3）将结合命名的IPv6地址应用于P2P网络中Chord环。首先对IPv6地址进行分段哈希，然后对多环结构的指状表进行优化，设计了基于IPv6地址的多环Chord算法。实验表明，该算法可以有效减少Chord平均查找跳数，提高资源的查询效率。（4）分析总结各种规约和分布式应用系统的通用功能，基于Polling规约的特点，对几种通用功能进行了规范的设计。并且设计实现了一个邮包实时监测系统，模拟系统的实验结果表明，该方法在针对具体应用的实现方面是非常方便有效的，且具有良好的扩展性和可靠性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
专用术语注释表  8-9
第一章绪论  9-17
  1.1 分布式应用系统  9-12
    1.1.1 分布式应用系统的出现  10
    1.1.2 分布式应用系统的发展现状  10-12
  1.2 分布式应用系统的寻址技术  12-14
    1.2.1 寻址技术的最新发展  12
    1.2.2 IPv6 的特点  12-13
    1.2.3 IPv6 的发展现状  13-14
  1.3 分布式应用系统的规约技术  14-16
    1.3.1 传统规约的分类  14-15
    1.3.2 Polling 规约的特点  15-16
  1.4 论文的研究内容及安排  16-17
    1.4.1 论文主要研究内容和意义  16
    1.4.2 本文章节安排  16-17
第二章编址的研究与应用  17-39
  2.1 相关概念的数学描述  17-22
    2.1.1 节点、接口和地址  17-20
    2.1.2 域名解析的数学描述  20-22
  2.2 IPv6 编址解析  22-26
    2.2.1 IPv6 地址的表示方法  22-23
    2.2.2 IPv6 的地址类型  23-24
    2.2.3 IPv6 地址解析  24-26
  2.3 结合命名的 IPv6 编址设计  26-32
    2.3.1 名称、标识符和地址  26-27
    2.3.2 结构化命名方法  27-29
    2.3.3 可规划的 IPv6 地址研究  29-30
    2.3.4 邮包应用的地址编址方法  30-32
  2.4 基于 IPv6 地址的多环的 Chord 算法设计  32-37
    2.4.1 IPv6 与 Chord  33-34
    2.4.2 融合 IPv6 的多环 Chord 算法设计  34-37
  2.5 本章小结  37-39
第三章 Polling 规约中通用功能的设计与实现  39-54
  3.1 Polling 规约的特点  39-41
    3.1.1 Polling 规约的分类  40
    3.1.2 报文的一般格式  40-41
  3.2 通用功能的确定与设计  41-46
    3.2.1 面向应用的通用功能的分析  41
    3.2.2 几种通用功能报文的设计  41-46
  3.3 通用功能的设计  46-53
    3.3.1 实验环境及软件开发技术  47-48
    3.3.2 时间校对功能的函数设计  48-49
    3.3.3 复位功能的函数设计  49-50
    3.3.4 数据召唤和数据回传的函数设计  50-51
    3.3.5 启动扫描和停止扫描功能的函数设计  51-52
    3.3.6 功能和性能分析  52-53
  3.4 本章小结  53-54
第四章邮包实时监测系统中通信功能的实现  54-61
  4.1 邮包实时监测系统的背景及发展  54
  4.2 系统框架和通信模型  54-56
    4.2.1 系统框架设计  54-55
    4.2.2 通信模型  55-56
  4.3 实现和结果分析  56-60
    4.3.1 数据的存储  56-58
    4.3.2 通信的实现过程  58-60
    4.3.3 结果分析  60
  4.4 本章小结  60-61
第五章总结展望  61-63
  5.1 总结  61-62
  5.2 展望  62-63
参考文献  63-65
附录 1 攻读硕士学位期间撰写的论文  65-66
附录 2 攻读硕士学位期间参加的科研项目  66-67
致谢  67

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