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P2P网络资源定位模型及其关键技术研究

作　者: 陈宏亮
导　师: 李杰
学　校: 中南大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: P2P技术 DHT Chord 信任 超级结点
分类号: TP393.02
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 133次
引　用: 3次
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内容摘要


自从上世纪90年代末P2P技术诞生以来,它开始迅猛发展,并得到了广泛的应用。资源定位问题是P2P的核心问题之一,也是P2P网络研究的热点。按照网络拓扑结构,P2P资源定位模型已经历了第一代的中心化拓扑网络、第二代的全分布式非结构化网络和第三代的基于DHT(Distributed Hash Table,分布式哈希表)的全分布式结构化网络。随着P2P技术应用的不断增长,P2P网络在发展的过程中也遇到了一些挑战。本文通过了解国内外研究现状、分析DHT技术和几种典型的结构化P2P网络资源定位模型,如Chord、CAN、Pastry和Kademlia,总结了P2P网络资源定位模型中亟需解决的一些问题。首先针对结构化P2P覆盖网络与物理网络拓扑不匹配的问题,提出了一种基于物理位置的结构化覆盖网络构建算法。该算法利用相同自治系统内节点的邻近信息,把物理网络中相邻的节点映射到逻辑网络中相邻的位置,使它们的拓扑尽量保持一致,从而提高路由效率。其次,针对分层资源定位模型中超级结点的蓄意离开和恶意行为导致P2P网络动荡的问题,提出了一种基于信任的超级结点选择方法。该方法在超级结点的选择过程中引入了信任机制,选择那些结点信任值高、能力强的节点作为超级结点。这样既可以降低超级结点的蓄意离开和恶意行为对P2P系统稳定性的影响,又可以提高P2P系统提供服务的质量。最后,本文还设计了一种基于Chord的混合双层资源定位模型,简称HDHChord,其逻辑层由ALDHT算法构建,超级结点采用TSSM选取。该模型由内外两层Chord环组成,外Chord环将各结点分组,组内结点采用改进路由表并且局部自治,各组超级结点组成全局管理环,并完成组间路由。该模型主要关注了Chord的覆盖网络与物理网络拓扑不匹配、结点异构性、路由表冗余、系统稳定性与服务可靠性四个方面的问题,并重点从拓扑设计、路由表设计、路由算法、结点加入和离开、超级结点维护、路由表维护几个方面做了详细论述。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第一章 绪论  10-18
  1.1 研究背景  10-14
    1.1.1 P2P技术的产生  10-12
    1.1.2 P2P定义及特点  12-13
    1.1.3 P2P技术的应用  13-14
  1.2 研究目的和意义  14-15
  1.3 国内外研究现状  15-17
  1.4 研究内容  17
  1.5 本文结构  17-18
第二章 结构化P2P网络资源定位模型相关研究  18-26
  2.1 分布式哈希表  18-20
    2.1.1 哈希函数  18
    2.1.2 分布式哈希表  18-20
  2.2 典型DHT资源定位模型  20-21
  2.3 CHORD分析与研究  21-25
    2.3.1 覆盖空间结构  22-23
    2.3.2 路由表结构  23-24
    2.3.3 路由算法  24
    2.3.4 结点的加入和离开  24-25
  2.4 本章小结  25-26
第三章 基于物理位置的结构化覆盖网络研究  26-36
  3.1 引言  26-27
  3.2 相关工作  27-28
  3.3 覆盖网络构建  28-30
    3.3.1 思想来源  28-29
    3.3.2 节点ID设计  29-30
    3.3.3 其他模块设计  30
  3.4 模拟仿真与结果分析  30-35
    3.4.1 模拟仿真  30-33
    3.4.2 结果分析  33-35
  3.5 本章小结  35-36
第四章 基于信任的超级结点选取方法研究  36-46
  4.1 引言  36-37
  4.2 相关工作  37-39
    4.2.1 结点异构性问题  37-38
    4.2.2 超级结点的选取方法  38
    4.2.3 超级结点的信任评价  38-39
  4.3 基于信任的超级结点选取方法  39-45
    4.3.1 TSSM方法思想  39-40
    4.3.2 结点信任量化评估  40-41
    4.3.2 结点性能量化评估  41-42
    4.3.4 超级结点选取方法  42-44
    4.3.5 超级结点退出维护  44-45
  4.4 比较分析  45
  4.5 本章小结  45-46
第五章 一种混合双层CHORD资源定位模型设计  46-57
  5.1 设计目标  46-47
  5.2 结点分类  47-48
  5.3 功能模块  48
  5.4 拓扑设计  48-51
    5.4.1 结点Id设计  48-50
    5.4.2 超级结点选择  50
    5.4.3 逻辑环设计  50-51
    5.4.4 局部环设计  51
  5.5 路由表设计  51-53
    5.5.1 结点的命名  52
    5.5.2 全局路由表  52
    5.5.3 局部路由表  52-53
  5.6 路由算法  53
  5.7 结点加入与离开  53-55
  5.8 超级结点维护  55-56
  5.9 路由表维护  56
  5.10 本章小结  56-57
第六章 研究总结与展望  57-59
  6.1 工作总结  57-58
  6.2 工作展望  58-59
参考文献  59-63
致谢  63-64
攻读学位期间主要的研究成果  64

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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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