對等網絡資源管理機制研究.pdf

1、在過去的幾年中，對等網絡系統(tǒng)規(guī)模不斷擴大，應用日益增長。高效的資源管理機制成為對等網絡的關鍵技術。在對等網絡結構中，網絡上的每個結點都擁有相等的地位，所有的資源也都分散在網絡中的每個結點，因此資源管理的問題也就隨著對等網絡的結構不同而有各種不同的解決方法?；旌鲜降腜2P網絡采用數臺服務器負責使用者的查詢要求，但是這樣的結構卻造成大部分的網絡流量集中在服務器端，且一旦服務器遭受惡意攻擊則整個網絡就隨之崩潰。無結構P2P網絡利用泛洪的方式來

2、傳送查詢消息，并且采用類似TCP/IP TTL的方法限制消息在一定的范圍內傳送，但是利用泛洪方式來傳送控制消息造成網絡極大的負擔，而且并無法保證在一定的轉送次數后可以找到查詢的目標。結構化的P2P網絡則解決了以上的缺點，而且如果目標存在的話可以保證在一定的轉送次數后找到，分布式哈希表(DHT)是結構化的P2P網絡主流的資源管理策略之一。它把結點和數據資源映射成一組哈希函數值并由結點負責保存。用這種方法查詢資源時，查詢結點用同樣的方法計算

3、查詢數據的哈希函數值以檢索到保存該數據的可能的結點。然而，DHT方法通常只提供精確匹配的搜索能力，越來越多的DHT系統(tǒng)迫切需要具有復雜的多維數據搜索能力。
　　資源管理是P2P系統(tǒng)中的重要內容，針對Chord虛擬網絡與物理網絡的不一致性，利用聚集方法對它進行了改進。分析了利用移動Agent進行P2P網絡資源發(fā)現(xiàn)的方法。通過對已有典型的P2P網絡進行分析發(fā)現(xiàn)這些網絡結構與Cayley圖有一些共同特點，P2P系統(tǒng)對數據管理的要求如范圍

4、查詢、負載平衡、可擴展性等都與其底層的網絡結構緊密相關。以群論為工具，將這些網絡結構統(tǒng)一成一種Cayley圖模型,為設計新的網絡結構提供了基礎。通過分析這些網絡結構，設計了一種基于Kautz圖的同心環(huán)（KCR）網絡結構。
　　KCR網絡在P2P系統(tǒng)中實現(xiàn)結點和資源自我管理，這項工作主要分為兩部分。首先，它把結點和資源組織成同心環(huán)的覆蓋網，通過適當修改過的DHT算法復制資源，分配到共享前綴的一組結點上，這種方法在保持負載平衡的情況下

5、可以支持復雜的查詢。每一個結點在路由表中只需維護著2d+2項數據，與網絡的結點數獨立。再者，由于網絡結點的動態(tài)行為，設計了一種抗抖動的策略，在結點加入、離開和更新的情況下，網絡仍處于一致的狀態(tài)。即使網絡中有一半的結點同時失效的情況下，依然可以重構恢復到一致的狀態(tài)。
　　分析和模擬表明，在具有N個結點的KCR網絡中，其資源定位路徑長度達到了logdN((dd+-)1-+)1(logdd+)1(N為系統(tǒng)中結點最大數目,d為Kautz圖