一種高性能資源索引服務(wù)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、資源定位是P2P網(wǎng)絡(luò)的核心問(wèn)題之一，也是P2P網(wǎng)絡(luò)研究的熱點(diǎn)。資源定位機(jī)制直接關(guān)系到P2P應(yīng)用系統(tǒng)(例如P2P文件共享系統(tǒng)等)的性能和可擴(kuò)展性。P2P的資源定位模型，按照網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可分為四種：中心拓?fù)涞亩ㄎ荒Ｐ停植际椒墙Y(jié)構(gòu)化的定位模型，分布式結(jié)構(gòu)化的定位模型和混合式定位模型。在P2P文件共享系統(tǒng)中，既有傳統(tǒng)的集中式資源定位模型，如Napster；又有使用非常廣泛的分布式非結(jié)構(gòu)化資源定位模型，如Cmutella；還有目前最受研究者們關(guān)

2、注的基于DHT(分布式哈希表)的分布式結(jié)構(gòu)化資源定位模型。集中式資源定位模型的目錄索引和定位信息維護(hù)簡(jiǎn)單，資源定位效率高，并且支持復(fù)雜關(guān)鍵字的查詢，但存在中央服務(wù)器的單點(diǎn)失效問(wèn)題，成本高，可擴(kuò)展性差并存在版權(quán)方面的問(wèn)題；分布式非結(jié)構(gòu)化資源定位模型解決了單點(diǎn)失效的問(wèn)題，整個(gè)系統(tǒng)的容錯(cuò)性好，但是資源定位機(jī)制復(fù)雜，定位延遲大并產(chǎn)生大量冗余信息，白白消耗大量帶寬；結(jié)構(gòu)化P2P資源定位模型使用DHT進(jìn)行資源定位，資源定位效率高，可擴(kuò)展性好，但是只

3、支持關(guān)鍵字的精確查找，且沒(méi)有考慮節(jié)點(diǎn)間的物理位置信息。 本文綜合了集中式和分布式結(jié)構(gòu)化資源定位模型的優(yōu)點(diǎn)，提出了一種混合式分層的P2P網(wǎng)絡(luò)資源定位模型。上層采用基于Chord的DHT結(jié)構(gòu)，下層是非結(jié)構(gòu)化子網(wǎng)，并對(duì)該資源定位模型中的資源索引服務(wù)器(IndexServerinHybridP2PNetwork，ISHPN)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。ISHPN基于Linux平臺(tái)，采用模塊化的思想進(jìn)行設(shè)計(jì)，系統(tǒng)各模塊運(yùn)行在一個(gè)基于異步事件驅(qū)動(dòng)的程

4、序框架之上；針對(duì)資源索引服務(wù)器高網(wǎng)絡(luò)IO的特點(diǎn)，采用Linux2.6內(nèi)核的epoll機(jī)制進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)事件監(jiān)測(cè)，是一個(gè)單線程非阻塞、高性能的集中式索引服務(wù)器。ISHPN是構(gòu)成本文混合式P2P網(wǎng)絡(luò)資源定位模型上層Chord型主干網(wǎng)絡(luò)的基本元素，并為下層非結(jié)構(gòu)化子網(wǎng)提供集中式資源發(fā)布及索引服務(wù)。子網(wǎng)節(jié)點(diǎn)按照與ISHPN的物理距離進(jìn)行聚類，并可以通過(guò)ISHPN在子網(wǎng)內(nèi)以及Chord型主干網(wǎng)上進(jìn)行資源發(fā)布及索引，資源定位速度快，可擴(kuò)展性強(qiáng)。