對(duì)等網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下發(fā)布-訂閱系統(tǒng)的路由機(jī)制研究.pdf

1、在大規(guī)模的分布式網(wǎng)絡(luò)中,發(fā)布/訂閱系統(tǒng)模型是最重要的信息交互模型之一,也是分布式網(wǎng)絡(luò)研究的一個(gè)熱門(mén)領(lǐng)域。對(duì)等網(wǎng)絡(luò)是分布式網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)重要實(shí)現(xiàn)形式,采用分散控制方式,滿(mǎn)足了用戶(hù)之間直接信息交互的需求。對(duì)等網(wǎng)絡(luò)具有自組織性、去中心化、節(jié)點(diǎn)對(duì)等性和松耦合性等特點(diǎn)特別符合發(fā)布/訂閱系統(tǒng)在時(shí)間解耦、空間解耦和控制流解耦上的要求。相比傳統(tǒng)的發(fā)布/訂閱系統(tǒng),基于對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的發(fā)布/訂閱系統(tǒng)具有更強(qiáng)的擴(kuò)展性、靈活性和自適應(yīng)性,因此已成為現(xiàn)代大規(guī)模對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中信

2、息交互模型的首選。
　　基于對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的發(fā)布/訂閱系統(tǒng)需要提供高效的訂閱管理方式、路由策略和事件匹配策略,以及低延時(shí)、低帶寬消耗的可靠事件轉(zhuǎn)發(fā)。論文從結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的特性出發(fā),主要圍繞結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的發(fā)布/訂閱系統(tǒng)的路由機(jī)制、訂閱管理、事件匹配以及歷史事件的檢索等問(wèn)題進(jìn)行研究。
　　首先研究基于匯聚節(jié)點(diǎn)的主題發(fā)布/訂閱系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)路由策略,在Scribe基礎(chǔ)上提出了一種增強(qiáng)型組播樹(shù)的發(fā)布/訂閱系統(tǒng)模型:EScribe。EScri

3、be引入布隆過(guò)濾器為每個(gè)節(jié)點(diǎn)維護(hù)它的Pastry葉子節(jié)點(diǎn)的訂閱記錄。節(jié)點(diǎn)借助其維護(hù)的Pastry葉子節(jié)點(diǎn)訂閱記錄,采用動(dòng)態(tài)路由的方式選擇訂閱該主題的Pastry葉子節(jié)點(diǎn)作為路由下一跳節(jié)點(diǎn),從而減小了組播樹(shù)的規(guī)模、減少了助理節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)以及冗余的事件傳遞。節(jié)點(diǎn)周期性地維護(hù)組播樹(shù),維護(hù)的時(shí)間間隔根據(jù)節(jié)點(diǎn)在組播樹(shù)的層次的增加而相應(yīng)地增長(zhǎng),從而降低了整個(gè)組播樹(shù)的維護(hù)成本。
　　其次提出了一種基于匯聚節(jié)點(diǎn)的內(nèi)容發(fā)布/訂閱系統(tǒng)模型:Marshma

4、llow。Marshmallow利用Pastry覆蓋網(wǎng)絡(luò)的嵌入樹(shù)提供了一種基于匯聚節(jié)點(diǎn)的可靠的、低延時(shí)的、低帶寬消耗的事件路由轉(zhuǎn)發(fā)方法。另外,Marshmallow中提出的匯聚節(jié)點(diǎn)聚簇策略保證了在節(jié)點(diǎn)擾動(dòng)的情況下,匯聚節(jié)點(diǎn)可以不間斷地工作,并提供了獲取歷史事件的接口以增強(qiáng)系統(tǒng)的可用性。
　　最后提出了一種基于生成樹(shù)路由的內(nèi)容發(fā)布/訂閱模型:CSTPS。CSTPS在Chord覆蓋網(wǎng)絡(luò)上提供基于生成樹(shù)路由方式的內(nèi)容分發(fā)服務(wù)模型。模型避