基于網(wǎng)絡(luò)編碼的文件分發(fā)系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、作為P2P技術(shù)的代表BT雖然擁有良好的性能，但是面臨復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境時(shí)，其分發(fā)效率還是大大的受到影響：采用局部稀缺資源優(yōu)先策略會(huì)因局部稀缺資源不一定是全局稀缺資源導(dǎo)致稀缺資源沒(méi)及時(shí)大量復(fù)制而降低文件分發(fā)效率；下載前節(jié)點(diǎn)之間要交流所擁有的資源信息，這種內(nèi)容協(xié)同式的下載不僅會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)流量而且內(nèi)容的比對(duì)也會(huì)花費(fèi)額外的處理；BT網(wǎng)絡(luò)中跟蹤服務(wù)器并沒(méi)有對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行組織，網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)性可能導(dǎo)致資源分布不均勻從而影響分發(fā)效率。最近相關(guān)研究成果表明，P2P文

2、件共享系統(tǒng)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼可以避免復(fù)雜而低效的內(nèi)容協(xié)商以及資源調(diào)度算法并且保證資源分布均勻，并且在網(wǎng)絡(luò)編碼的速度不影響系統(tǒng)傳輸速度的情況下，有效提高系統(tǒng)整體性能。本文在BT“下載同時(shí)上傳”思想的基礎(chǔ)上應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼，設(shè)計(jì)新的資源下載方式；在跟蹤服務(wù)器中加入網(wǎng)絡(luò)組織功能，從而應(yīng)用新的調(diào)度算法，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)文件分發(fā)系統(tǒng)。
　　作者的主要研究工作如下：
　　1.研究了P2P相關(guān)技術(shù)。研究各種結(jié)構(gòu)的P2P網(wǎng)絡(luò)并分析了其優(yōu)缺點(diǎn)，研究了BT下載

3、協(xié)議。根據(jù)技術(shù)規(guī)范，分析了其在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的可能面臨的問(wèn)題，并論證使用網(wǎng)絡(luò)編碼后會(huì)使其分發(fā)效率和穩(wěn)定性更高。
　　2.提出了在文件共享中采用 GF(p)域?qū)崿F(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)編碼算法，并設(shè)計(jì)了流水線(xiàn)式資源調(diào)度算法。研究了線(xiàn)性隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)編碼的構(gòu)造原理和有限域的相關(guān)內(nèi)容，分析最近基于網(wǎng)絡(luò)編碼的文件共享系統(tǒng)的論文，發(fā)現(xiàn)其編碼都是基于GF(28)域，針對(duì)其對(duì)計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)利用率不高的缺點(diǎn)，本文中采用GF(p)域?qū)崿F(xiàn)編碼算法，并從理論上證明采用GF(p)

4、可以大幅度提高編碼和解碼速度；提出在BT跟蹤服務(wù)器中加入網(wǎng)絡(luò)組織功能，從而實(shí)現(xiàn)流水線(xiàn)式資源調(diào)度，提高下載穩(wěn)定度。
　　3.設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于 GF(p)域?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)編碼算法和流水線(xiàn)式下載的文件分發(fā)系統(tǒng)。本文系統(tǒng)采用集中式的P2P結(jié)構(gòu)；在數(shù)據(jù)傳輸前對(duì)其進(jìn)行GF(p)域隨機(jī)線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò)編碼，并改變資源請(qǐng)求方式，跟蹤服務(wù)器加入網(wǎng)絡(luò)組織的功能，使得節(jié)點(diǎn)下載時(shí)采用流水線(xiàn)式資源調(diào)度算法選擇網(wǎng)絡(luò)中的其它節(jié)點(diǎn)進(jìn)行下載。
　　4.進(jìn)行了編解碼和基于網(wǎng)