對等網(wǎng)絡環(huán)境下發(fā)布-訂閱系統(tǒng)的路由機制研究.pdf

1、在大規(guī)模的分布式網(wǎng)絡中,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)絡研究的一個熱門領域。對等網(wǎng)絡是分布式網(wǎng)絡的一個重要實現(xiàn)形式,采用分散控制方式,滿足了用戶之間直接信息交互的需求。對等網(wǎng)絡具有自組織性、去中心化、節(jié)點對等性和松耦合性等特點特別符合發(fā)布/訂閱系統(tǒng)在時間解耦、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),基于對等網(wǎng)絡的發(fā)布/訂閱系統(tǒng)具有更強的擴展性、靈活性和自適應性,因此已成為現(xiàn)代大規(guī)模對等網(wǎng)絡中信

2、息交互模型的首選。
　　基于對等網(wǎng)絡的發(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、低帶寬消耗的可靠事件轉(zhuǎn)發(fā)。論文從結(jié)構(gòu)化對等網(wǎng)絡的特性出發(fā),主要圍繞結(jié)構(gòu)化對等網(wǎng)絡的發(fā)布/訂閱系統(tǒng)的路由機制、訂閱管理、事件匹配以及歷史事件的檢索等問題進行研究。
　　首先研究基于匯聚節(jié)點的主題發(fā)布/訂閱系統(tǒng)的動態(tài)路由策略,在Scribe基礎上提出了一種增強型組播樹的發(fā)布/訂閱系統(tǒng)模型:EScribe。EScri

3、be引入布隆過濾器為每個節(jié)點維護它的Pastry葉子節(jié)點的訂閱記錄。節(jié)點借助其維護的Pastry葉子節(jié)點訂閱記錄,采用動態(tài)路由的方式選擇訂閱該主題的Pastry葉子節(jié)點作為路由下一跳節(jié)點,從而減小了組播樹的規(guī)模、減少了助理節(jié)點個數(shù)以及冗余的事件傳遞。節(jié)點周期性地維護組播樹,維護的時間間隔根據(jù)節(jié)點在組播樹的層次的增加而相應地增長,從而降低了整個組播樹的維護成本。
　　其次提出了一種基于匯聚節(jié)點的內(nèi)容發(fā)布/訂閱系統(tǒng)模型:Marshma

4、llow。Marshmallow利用Pastry覆蓋網(wǎng)絡的嵌入樹提供了一種基于匯聚節(jié)點的可靠的、低延時的、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)點聚簇策略保證了在節(jié)點擾動的情況下,匯聚節(jié)點可以不間斷地工作,并提供了獲取歷史事件的接口以增強系統(tǒng)的可用性。
　　最后提出了一種基于生成樹路由的內(nèi)容發(fā)布/訂閱模型:CSTPS。CSTPS在Chord覆蓋網(wǎng)絡上提供基于生成樹路由方式的內(nèi)容分發(fā)服務模型。模型避