DHT對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中基于虛擬服務(wù)器的負(fù)載平衡算法研究.pdf

1、DHT(Distributed Hash Table，分布式哈希表)技術(shù)可以把網(wǎng)絡(luò)中眾多的節(jié)點(diǎn)聯(lián)合起來(lái)提供大容量、高可靠性和高可用性的分布式服務(wù)，是結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)所采用的主要構(gòu)建技術(shù)。而負(fù)載平衡是實(shí)現(xiàn)DHT對(duì)等網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定高效運(yùn)行需要解決的一個(gè)關(guān)鍵問題。
　　基于虛擬服務(wù)器(virtual serve)的負(fù)載平衡算法是結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中目前所采用的一種主要方法，但由于其沒有改變DHT網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)性和異構(gòu)性，使得該類算法在負(fù)載平衡過(guò)程中會(huì)出

2、現(xiàn)單虛擬服務(wù)器問題(Single virtual ServerProblem，即SVNP)。研究和解決單虛擬服務(wù)器問題有助于進(jìn)一步完善基于虛擬服務(wù)器的負(fù)載平衡算法。
　　本文首先對(duì)經(jīng)典的基于虛擬服務(wù)器的負(fù)載平衡算法進(jìn)行了分析和討論，指出了該類算法中存在的單虛擬服務(wù)器問題(SVNP)?；贒HT網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)性質(zhì)，本文對(duì)SVNP發(fā)生的過(guò)程進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模和分析，并針對(duì)不同的節(jié)點(diǎn)能力分布，給出了詳細(xì)的SVNP概率分析。分析結(jié)果表明，在虛擬服

3、務(wù)器ID空間隨機(jī)選取的情況下，SVNP發(fā)生的概率與節(jié)點(diǎn)的異構(gòu)度有較大的關(guān)系，節(jié)點(diǎn)的能力分布越均勻，SVNP發(fā)生的概率越低。
　　基于以上分析，本文提出了一種基于虛擬服務(wù)器拆分的負(fù)載平衡算法，用以解決采用虛擬服務(wù)器時(shí)不可避免的SVNP問題。本文給出了算法的可行性分析，分析了引入拆分算法后對(duì)DHT網(wǎng)絡(luò)的影響并給出了相應(yīng)的解決機(jī)制。根據(jù)DHT網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載分布特性，在經(jīng)典動(dòng)態(tài)DHT網(wǎng)絡(luò)負(fù)載平衡的基礎(chǔ)上，本文詳細(xì)討論了拆分算法的實(shí)現(xiàn)流程和細(xì)節(jié)