無結構P2P網絡中基于索引機制的稀缺文件搜索算法研究.pdf

1、由于P2P結構上的獨特優(yōu)勢,P2P系統(tǒng)近年來得到了快速的發(fā)展,以Gnutella,和KaZaA為代表的文件共享系統(tǒng)已成為Internet上增長最迅速的應用。在無結構化P2P文件共享系統(tǒng)中,當用戶對流行文件進行查詢時,系統(tǒng)能夠以較短的響應時間搜索到大量的結果,但對數量較少的非流行文件(稀缺文件)的查詢,系統(tǒng)在經過較長的響應時間后仍難以搜索到足夠的結果來滿足用戶需求,查詢失敗的可能性很高。由于對稀缺文件的查詢占系統(tǒng)總查詢量的3％～15％左右

2、,因此如何在無結構P2P中提高稀缺文件搜索的成功率已成為迫切需要解決的問題。為此,本文針對稀缺文件提出了一種基于信息量的索引方案和搜索算法IBFS(Index-and-information-based BFS)。 IBFS在PFIS索引方案的基礎上加以改進,在信息量指導下將稀缺文件的索引動態(tài)發(fā)布到流行節(jié)點上,并使搜索算法盡可能向流行節(jié)點路由查詢消息,從而通過索引機制提高稀缺文件的查詢成功率。IBFS算法主要有三方面的特點。第一

3、,區(qū)別對待流行文件和稀缺文件,針對二者使用不同的搜索策略,使搜索算法對各種不同流行度文件的查詢更有針對性。第二,搜索算法的動態(tài)終止機制,能夠克服傳統(tǒng)P2P搜索機制中缺乏動態(tài)控制的弱點,解決了流行文件命中數目過多和稀缺文件查詢數量不足兩個問題。第三,索引方案按信息量平衡原則進行索引發(fā)布,消除了網絡中大量存在的Free-rider節(jié)點對搜索效率的嚴重影響。 仿真實驗結果表明IBFS方法大大降低了稀缺文件的搜索范圍和查詢消息數量,與G