適應自組織管理模式的P2P網絡技術的研究.pdf

1、在物理網絡實現了相對高速的傳輸以及節(jié)點具備高速的計算能力之后，以Overlay覆蓋網絡為基礎的網絡模式將成為網絡發(fā)展的主要形式，在增強網絡功能及性能的同時，不必改造網絡基礎設施，服務成本低、部署靈活，且有利于處理互聯網中的“扭斗”(Tussle)問題。以結構化P2P網絡為基礎的Overlay網絡技術，節(jié)點采用自組織的管理模式，在體系結構上消除了單點失效及中心節(jié)點性能瓶頸問題，另一方面，結構化P2P網絡技術所擁有的強大的可縮放特性，使得在

2、廣域網范圍內實現海量規(guī)模的資源整合及共享提供了可能性。自組織的管理模式必然會對整個結構化P2P網絡的可用性產生較大的影響，因此，如何增強結構化P2P網絡的可用性成為當前P2P網絡技術研究領域的熱點之一。 本論文首先對P2P網絡技術的研究成果進行回顧，對存在的問題進行分析，并以此作為本論文的研究基礎。然后從P2P網絡體系結構的角度出發(fā)，將增強．P2P網絡可用性所需要考慮的多方面因素放置在P2P網絡的不同層次予以解決，并結合P2P網

3、絡自身的特點，在分層的基礎之上分別展開研究。重點研究了P2P網絡體系結構、P2P網絡路由算法以及P2P網絡中節(jié)點自私行為及其激勵機制等三個方面的內容。 在P2P網絡體系結構研究方面，提出了一種面向服務的P2P網絡體系結構(：ISPNA)框架模型，從全局角度對P2P網絡技術進行研究，分析出P2P網絡中可用性增強的關鍵技術及相互之間的層次關系。 在P2P網絡路由算法方面，提出了一種基于自組織聚類的P2P語義路由改進算法(SC

4、SRAA)，針對結構化P2P語義路由過程低效性的問題，通過分析哈希散列函數的性質入手，歸納出目的節(jié)點、傳統語義路由中繼節(jié)點序列、聚類鄰居節(jié)點集三者之間的邏輯關聯特性，并將其應用于自組織聚類的語義路由改進算法的研究與分析之中，從而達到在提高路由效率的同時保證P2P網絡的對等性、自組織性及規(guī)?？煽s放性的目的。 P2P網絡節(jié)點自私行為及其激勵機制的研究是本論文的研究重點。目前存在的信用管理模型或者激勵模型多是采用泛洪方式獲得網絡其他節(jié)

5、點的歷史行為信息，龐大的報文通信量和算法的高時間復雜度制約了所能應用的P2P網絡的規(guī)模。因此，在P2P網絡激勵模型的研究中有必要引入新的研究方法和理論，博弈理論是自組織系統中進行優(yōu)化研究的最佳數學工具，為：P2P網絡激勵模型的研究提供了堅實的基礎。將博弈理論應用到適應自組織管理模式的P2P網絡信用管理模型中來，具有一定的創(chuàng)新意義，而通過綜合考慮節(jié)點及節(jié)點行為的多樣性，則使得P2P網絡信用管理模型的研究更具有實用價值。提出了基于博弈理論的

6、適應不同P2P應用環(huán)境的信用管理激勵模型，并對信用管理模型的工作機理進行了分析，模型在信用計算的時間復雜度及報文通信量方面遠低于傳統解決方案，且模型的激勵機理是能夠適應結構化P2P網絡的自組織管理模式及網絡規(guī)模的可縮放性的。 最后對本論文的工作進行了總結，指出了需要進一步研究的內容和方向。 論文的研究內容作為結構化P2P網絡技術研究的重要組成部分，其研究結論可以應用于基于結構化P2P網絡技術所構建的網絡應用中，以增強應用