P2P網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)研究.pdf

1、P2P網(wǎng)絡(luò)是物理網(wǎng)絡(luò)上的一層邏輯網(wǎng)絡(luò)，因其具有非中心化、可擴(kuò)展性、健壯性、高性?xún)r(jià)比和負(fù)載均衡等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于分布式存儲(chǔ)、計(jì)算能力共享、協(xié)同工作和即時(shí)通訊等領(lǐng)域。P2P網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指P2P網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系，是改善 P2P網(wǎng)絡(luò)性能的基礎(chǔ)，因此倍受研究人員的關(guān)注，一直都是 P2P 領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。 論文以 P2P網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)作為研究主線，主要開(kāi)展了以下幾方面的研究工作： 分析了 P2P網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分類(lèi)方法，對(duì)每

2、類(lèi)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中具有代表性的P2P網(wǎng)絡(luò)，從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、路由方式和搜索效率等方面進(jìn)行了說(shuō)明和評(píng)述。同時(shí)探索了 P2P網(wǎng)絡(luò)性能評(píng)價(jià)的方法，對(duì)實(shí)驗(yàn)法中開(kāi)放的互聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、分析法中常用的數(shù)學(xué)理論和形式化方法、仿真法中主要的P2P模擬器、拓?fù)渖善骱涂梢暬ぞ哌M(jìn)行了介紹。 深入研究了層次化拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的 P2P網(wǎng)絡(luò)，探討了層次化P2P網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、組建方式、路由機(jī)制和查詢(xún)模式等，并通過(guò)對(duì)比說(shuō)明層次化 P2P 網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)。基于層次化 P2P 網(wǎng)絡(luò)模

3、型，提出分裂合并模式的P2P網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造方法，有效的提高了網(wǎng)絡(luò)的路由效率，并利用擴(kuò)展COU策略實(shí)現(xiàn)鏈接的被動(dòng)維護(hù)，極大的降低了網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)開(kāi)銷(xiāo)。 針對(duì)現(xiàn)有 P2P網(wǎng)絡(luò)無(wú)法正確構(gòu)造包含非傳遞連通節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膯?wèn)題，提出了非確定性DHT的拓?fù)錁?gòu)造方法，從拓?fù)錁?gòu)造上解除了非傳遞連通節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)與邏輯位置對(duì)應(yīng)的關(guān)系，使網(wǎng)絡(luò)對(duì)非傳遞連通節(jié)點(diǎn)具有較好的容忍能力。同時(shí)探討了用于非確定性：DHT 網(wǎng)絡(luò)的可靠路由和重定向路由機(jī)制，并利用重定向消息復(fù)

4、制策略提高路由效率。 構(gòu)建具有小世界特征的P2P網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，使 P2P 網(wǎng)絡(luò)在隨機(jī)選擇鏈接的情況下，具有均勻的度數(shù)分布、較小的路徑長(zhǎng)度和較大的聚類(lèi)系數(shù)。通過(guò)對(duì)小世界理論、特征、度量和構(gòu)建方法的研究，提出了動(dòng)態(tài)構(gòu)造小世界 P2P 網(wǎng)絡(luò)的方法，且能夠通過(guò)參數(shù)調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)的特征傾向。為了解除小世界 P2P 網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)開(kāi)銷(xiāo)與近端節(jié)點(diǎn)數(shù)量之間的線形比例關(guān)系，分析了維護(hù) 開(kāi)銷(xiāo)的產(chǎn)生原因，提出利用雙向控速令牌機(jī)制降低網(wǎng)絡(luò)維護(hù)開(kāi)銷(xiāo)的方法，

5、有效的減少了節(jié)點(diǎn)在加入、退出和失效處理等過(guò)程中產(chǎn)生的維護(hù)開(kāi)銷(xiāo)。 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)和P2P網(wǎng)絡(luò)有著很多的相似點(diǎn)，將P2P網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)信息交換思想引入無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，很好的解決了傳感器網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載均衡成簇問(wèn)題。在分析傳感器網(wǎng)絡(luò)的成簇機(jī)制、能量模型、度量方法和以往的負(fù)載均衡算法后，提出了用于多級(jí)能量異構(gòu)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡成簇算法，算法極大的延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定周期，對(duì)需要可靠反饋的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用具有非常重要的意義。 總之