DHT節(jié)點(diǎn)多域緩存服務(wù)研究.pdf

1、重慶大學(xué)工程碩士學(xué)位論文DHT節(jié)點(diǎn)多域緩存服務(wù)研究碩士研究生：肖敏指導(dǎo)教師：王康教授兼職導(dǎo)師：劉國宏高工工程領(lǐng)域：計(jì)算機(jī)應(yīng)用重慶大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院二OO七年十月I摘要目前，P2P已經(jīng)成為寬帶互聯(lián)網(wǎng)“殺手”級(jí)應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，P2P網(wǎng)絡(luò)中只有少量節(jié)點(diǎn)位于同一自治系統(tǒng)中，會(huì)產(chǎn)生大量的網(wǎng)際間流量，給骨干網(wǎng)絡(luò)帶來極大流量壓力，使得電信運(yùn)營商傳統(tǒng)的用帶寬換取服務(wù)質(zhì)量的建設(shè)思路無法繼續(xù)下去。然而，隨著P2P技術(shù)的不斷改進(jìn)，新型軟件的不斷出現(xiàn)，現(xiàn)有的內(nèi)容緩存

2、系統(tǒng)無法被較好的應(yīng)用在P2P網(wǎng)絡(luò)上，尤其是在復(fù)雜的DHT多域環(huán)境下。如何解決DHT環(huán)境下的內(nèi)容緩存是當(dāng)前P2P網(wǎng)絡(luò)研究的一個(gè)重要方向。本文所作的主要工作如下：①在分析DHT多域網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出一種DHT節(jié)點(diǎn)流量識(shí)別模型。在傳統(tǒng)的基于應(yīng)用層凈載荷識(shí)別的基礎(chǔ)上，利用AC_BM算法和SPUA(StatisticalProbabilityProtocolPriityUnrelatedAlgithm)算法，識(shí)別出標(biāo)準(zhǔn)DHT流列表和本網(wǎng)用戶發(fā)

3、起下載文件的info_hash字串；利用P2P連接模式特點(diǎn)，即P2P通訊一般同時(shí)具有TCP和UDP協(xié)議，且主機(jī)IP和端口號(hào)的數(shù)目相差很小的統(tǒng)計(jì)特點(diǎn)，進(jìn)行二次流量識(shí)別，能準(zhǔn)確獲取BT下載的有效DHT流量。本文給出了識(shí)別模型的算法結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行了性能分析。②為解決不斷增長的未知BT流量帶來的問題，本文在TSW（TimeSlidingWindow，時(shí)間滑動(dòng)窗口）系統(tǒng)模型基礎(chǔ)上，提出了一種TCP流量控制方法，由旁路阻斷機(jī)制實(shí)現(xiàn)，該機(jī)制由速率估計(jì)器

4、、連接標(biāo)記器和阻斷分組生成器三個(gè)功能部件組成。并通過實(shí)驗(yàn)和理論分析，確定了速率估計(jì)器的時(shí)間窗口的合適取值；并提出了一種有效的密度相關(guān)離散阻斷標(biāo)記算法；此外本文討論了構(gòu)造有效阻斷分組的方法。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)驗(yàn)證，該阻斷機(jī)制可以較好的實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、精確的應(yīng)用層協(xié)議流量控制。③在上述研究的基礎(chǔ)上，本文提出一種DHT節(jié)點(diǎn)多域緩存系統(tǒng)模型，主要設(shè)計(jì)目標(biāo)是解決兩個(gè)有較大實(shí)際意義的問題：加強(qiáng)DHT網(wǎng)絡(luò)流量的監(jiān)控和管理；優(yōu)化現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，降低網(wǎng)際流量開銷。該緩存系

5、統(tǒng)由控制服務(wù)器（trafficmoniting&administratingTMA）和緩存服務(wù)器(P2PCacheServerPPC)兩部分組成。通過完全符合BT協(xié)議規(guī)定的系統(tǒng)運(yùn)行流程，該緩存系統(tǒng)能為本地用戶提供透明的BT下載緩存服務(wù)。試驗(yàn)結(jié)果表明，該緩存系統(tǒng)能夠在DHT多域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中提供優(yōu)秀的緩存效果，較大程度上提高用戶的BT下載體驗(yàn)。本文提出的緩存服務(wù)系統(tǒng)主要特點(diǎn)有：①采用本文提出的DHT節(jié)點(diǎn)流量分析模型，可以提高普通緩存服務(wù)系統(tǒng)的