无结构P2P网络搜索策略的研究

论文摘要

随着互联网的飞速发展,网络上的信息资源越来越多,用户搜索信息资源也越来越困难,对等网络（Peer-to-Peer,P2P）的出现成为解决这一问题的重要手段。P2P网络是不同于传统客户机/服务器（Client/Server,C/S）模式的一种新的网络应用模式,在这种网络中每个节点是对等的,它们既扮演服务器的角色又充当客户端的角色,节点之间直接进行连接即可实现资源的共享,不再需要中心服务器。P2P网络最广泛的应用是信息资源搜索。P2P网络可划分为无结构P2P网络和结构化P2P网络,其中无结构P2P网络模型设计简单,实现信息资源的搜索比较简单,因而它的应用比较广泛。无结构P2P网络最早且广泛采用的搜索策略是泛洪（Flooding）搜索策略,该策略虽然查询比较灵活,但是随着网络规模的增长,冗余信息的数量呈指数级增长,浪费了大量的网络带宽和计算能力。因此,应该研究和改进无结构P2P网络的搜索策略。本文针对无结构P2P网络中Flooding搜索策略的搜索效率低、冗余消息过多、网络开销大的问题,提出了两种改进的无结构P2P网络搜索策略。一种是基于吸引因子的搜索策略,该策略引入吸引因子的概念,收到资源搜索请求消息的节点在选择下一个转发节点时,按照一个概率转发机制,度和吸引因子之和较大的节点接收到该消息的概率比较大,通过实验仿真和结果分析,与Flooding搜索策略相比,该策略性能较好;另一种是基于局域世界的搜索策略,该策略在基于吸引因子策略的基础上加入局域世界的理论,某节点在选择转发消息的下一个节点时,考虑转发的范围限制在该节点的局域世界内,通过实验仿真和结果分析,此策略的性能要优于Flooding搜索策略和基于吸引因子的策略。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 P2P 网络搜索现状
• 1.3 本文的主要工作及论文结构
• 第二章 P2P 网络综述
• 2.1 引言
• 2.2 P2P 网络的定义及特点
• 2.3 P2P 网络的拓扑结构
• 2.4 P2P 网络的国内外研究现状
• 2.4.1 国外研究现状
• 2.4.2 国内研究现状
• 2.5 P2P 网络的应用
• 2.6 本章小结
• 第三章 无结构P2P 网络搜索策略及背景知识
• 3.1 引言
• 3.2 无结构P2P 网络搜索策略
• 3.2.1 无结构P2P 网络的三种资源定位模型
• 3.2.2 无结构P2P 网络搜索策略
• 3.3 无结构P2P 网络的背景知识
• 3.3.1 复杂网络统计特性
• 3.3.2 复杂网络基本模型
• 3.3.3 无结构P2P 网络的特性
• 3.4 本章小结
• 第四章 改进的无结构P2P 网络搜索策略
• 4.1 引言
• 4.2 两种复杂网络演化模型的介绍
• 4.2.1 基于吸引因子的无尺度网络演化模型
• 4.2.2 局域世界演化网络模型
• 4.3 基于吸引因子的无结构P2P 网络搜索策略
• 4.3.1 AttractSearch 策略的思想来源
• 4.3.2 AttractSearch 策略的设计和搜索过程
• 4.3.3 评价指标
• 4.3.4 仿真实验及结果分析
• 4.3.5 实验总结
• 4.4 基于局域世界的无结构P2P 网络搜索策略
• 4.4.1 LWSearch 策略的提出
• 4.4.2 LWSearch 策略的设计和搜索过程
• 4.4.3 仿真实验及结果分析
• 4.4.4 实验总结
• 4.5 本章小结
• 第五章 总结和展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文目录