对等信息资源中心网络的数据复制策略研究

论文摘要

广域分布环境下的信息系统呈现出信息海量、分布、动态、异构的新特征。本文以基于信息资源中心网络的信息共享平台(IRCISP)为研究背景。IRCISP平台采用多信息资源中心结构形成虚拟的全局信息共享环境,提供高效的信息资源共享服务,信息资源中心之间构成了一个非结构化对等网络。数据复制可以减少数据访问的反应时间,提高数据可靠性,改善系统负载平衡和容错性能。本文研究了对等信息资源中心网络下数据资源的复制策略问题,包括:何时复制、复制哪些数据、副本数量、副本放置节点以及数据副本的管理问题等,并研究了基于对等网数据复制的信息资源中心数据恢复问题。本文主要贡献如下:1.提出了一种基于访问频率的非结构化对等网络数据复制算法。该算法通过赋予不同时间片的访问记录不同的权重,计算数据的访问频率,并将数据副本放置到对数据访问频繁的区域。实验证明,本文提出的复制算法在副本总数明显减少的情况下,能够获得较好的平均查询长度及优于其他常用复制策略的查询成功率。2.给出了基于对等网数据复制的信息资源中心数据恢复解决方法,提出了面向数据恢复的数据复制管理框架,设计了多管理域的复制管理模型,并对面向数据恢复的复制策略进行了研究,仿真实验表明,面向数据恢复的数据复制策略在数据恢复性能上有效的和可行的。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 信息共享平台IRCISP
• 1.1.2 对等信息资源中心网络
• 1.2 主要研究问题
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 论文主要工作
• 1.5 论文组织结构
• 第二章 P2P 系统及数据复制策略概述
• 2.1 P2P 系统概述
• 2.1.1 P2P 的定义
• 2.1.2 P2P 系统的应用
• 2.1.3 P2P 系统的拓扑结构
• 2.2 P2P 系统中的数据复制策略
• 2.2.1 全复制
• 2.2.2 分块复制
• 2.2.3 基于erasure code 的复制
• 2.3 数据网格中的数据复制策略
• 2.4 小结
• 第三章 基于访问频率的对等网数据复制算法
• 3.1 访问频率
• 3.1.1 访问频率的重要性
• 3.1.2 访问频率的计算
• 3.2 基于访问频率的非结构化对等网数据复制算法
• 3.2.1 基本思想
• 3.2.2 算法中使用的要素
• 3.2.3 算法描述
• 3.2.4 举例说明
• 3.3 实验及结果分析
• 3.4 小结
• 第四章 基于对等网数据复制的信息资源中心数据恢复
• 4.1 问题描述
• 4.1.1 数据恢复
• 4.1.2 对等网数据复制的优点
• 4.2 面向数据恢复的复制管理框架
• 4.2.1 基本概念
• 4.2.2 复制管理模型
• 4.2.3 复制管理功能框架
• 4.3 基于对等网数据复制的数据恢复
• 4.3.1 面向数据恢复的复制策略
• 4.3.2 副本创建流程
• 4.3.3 数据恢复流程
• 4.3.4 数据恢复性能验证
• 4.4 小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 本文总结
• 5.2 下一步工作
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学习期间取得的学术成果