基于OPNET的P2P网络分析与研究

论文摘要

信息技术的发展日新月异，随着网络结构和规模越来越复杂以及网络的应用越来越多样化，使得网络的规划和设计、网络设备的研发以及网络协议的开发变得越加困难，因而急需一种科学的手段来反映和预测网络的性能，网络仿真技术应运而生。尤其是近20年来系统仿真技术的迅速发展，使网络仿真、智能化规划、网络优化以及管理成为数据网络领域的热点问题，借助仿真技术，可以非常有效地提高网络规划和设计的可靠性和准确性，明显地降低网络投资风险，减少不必要的投资浪费。今后网络仿真将成为数据网络规划设计不可缺少的环节。 OPNET网络仿真软件为网络仿真提供了功能强大的开发环境，本文提出分级集中式P2P网络路由模型(Hierarchical Aggregation P2P NetworkRoutingModel，HARM)，该模型是一个基于Internet拓扑架构的P2P网络路由模型，构建该模型的目的是为了在HARM基础上搭建一个应用于广域网络(WAN)的高性能、高可用、负载均衡、动态的P2P应用平台。该平台位于应用层，通过在Internet物理拓扑基础上建立一层基于哈希环域结构(Hash Ring)的虚拟逻辑拓扑结构，并在其上使用基于结构化P2P系统的路由算法，从而有效地建立起一个具有完全分布式结构的P2P网络路由模型。基于HARM模型的相关性能指标进行了网络模拟试验，并从新节点加入系统平均发送消息数和节点退出系统平均发送消息数两方面对其进行仿真，并对测试结果进行了分析和比较。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 本文的工作概况和内容安排
• 第二章 对等计算技术概述
• 2.1 Peer-To-Peer介绍
• 2.2 国内外P2P技术研究现状
• 2.2.1 P2P网络中的拓扑结构研究
• 2.2.2 国内的P2P研究现状
• 2.2.3 P2P技术的应用研究
• 第三章 OPNET仿真软件应用介绍
• 3.1 离散事件仿真机制
• 3.1.1 仿真调度机制
• 3.1.2 仿真系统中事件的类型
• 3.2 通信仿真机制
• 3.2.1 基于包的通信机制
• 3.2.2 应用通信链路进行通信
• 3.2.3 使用接口控制信息（ICI）进行通信
• 3.2.4 利用统计量进行通信
• 3.3 系统层次化建模方法
• 3.3.1 系统结构建模概述
• 3.3.2 三层建模机制
• 3.4 进程建模方法
• 3.4.1 进程建模概述
• 3.4.2 进程模型开发方法
• 第四章 对分级集中式P2P网络路由模型HARM进行建模
• 4.1 HARM模型层次结构
• 4.2 HARM模型描述
• 4.2.1 网络拓扑层（Network Topology Layer NTL）体系结构
• 4.2.2 网络查询层（Network Discovery Layer NDL）体系结构
• Scale路由算法'>4.3 HARM_Scale路由算法
• 4.3.1 节点的命名
• 4.3.2 节点路由信息
• Scale路由发现算法'>4.3.3 HARM_Scale路由发现算法
• 4.3.4 节点的动态加入和退出
• 4.3.5 路由维护（Route Maintenance）机制
• 4.4 HARM路由模型优化策略
• 4.4.1 HA负载均衡（Load Balance）
• 4.4.2 数据项备份机制（Data Item Replication）
• 4.4.3 环路保持机制（Ring Preserving）
• 第五章 P2P网络路由模型（HARM）的仿真
• 5.1 HARM路由模型的性能分析
• 5.2 模型性能仿真
• 第六章 总结
• 参考文献
• 致谢
• 发表论文情况说明