P2P网络资源定位策略研究

论文摘要

P2P(Peer to Peer)技术是影响互联网快速发展的重大技术之一。P2P技术可将互联网边缘的闲置计算资源、存储资源等加以利用。在P2P网络中，每个对等节点既能向网络中其它节点获取资源，也能向其它节点提供资源。P2P技术使得互联网中计算机之间共享资源更自由、灵活。但随之而来的问题是：采用P2P技术的软件产品大量应用，极大地消耗了互联网主干网络流量，同时增加通信运营商的运营成本，降低了通信服务质量。为降低P2P软件产品由资源检索而产生大量通信开销的不利影响，改进现有搜索算法已迫在眉睫。如何利用高效搜索算法对P2P搜索模型加以优化和改进，以达到降低消息产生量，提高命中目标的准确性和减少响应时延，一直是P2P研究领域的热点。P2P网络根据拓扑结构不同，可分为结构化和无结构化P2P网络。本文分别对不同类型的P2P网络研究现状进行了综述，并着重论述现有典型的无结构化P2P搜索算法，提出两种改进型的无结构化P2P搜索算法。本文基于P2P复杂网络社会网络特性，提出一种结合流言传播中兴趣衰减机制、感知节点位置和择优连接原则的资源搜索算法。该方法分析网络层路径性能信息以感知节点位置，利用节点度数信息扩大广播范围，应用流言传播机制建立概率广播模型。采用概率方法，将查找请求导向与目标资源相关的节点，提高搜索精确性。由于无结构化P2P网络资源搜索过程中的搜索成功率、准确率及覆盖率较难同时被优化，本文提出一种面向有向无环随机网络的基于Bloom Filter和概率分发队列的快速查找算法，用Bloom Filter表达和传递节点命中资源信息及查找请求信息，计算新查询消息与历史查询消息Bloom Filter语义向量相似度，并应用底层网络路径性能信息指导上层转发决策。同时采用概率分发队列协调各队列的查找方向和深度，并融合各队列查找过程中得到的定位消息。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景及研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 P2P 网络研究机构
• 1.2.2 P2P 系统研究现状
• 1.3 论文研究的主要内容
• 1.4 论文组织结构
• 第二章 P2P 系统概述
• 2.1 P2P 的概要
• 2.1.1 P2P 的定义
• 2.1.2 P2P 技术特点
• 2.2 P2P 的缺陷
• 2.2.1 共享资源知识产权问题
• 2.2.2 系统管理问题
• 2.2.3 安全性问题
• 2.2.4 定制技术标准问题
• 2.2.5 其他问题
• 2.3 P2P 的网络模型
• 2.3.1 集中式目录
• 2.3.2 纯对等模型
• 2.3.2.1 结构化 P2P 模型
• 2.3.2.2 无结构化 P2P 模型
• 2.3.3 混合式
• 2.3.4 网络模型比较
• 2.4 无结构化 P2P 搜索算法
• 2.4.1 盲目搜索
• 2.4.2 基于索引信息搜索
• 2.4.3 基于覆盖网层次搜索
• 2.4.4 基于语义搜索
• 2.5 P2P 搜索技术研究的挑战
• 第三章 基于感知位置与择优连接的 P2P 网络搜索方法
• 3.1 前言
• 3.2 评价标准
• 3.3 算法的设计
• 3.3.1 择优连接机制
• 3.3.2 流言传播策略
• 3.3.3 网络距离预测算法
• 3.4 仿真实验结果分析
• 3.4.1 仿真网络的构造
• 3.4.2 仿真结果及分析
• 3.5 小结
• 第四章 基于 Bloom Filter 和概率分发队列的 P2P 网络快速查找算法
• 4.1 前言
• 4.2 定位策略
• 4.2.1 设计思路
• 4.2.2 网络模型
• 4.2.3 网络距离
• 4.2.4 查找导向路径选择
• 4.3 算法描述
• 4.3.1 概率分发队列 （probabilistic distribution queue）
• 4.3.2 BFPDQ 算法
• 4.3.3 分析
• 4.4 仿真实验与分析
• 4.4.1 仿真实验结果及分析
• 4.5 小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 本文工作的创新点
• 5.3 未来研究工作
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间所参与的科研项目和发表的学术论文
• 个人简历