IMPastry：一种基于Pastry系统的改进模型

论文摘要

P2P技术是一种对等计算技术,以P2P技术为基础的网络系统在运行时形成P2P网络。在P2P网络中,每个节点同时具有服务器和客户机的双重功能,可同时作为服务的提供者和使用者,是一种通过直接交换来共享资源的方式,它对计算机网络的发展产生了重要的影响。本文就P2P系统的定义、体系结构、技术特性和关键技术等进行了讨论。作为实现P2P的关键技术,资源定位一直是学术界研究的一个重点。本文对P2P系统中常用的资源定位方式进行了系统的分类,针对使用最多的基于DHT技术的资源定位方式进行了详细的分析,并对一些有代表性的系统,如CAN, Pastry, Tapestry和Chord系统结构进行研究,重点分析了各个系统关于系统路由、节点加入和节点退出方面的特性。通过对现有基于DHT方式的系统进行分析,我们可以发现这些系统普遍存在覆盖网络和物理网络不一致的问题。为解决上述问题,提供更高效的资源定位服务,提高P2P网络的性能,本文提出了建立在Pastry基础上的IMPastry系统。通过修改覆盖网络节点标识生成函数,IMPastry系统使覆盖网络节点标识与物理网络节点IP之间建立一种映射关系,即物理网络节点间在地域上相互关系,能够反映到对应覆盖网络节点标识的相互关系上。此外IMPastry还根据本系统覆盖网络的特点,对原有Pastry节点路由表和叶子节点表,及节点加入和退出方式进行了修改。最后,本文通过分析IMPastry系统实现,进一步阐述了系统的设计思想。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 P2P 网络概述
• 1.1.1 P2P 网络的背景
• 1.1.2 P2P 网络的发展现状
• 1.2 本文研究背景和意义
• 1.3 本文的主要研究内容
• 第2章 P2P 系统的体系结构
• 2.1 P2P 的定义
• 2.2 P2P 的特点
• 2.3 P2P 系统分类
• 2.3.1 集中方式
• 2.3.2 广播方式
• 2.3.3 混合方式
• 2.3.4 DHT 方式
• 2.4 本章小结
• 第3章 基于DHT 的P2P 系统
• 3.1 基于DHT 方式的定位机制
• 3.2 CAN
• 3.2.1 CAN 的设计
• 3.2.2 CAN 系统的路由
• 3.2.3 节点加入和退出
• 3.3 Chord
• 3.3.1 关键字查找
• 3.3.2 新节点的加入
• 3.3.3 节点失效处理
• 3.4 Tapestry
• 3.4.1 Tapestry 中的定位和路由机制
• 3.4.2 节点的加入和退出
• 3.5 Pastry
• 3.5.1 Pastry 系统组成
• 3.5.2 Pastry 的路由过程
• 3.5.3 节点加入和失效处理
• 3.6 基于DHT 方式的P2P 系统性能和路由比较
• 3.7 本章小结
• 第4章 IMPastry 模型
• 4.1 IMPastry 模型概述
• 4.2 IMPastry 详细设计
• 4.2.1 IMPastry 覆盖网络节点设计
• 4.2.2 IMPastry 节点加入设计
• 4.2.3 IMPastry 节点退出设计
• 4.2.4 IMPastry 的Locality 属性
• 4.3 本章小结
• 第5章 IMPastry 实现
• 5.1 IMPastry 节点表示生成的实现
• 5.2 IMPastry 节点加入的实现
• 5.3 IMPastry节点退出的实现
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
• 附录B 符号和缩略词说明