基于Peer-to-Peer的Web服务的发现

论文摘要

Peer-to-Peer（P2P）方式是对客户机/服务器模式的一种突破。P2P网络中每个节点地位平等,每个节点既是资源的提供者,也是资源的使用者。P2P网络具有的可扩展性好,健壮性,充分利用分布资源等特性使其可以被广泛应用于文件共享,资源定位和分布式计算等领域。Web服务作为一种基于Internet的组件技术促进了分布式应用的发展。Web服务的发现是使用和推广Web服务的基础。基于客户机/服务器模式的UDDI是一种流行的支持Web服务发现的解决方案。随着Web服务的大规模推广,UDDI的服务注册和服务发现机制已经不能很好的满足用户对资源定位的需求,对Web服务的发现提出了挑战。本文在分析两者结合的可能性后,提出了基于P2P方式的Web服务发现的方法。首先使用多个{关键字,Web服务URL}二元组描述某一具体的Web服务,然后构建结构化的P2P网络。使用相容散列方法给每个节点和关键字分配标识符,并将关键字映射到相应的节点形成分布式散列表。使用Chord协议定位关键字,通过关键字的定位最终获取以此关键字描述的Web服务的URL。传统的Chord使用折半查询的方法,本文在分析提出的方法的性能后,提出了对Chord的改进。通过增加finger列表的长度,减少查询节点的跳数,从而降低查询路径的长度。实验证明,改进的方法有效地减少了查询的开销。由于关键字被使用的频率不同,导致节点间产生负载不平衡的问题,本文在分析了问题后提出了在节点间和节点内改进负载平衡的两种方法。实验证明两种方法能有效地改善节点间的负载平衡。本文使用开放源代码的P2PSim仿真器作为实验环境,并在此基础上增加功能达到实验需要的条件。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的研究背景
• 1.1.1 客户机/服务器模式的局限性
• 1.1.2 Peer-to-Peer
• 1.1.3 P2P在Web服务中的应用
• 1.2 课题的现实意义
• 1.3 课题的任务
• 第二章 P2P 技术
• 2.1 P2P 概念
• 2.2 P2P 网络模型
• 2.3 P2P 网络的数据定位
• 2.3.1 分布式散列表
• 2.3.2 相容散列与不相容散列
• 2.3.3 P2P 系统的资源定位方法
• 2.3.3.1 Chord定位方法
• 2.3.3.2 Pastry定位方法
• 2.3.3.3 CAN定位方法
• 2.3.3.4 Tapestry定位方法
• 2.4 小结
• 第三章 Web 服务
• 3.1 Web 服务的概念
• 3.2 Web 服务与 XML 的关系
• 3.3 Web 服务体系结构
• 3.4 现有的 Web 服务发现机制
• 3.4.1 UDDI 发现机制
• 3.4.2 DISCO 发现机制
• 3.5 小结
• 第四章 基于 Peer-to-Peer 的 Web 服务的发现
• 4.1 多关键字描述 Web 服务的实现
• 4.2 关键字标识符的产生
• 4.3 关键字的分布
• 4.4 基于Chord的关键字定位
• 4.4.1 单关键字定位
• 4.4.2 多关键字定位
• 4.5 小结
• 第五章 定位性能的改进
• 5.1 定位算法的比较与选择
• 5.2 定位路径长度的改进
• 5.3 节点查询效率的改进
• 5.4 负载均衡的改进
• 5.4.1 有选择的加入
• 5.4.2 虚拟节点的使用
• 5.5 小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 未来的工作及展望
• 参考文献
• 致谢
• 文章清单
• 附录一 P2PSim 仿真器简介
• 附录二 论文主要源代码