基于小世界模型的群聚对等网研究

论文摘要

随着Internet的飞速发展以及宽带网络的出现,基于网络应用的需求也日新月异。由于传统的Client/Server的传统访问模式存在着服务器端易受到恶意攻击以及对服务器的访问量过大而造成的服务器瘫痪问题都在一定程度上影响着网络的发展。1999年Napster的出现使得对等网(Peer to Peer,简称P2P)再次成为计算机网络研究领域的热点问题。P2P是将网络之间的节点相互连接起来形成叠加于IP网络之上的层叠网络,使得信息不再存储于中心索引服务器上而是分布在网络的节点之上。通过对对等网络两类主要模型中各类协议的分析,提出了节点群聚与小世界相结合的对等网模型。该模型借鉴了结构化对等网络与无结构化对等网的优点并结合了小世界模型的六度分隔特性。对于该模型的主要贡献在于定义了协议的消息类型及格式,设置了解决节点群之间合并时的同步问题的机制,在此基础之上进一步在对该模型进行优化。改变文件的搜索由原来消息在节点之间传递模式为在节点群之间的传递从而提高了搜索的范围。该协议在对等网上的节点群聚达到一个稳定状态时对于对等网上节点搜索命中率达到97%左右。在实验验证中,采用PeerSim作为网络模拟工具,分别完成了不同的网络规模下节点的群聚效率以及文件搜索命中率的实验,实验数据表明文件搜索的命中率在97%左右。同时将该协议的实验数据与麻省理工学院提出的结构化对等网搜索协议Chord进行对比,在文件搜索命中率相同的情况之下节点群聚小世界的优化模型的搜索消息最大跳数仅为三跳较之Chord协议的十二跳有大幅度的减少。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文工作和结构
• 2 关键技术分析
• 2.1 网络地址转换
• 2.2 对等网模型分类
• 2.3 小世界模型
• 2.4 本章小结
• 3 对等网搜索模型
• 3.1 网络节点群聚的对等网络模型
• 3.2 网络文件搜索
• 3.3 网络节点管理
• 3.4 节点群归并
• 3.5 本章小节
• 4 优化节点群聚的对等网络模型
• 4.1 小世界模型在对等网中的应用
• 4.2 N×N 节点群聚对等网络的优化
• 4.3 本章小结
• 5 实验设计与结果分析
• 5.1 对等网模拟平台
• 5.2 实验设计
• 5.3 实验结果分析
• 5.4 本章小结
• 6 总结与展望
• 致谢
• 参考文献