P2P模式下网络路由算法的研究

论文摘要

和传统的客户端/服务器结构的网络相比较,P2P网络是一种完全的分布式网络模型,它在网络系统资源负载的均衡性、整体的健壮性、可扩展性及动态性等方面具有明显的优点,所以成为近几年网络研究热点之一。P2P应用在许多方面如资源共享、时时通讯、分布计算、流媒体技术等,其中资源共享和流媒体的应用最为广泛。P2P的资源搜索定位问题一直是P2P技术的核心问题,本文在深入研究P2P网络的路由协议的基础上,提出了一种基于二叉排序树与Chord环相结合的网络拓扑模型并且提出了针对该网络模型的资源搜索算法BBSTC(Based on Binary Sort Tree Chord)。根据对该模型中每棵二叉排序树进行中序遍历可得到一个节点的有序序列,满足二分查找的前提条件,显然这是局部的双向查询,具有明确的方向性;并且提出了二叉树的存储结构的改进方案。由于二叉排序树的父子层次关系,资源搜索总是要经过几层父节点后才能实现跨树搜索,这就导致上层节点负载过重,于是对二叉排序树的链式存储结构作了改进,增加了指向根节点的指针域,从而有效降低上一层节点的访问次数,明显提高路由效率。最后,通过仿真测试并对仿真数据结果分析总结后发现,本文提出的BBSTC网络模型在消息路由跳数、查询效率、网路抖动量等重要性能指标均优于传统的Chord模型。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 论文背景
• 1.2 P2P 概念介绍
• 1.3 P2P 技术的主要应用
• 1.4 论文主要研究内容与创新
• 1.5 小结
• 2 P2P 网络路由算法概述
• 2.1 P2P 发展简述
• 2.2 P2P 网络的特点和优势
• 2.3 P2P 技术面临的问题
• 2.4 P2P 与C/S 两种网络模式的比较
• 2.5 P2P 网络拓扑结构及路由算法
• 2.5.1 中心集中化拓扑结构
• 2.5.2 全分布的非结构化网络结构及其算法
• 2.5.3 全分布的结构化网络结构及其算法
• 2.5.4 半分布的网络拓扑结构
• 2.6 本章小结
• 3 基于DHT 的 Chord 算法改进
• 3.1 问题的提出
• 3.2 二叉排序树
• 3.3 BBSTC 拓扑结构
• 3.4 改进二叉排序树存储结构
• 3.5 BBSTC 的节点加入
• 3.6 BBSTC 的节点退出
• 3.7 节点失效时的策略
• 3.8 资源搜索
• 3.9 BBSTC 算法分析
• 4 P2P 网络仿真测试
• 4.1 仿真方法
• 4.2 实验环境及实现
• 4.2.1 实验环境
• 4.2.2 算法仿真程序实现
• 4.3 仿真结果及分析
• 4.3.1 查询延迟时间比较测试
• 4.3.2 消息路由跳数比较测试
• 4.4 本章小结
• 5 总结与展望
• 5.1 论文总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集