抖动环境下文件复制节点选择及一致性维护算法

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当今世界计算机和互联网技术的不断发展和带宽的快速增加,P2P的文件共享占据了网络绝大部分流量,成为互联网文件分发的主要模式之一。P2P文件共享就是P2P技术技术发展的动力源泉,也是互联网上的主要应用之一,对网络的使用及流量产生了非常大的影响。P2P文件共享系统通过对文件的复制传播将文件共享存储和通信这两大开销分布在网络中的各个节点上,提供了高效的、低成本的通信方式。文件复制技术是P2P文件共享系统中重要的文件管理机制,它通过为系统中的文件增加复制文件来提高系统中文件的可用性和可靠性,从而整体提高系统的性能。然而,P2P资源共享仍然存在很多问题,如果服务器端在同一时间接受对同一文件的查询请求,就会造成超载最终导致响应延迟,热点文件也会消耗带宽,从而导致低的文件共享的查询有效性。文件复制是处理这种问题的有效方法,通常采用减少服务器响应延迟和查询路径的方法。主要考虑的问题是文件复制节点的选择。P2P系统中的文件复制技术是非常有价值的研究课题,是保证系统高可靠性和可用性的关键,但是文件创建问题和由于文件的频繁更新而引起的文件一致性维护问题仍是尚未有效解决的难点。本文主要研究P2P文件共享系统文件复制节点选择和一致性维护算法。首先介绍P2P系统的基本理论及P2P文件共享系统的相关内容,通过分析现有的文件共享系统,指出其中所存在的问题。并提出了目前国内外文件共享系统中文件复制的相关研究进展,介绍了三种典型的文件复制选择方法,并对目前文件复制选择算法进行分析和总结,分析了算法中普遍存在的问题:花费高、击中率较低、延迟大以及节点失效造成拓扑结构会不断的变换。在分析前人研究成果的基础上,对节点选择的性能进行改进,增加一些指标,并对节点跳数公式进行改进,并且在性能比较高的基础上,考虑抖动性的问题,选择性能好,稳定性强的节点作为复制节点。之后,对P2P文件共享系统现有的文件复制管理技术详细分析了静态和动态复制文件管理策略,并指出现存方法中存在的问题。根据目前复制文本管理技术的研究现状及存在的问题,结合P2P文件共享系统提出一种复制文件节点选择算法:基于抖动环境下节点选择算法。接下来,针对P2P文件共享中文件动态性和频繁更新性所引起的一致性维护问题进行研究,首先介绍了一致性维护的相关工作和存在问题,然后对目前几种比较流行的一致性维护算法进行分析,最后提出一种基于抖动环境下文件复制和一致性维护的整合算法。最后,对全文工作和今后的研究重点进行了总结和说明。
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