Chord以其对数级的较优定位效率,良好的可扩展性和容错性等特点成为结构化对等网络的典型代表。但是其网络拓扑中并没有考虑节点之间的物理距离,这样容易形成覆盖层与物理层拓扑之间的不匹配,导致在网络上产生了大量的冗余传输,同时也增加了响应时间,因此,研究覆盖层的拓扑结构与物理拓扑的匹配具有重要的意义。本文对Chord的拓扑结构和搜索算法进行了研究,内容如下。首先,本文研究了Chord网络拓扑结构,发现其建立在覆盖层的拓扑结构与物理拓扑不匹配的问题。因此,本文在Chord的基础上,提出了改进的拓扑结构模型TM-Chord。TM-Chord通过引导每个加入节点到物理上相近的节点,形成多个物理上相近的组,每个组都是类似于Chord的结构,组与组之间通过节点之间的链接形成了逻辑环。其次,本文研究了Chord的搜索算法,通过对已有算法进行分析,发现其搜索效率不高,并且路由表项存在冗余的问题。因此,在分析了双向搜索算法和数据放置的基础上,提出了基于TM-Chord的组双向搜索算法。另外,在指针更新的操作中,提出了自适应地改变探测周期和简单更新冗余项的方法。最后,为验证本文所提出的TM-Chord及搜索算法的有效性进行了仿真实验。通过GT-ITM拓扑生成器生成两层拓扑网络,一层用来模拟物理网络,另一层用来模拟提出的拓扑结构。分别从拓扑匹配程度、平均延迟、平均路径长度和网络维护代价这四方面验证了TM-Chord和搜索算法的有效性。