基于DHT的对等网络内容搜索技术的研究

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目前,对等网络技术已经成为计算机领域的一个研究热点。对等网络中存在大量可用的数据对象。由于对等网络的规模庞大,如何在分布式的网络环境中提高内容搜索效率是研究对等网络技术的关键。本文研究结构化对等网络中基于分布式哈希表的内容搜索技术。在已有的结构化对等网络中,Chord模型具有查找算法清晰、路由效率高以及网络维护代价低等优点,一直都是研究的热点。在结点规模为N的Chord系统中,查找路径的长度为O(log2N)跳。当网络规模比较小时,路由查找效率可以接受,但随着网络规模的增大,路由查找效率变的不够理想,需要进一步提高。为了解决Chord中查找效率低的问题,本文提出了Frc-Chord模型,该模型主要针对Chord中路由表结构和路由查找算法进行改进。首先,通过在结点路由表中任意两个相邻指针项之间再增加三个额外的指针项,进一步细分相邻指针间的间隔,并在路由表中新增一个属性,用于记录每个表项指向的结点的前驱的信息。考虑到由此带来的网络的维护代价和路由表查找时延,对改进后的路由表进行相应的优化。然后,针对Chord路由查找算法中不必要的请求转发问题,对查找算法进行了优化。最后,在改进后的新模型中引入了路径缓存机制。经过理论分析,改进后的Frc-Chord模型,查找路径长度减小为O(log5N)跳,和原Chord模型相比,查找效率得到了明显提高。在p2psim仿真模拟实验中,分别对原Chord模型和改进后的Frc-Chord模型进行实验。实验结果表明,无论是在平均查找路径长度还是平均查找时延方面,Frc-Chord模型均优于原Chord模型。
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