对等网络(Peer-to-Peer Network,简称P2P网络)是分布式系统与计算机网络相结合的产物,是采用对等模式工作的计算机网络。对等模式的本质思想在于打破传统的客户／服务器模式(Client/Server, C/S模式),让一切网络结点享有自由、平等和互联的功能：在行为上是自由的,在功能上是平等的,在连接上是互联的。因此,它能够极大程度地提高网络效率,充分利用网络带宽并开发每个网络结点的潜力。P2P网络是一个构建在底层物理网上的覆盖网,所以第一步需要考虑的问题就是覆盖网的拓扑结构,拓扑结构对于P2P网络本身的工作性能和其他方面的设计机制有决定性的和基础性的作用。分布式散列表、路由和定位、负载均衡、自适应、自组织和容错性等都要基于它。到目前为止已经出现了几十种不同拓扑结构的P2P网络,给人留下的最直观、最深刻的就是其几何上的拓扑结构,比如环和带弦环、树和Plaxton Mesh、环面和超立方体、蝴蝶、异或和混合式。本文在前人的基础上面做了一些工作,设计了两种新颖的基于DHT的结构化P2P网络：PDHT -一种基于金字塔网的覆盖网和STDC -一种球形的三维Chord,并给出了它们的路由算法、结点加入和离开的算法；与此同时,还给出了STDC的容错性分析和对它们的性能分析。本文共分为五章。第一章简要介绍P2P网络的发展、概念和分类等。第二章介绍结构化P2P里面几种经典的模型,并着重介绍Chord。第三章介绍设计的第一个模型PDHT,它有比一般结构化P2P网络稍优的路由定位效率,常数度数,连通度是3,并且本文证明了网络中同时有一半以上的结点同时离开是不可能的,这样就保证了网络有较好的连通性。第四章介绍设计的第二个模型STDC,它由两种不同的带弦环交织而成,结构紧凑,其路由过程分两步高效且有序的进行。与Chord相比,STDC具有四方面的明显优势：1)由于是多个带弦环交织而成,因而不容易被分割；2)由于它更加紧凑,因而可容纳更多的结点。STDC含2m个经环和2m个纬环,该覆盖网共可容纳2m×2m×2=22m+1个结点；3)由于使用了二分查找的路由定位策略,它的平均路由效率大大增加；4)其在三维的立体结构上进行的两步路由的特殊路由算法使得结点路由路径重叠的可能性更小。仿真结果显不STDC在容错性、平均路由长度和查询性能方面要优于Chord.第五章是总结全文,并提出下一步要解决的问题。