结构化P2P网络资源搜索算法研究

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近几年,P2P技术发展迅猛,对人们的生活产生了极大的影响。在对等网络中,如何高效的定位查询资源是P2P应用的关键所在,因此,P2P资源搜索算法越来越成为研究的热点。本文首先介绍了对等网络技术的特点、优势、国内外当前的研究现状,然后简要介绍了混合式、无结构化、结构化P2P网络,本文针对发展最为迅猛应用最为广泛的结构化P2P网络进行了深入研究。本文在对Chord算法的深入理解和已有研究的基础上,对算法做了改进,主要包括以下两个方面:(1)首先,针对传统Chord路由表中信息不足以及网络只能进行单向查询的缺点,本文对路由表进行重构,提出了改进的AB-Chord,在新算法中:加大了路由表项的数目,以增加路由表中的有效信息;增加了一个逆时针方向的路由表,以便可以实现双向的资源查询;另外,增加了一个删除冗余信息的操作,对冗余信息进行筛选并删除,以减少路由表维护的成本。本文通过P2Psim模拟器对算法进行了仿真,仿真结果显示相对于Chord和Bi-Chord,改进后的AB-Chord在平均查询路径长度、平均查询时延两个方面性能得到了改善,网络的查询效率得到了提高。(2)在AB-Chord算法中,路由表项数目的增大导致网络中转发的消息数量增多,网络的带宽消耗大量增加。针对这个问题,本文又提出了基于路由表维护机制的改进算法,通过适当延长路由表更新周期,用加入和离开的节点主动发送更新路由表消息,来减少网络中转发的消息数量。通过仿真分析表明,与AB-Chord相比,改进后的算法在节点总体带宽、节点输入带宽、节点输出带宽三个方面都有所改善,网络的带宽消耗得到了明显减少。
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