异构环境下结构化对等网络路由算法的研究

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伯克利大学的对等网络研究小组提出了结构化对等网络路由算法面临的"十五个问题",这些问题可分为五类:效率问题、容错性问题、路由热点问题、地理异构性问题、主机能力异构性问题等.这五类问题可以从不同程度上归结为异构性问题,异构性问题主要体现为地理异构性、主机能力异构性和Session时间异构性.该文研究了对等网络的这三种异构性特性,并做出如下几个方面的贡献:(1)地理异构性研究;在现有的结构化对等网络中,节点基于标识(identifier,ID)选择下一路由跳.节点ID由哈希算法随机生成.对等网络的路由路径由起始节点与目标节点间的应用级路由跳组成,路由过程与IP网络独立,路由时延较高.针对结构化对等网络路由时延较高的问题,该文提出了超级邻接路由算法,该算法在选路时考虑了对等网络路由表和物理网络的邻近性.(2)主机能力异构性研究;当前的结构化P2P路由算法在设计时都假设节点有相同的处理能力,然而对等节点的处理能力是极端异构的,对等节点负载极端不平衡.(3)Session时间异构性研究;结构化对等网络路由算法存在对网络动态变化的适应性差、维护开销大等问题.针对这一问题,该文提出了适应Session时间异构性的对等网络路由算法.(4)应用技术研究;构建了一种基于对等模型的分布式电子商务原型系统——PBiz,PBiz通过该文提出的超级邻接路由算法查找电子商务资源.与此同时,PBiz并扩展了现有的结构化对等网络路由算法,扩展后的路由算法能同时支持精确查找与模糊查找,同时,结合XML技术,提供给用户实时有效的信息导航服务,进一步提高了电子商务的优势.
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