随着互联网的飞速发展，教育资源日益丰富。为了更好地共享教育资源，并提高系统的可扩展性以及健壮性，将结构化P2P技术引入教育资源共享系统具有重要的意义。但传统结构化P2P技术无法满足教育资源共享系统对复杂查询的需求，因此，本文围绕如何适应复杂查询功能的需求并进一步提高系统查询效率和性能，针对教育资源特点，从基本路由机制、负载均衡、抗Churn性等方面寻求改进结构化P2P网络的方法和途径。经过近几年的研究，在阅读大量文献的基础上，取得了一定的研究成果。本文提出了一种支持多属性、多关键词模糊匹配查询的结构化P2P路由机制，在实现教育资源复杂查询的同时，提高了有限跳数内的查全率；在分析DHT负载不均的内在成因的基础上，提出了包含相似相近推移机制和动态转发均衡机制在内的综合负载均衡机制，在提高支持复杂查询的结构化P2P网络的负载均衡效果、兼顾系统复杂查询效率的同时，减少了节点频繁移动所带来的额外负载；针对支持复杂查询的结构化P2P网络的查询“热点”问题，提出了具有自适应性的热点集合反向缓存机制，加快了系统负载均衡速度，同时减少了统计访问信息所带来的额外负载；分析了P2P网络的Churn问题及其解决方法，提出了具有自适应性的层次DHT网络模型，并研究了该模型的路由优化，提出了查询优先级限定机制、查询请求处理负载均衡机制和双变换负载均衡机制，提高了系统的抗Churn性，有利于促进系统整体性能的提升。经过近几年的研究，达到了预期目的，本文的主要创新点如下。（1）提出了一种支持多属性、多关键词模糊匹配查询的结构化P2P资源信息检索模型，并优化了其路由机制。为了更好地适应教育资源共享系统中资源属性值的特点，在提供复杂信息检索服务的同时，提高系统的可扩展性和适应性以及对用户请求的响应速度，本文以Chord技术为基础提出了一种支持多属性、多关键词模糊匹配查询的扩展资源信息检索模型MAKF_Chord。该模型改进了资源键值的生成方式，提出了双向指纹机制；改进了资源信息的映射方式，提出了双向映射机制；改进了Chord的基本路由，提出了适合于复杂查询的动态转发机制；并利用“预判断”过程进一步提高了系统查询效率。实验结果表明MAKF_Chord具有较高的查全率和负载均衡性。（2）分析了结构化P2P网络负载不均衡的内在成因，提出了包含相似相近推移机制和动态转发均衡机制在内的综合负载均衡机制。为了进一步提高支持复杂查询的结构化P2P资源共享系统的负载均衡效果，在减少节点频繁移动所带来额外负载、维护系统稳定性的同时，兼顾系统查询效率，本文提出了相似相近推移机制SCT和动态转发均衡机制DFBM，并将这两部分机制应用到本文所提出的负载均衡模型SP_ALBM中。其中，相似相近推移机制SCT将重负载节点上、推移效益最大的相似资源信息集合推移到最大距离限定范围内、负载较轻的邻近节点，在提高负载均衡效果的同时，减少了节点的频繁移动。SCT所提出的资源信息推移请求批处理机制实现了单位相对负载推移效益和的最大化；“条件概率检索”和“条件转发”机制则减少了不必要的查询处理和查询请求转发，优化了SCT推移机制；部分节点非周性移动机制对键值空间的分配进行非周期性调整，进一步提高了SCT负载均衡性能。动态转发均衡机制DFBM根据节点的周期性负载统计信息和当前成功转发请求速率的变化实时调整转发负载调节因子的大小；并依据此因子值，主动限制重负载节点的查询请求转发量；同时，通过查询范围的负载感知划分和转发节点筛选，将更多的请求转发给轻负载节点，从而提高了系统负载的均衡性。（3）针对支持复杂查询的结构化P2P网络的查询“热点”问题，提出了具有自适应性的热点集合反向缓存机制。针对支持复杂查询的结构化P2P网络因“热点”问题而引起的负载不均，为了能够加快系统负载均衡速度，同时减少统计访问信息所带来的额外负载，本文改进了以单个文件为基本单位的传统访问信息统计模式以及缓存管理机制，提出了具有自适应性的热点集合反向缓存机制HSRC。该机制可以根据节点所存储的资源信息数目，自适应地确定访问信息统计的基本单位，并进行相应热源信息统计，同时将依此确定的包含热点资源信息及其相似资源信息在内的热点集合同步缓存于命中本节点次数最多的反向节点，在减少了所需要维护的访问信息量的同时，加快了节点负载均衡速度；并针对结构化P2P网络中三类常见的复杂查询资源信息映射机制，给出了具体的热点集合自适应统计算法；同时，改进了节点缓存管理机制，提出了基于缓存平衡因子的周期性最不经常命中算法PLFH和分布式热点集合缓存更新算法，进一步提高了系统负载均衡效果。（4）分析了P2P网络的Churn问题及其解决方法，提出了具有自适应性的层次DHT网络模型，并进一步研究了该模型的路由优化，提出了查询优先级限定机制和针对性负载均衡机制。本文分析了现有层次结构化P2P网络在系统维护以及负载均衡等方面存在的问题，并提出了改进方案——具有自适应性的层次DHT网络模型AH_DHT。该模型改进了节点分类和加入/退出方式，使节点能根据系统当前加入/退出频率进行自动调整，在减少系统维护负载的同时，增强了层次网络的自适应性和抗Churn性；改进了下层节点的网络连接方式和资源信息查找算法，在减弱单个超级节点失效对下层节点的影响的同时，提高了下层节点的查询效率；同时，提出了查询请求处理负载均衡机制和双变换负载均衡机制，充分利用下层节点的操作、资源和自适应性，进一步均衡了系统负载；并提出了基于转发跳数限制和有限抢占截止时间优先队列管理的查询优先级限定机制，对不同优先级的节点提供不同质量的资源共享服务，有利于激励下层节点、促进网络系统整体性能的提高。