結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)負載均衡策略的研究.pdf

1、作為一種典型的分布式系統(tǒng),P2P網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用越來越廣泛。結(jié)構(gòu)化 P2P網(wǎng)絡(luò)基于一致性散列函數(shù),提供節(jié)點、對象資源位置在覆蓋網(wǎng)中的位置映射,具有良好的查詢效率。但是,結(jié)構(gòu)化 P2P網(wǎng)絡(luò)自身的特點、邏輯拓撲結(jié)構(gòu)與物理拓撲結(jié)構(gòu)的不一致性、節(jié)點的異構(gòu)性、查詢請求的不平衡性都可能導致節(jié)點的負載超過其處理能力,出現(xiàn)負載失衡問題,進而可能導致單點失效、請求延遲、網(wǎng)絡(luò)擁塞等性能問題。
　　本文對國內(nèi)外現(xiàn)有結(jié)構(gòu)化 P2P網(wǎng)絡(luò)負載均衡技術(shù)進行全面的分析

2、和研究。在深入分析結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)負載失衡的原因后,針對現(xiàn)有均衡策略的不足,提出了基于超級節(jié)點的分層 Chord覆蓋結(jié)構(gòu)。同時,在分層Chord覆蓋結(jié)構(gòu)上,提出了一種針對查詢熱點的混合式動態(tài)負載均衡策略。在均衡策略中,對負載的轉(zhuǎn)移時機、熱點資源的預測、負載信息的采集、負載轉(zhuǎn)移的開銷等進行了研究。首先,根據(jù)對象資源歷史訪問頻率,預測熱點資源;接著,針對未來可能熱點資源和熱點資源,設(shè)計基于區(qū)域超級節(jié)點的副本復制策略;然后,根據(jù)分層 Chor

3、d覆蓋結(jié)構(gòu)的特點,設(shè)計基于區(qū)域(均衡域)的負載信息采集方案;最后,針對請求重載節(jié)點,考慮節(jié)點的負載狀態(tài)和穩(wěn)定性,研究并提出負載轉(zhuǎn)移算法。在熱點資源的預測機制中,考慮歷史數(shù)據(jù)的時效性,設(shè)計熱度貢獻權(quán)重和重置措施。結(jié)合分層Chord覆蓋網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、路由定位的特點,制定合理的副本復制位置,副本數(shù)量方案。對于副本復制和轉(zhuǎn)移產(chǎn)生的副本,進行維護和管理。
　　本文采用P2Psim對提出的混合式動態(tài)負載均衡策略進行仿真實驗。主要從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點過載率,