分布式P2P仿真技術研究與實現.pdf

1、對等計算(P2P：Peer-to-Peer)是目前信息技術領域的熱點問題之一，吸引了工業(yè)界和學術界的共同關注。然而，P2P網絡結構復雜、規(guī)模大和動態(tài)性強等特點，使得針對P2P的研究和開發(fā)成果難以找到合適的網絡環(huán)境加以驗證。為此，必須借助于具有一定仿真規(guī)模的P2P仿真系統(tǒng)，來開展各項研究工作?，F有P2P仿真系統(tǒng)最大的不足在于仿真規(guī)模小和仿真真實度差，為了解決這兩方面的問題，本文基于分布式仿真思想，開展了大規(guī)模P2P仿真技術的研究工作。

2、 本文首先全面深入地綜述了P2P仿真技術的相關研究工作，介紹了分布式P2P仿真系統(tǒng)的設計原則和擬解決的關鍵技術，設計了分布式P2P仿真網絡環(huán)境。在此基礎上，提出了雙引擎分布式P2P仿真系統(tǒng)(DEDPS：DoubleEnginesbasedDistilbutedP2PSimulator)體系結構和基于度序列和廣度優(yōu)先搜索的網絡拓撲k劃分算法(DBPA：Degree-sequenceandBandwidth-firstbasedPart

3、itionAlgorithm)。 雙引擎分布式P2P仿真系統(tǒng)體系結構包括節(jié)點仿真引擎和網絡仿真引擎。節(jié)點仿真引擎主要負責本地仿真節(jié)點的運行控制，而網絡仿真引擎主要負責仿真信息交互相關操作。在這種體系結構下，仿真系統(tǒng)的仿真運行結構和通用支撐結構被隔離開，使仿真系統(tǒng)具有良好的可擴展性。同時，節(jié)點仿真引擎能夠利用仿真應用計算機支持一定規(guī)模的P2P仿真，再利用網絡仿真引擎對其進行擴展，使仿真信息能夠以網絡數據包的形式發(fā)送到其他仿真應用計

4、算機或外界真實P2P應用，不僅能夠擴大仿真規(guī)模，而且能夠提高仿真的真實度。此外，本文還對節(jié)點仿真引擎和網絡仿真引擎中涉及到的關鍵技術進行了研究和分析，提出了相關標準和相應的技術解決方案。 DBPA算法主要適用于TFSL(TopologyFirst，SimulationLast)仿真運行方式下的分布式P2P仿真系統(tǒng)負載均衡。本文通過大量的實驗，研究分析了采用該算法對服從隨機分布和冪率分布的網絡拓撲的劃分效果。通過對負載平衡度九、邊

5、切割平衡度β、邊切割率γ和時間復雜度的實驗分析，以及與其他劃算算法的比較分析，驗證了該算法的性能、效率以及可行性等。 最后，本文根據所提出的雙引擎分布式P2P仿真系統(tǒng)體系結構以及相關關鍵技術的解決方案，具體設計并實現了一個雙引擎分布式P2P仿真系統(tǒng)。通過對Gnutella協(xié)議的仿真設計與實驗，從仿真規(guī)模和仿真真實度兩個方面對雙引擎分布式P2P仿真系統(tǒng)進行了測試。測試結果表明，本文所提出的雙引擎分布式P2P仿真系統(tǒng)具有仿真規(guī)模大、