適應(yīng)自組織管理模式的P2P網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究.pdf

1、在物理網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了相對高速的傳輸以及節(jié)點(diǎn)具備高速的計算能力之后，以O(shè)verlay覆蓋網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)模式將成為網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主要形式，在增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)功能及性能的同時，不必改造網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，服務(wù)成本低、部署靈活，且有利于處理互聯(lián)網(wǎng)中的“扭斗”(Tussle)問題。以結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的Overlay網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，節(jié)點(diǎn)采用自組織的管理模式，在體系結(jié)構(gòu)上消除了單點(diǎn)失效及中心節(jié)點(diǎn)性能瓶頸問題，另一方面，結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)技術(shù)所擁有的強(qiáng)大的可縮放特性，使得在

2、廣域網(wǎng)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)海量規(guī)模的資源整合及共享提供了可能性。自組織的管理模式必然會對整個結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)的可用性產(chǎn)生較大的影響，因此，如何增強(qiáng)結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)的可用性成為當(dāng)前P2P網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。 本論文首先對P2P網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究成果進(jìn)行回顧，對存在的問題進(jìn)行分析，并以此作為本論文的研究基礎(chǔ)。然后從P2P網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的角度出發(fā)，將增強(qiáng)．P2P網(wǎng)絡(luò)可用性所需要考慮的多方面因素放置在P2P網(wǎng)絡(luò)的不同層次予以解決，并結(jié)合P2P網(wǎng)

3、絡(luò)自身的特點(diǎn)，在分層的基礎(chǔ)之上分別展開研究。重點(diǎn)研究了P2P網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、P2P網(wǎng)絡(luò)路由算法以及P2P網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)自私行為及其激勵機(jī)制等三個方面的內(nèi)容。 在P2P網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)研究方面，提出了一種面向服務(wù)的P2P網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)(：ISPNA)框架模型，從全局角度對P2P網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行研究，分析出P2P網(wǎng)絡(luò)中可用性增強(qiáng)的關(guān)鍵技術(shù)及相互之間的層次關(guān)系。 在P2P網(wǎng)絡(luò)路由算法方面，提出了一種基于自組織聚類的P2P語義路由改進(jìn)算法(SC

4、SRAA)，針對結(jié)構(gòu)化P2P語義路由過程低效性的問題，通過分析哈希散列函數(shù)的性質(zhì)入手，歸納出目的節(jié)點(diǎn)、傳統(tǒng)語義路由中繼節(jié)點(diǎn)序列、聚類鄰居節(jié)點(diǎn)集三者之間的邏輯關(guān)聯(lián)特性，并將其應(yīng)用于自組織聚類的語義路由改進(jìn)算法的研究與分析之中，從而達(dá)到在提高路由效率的同時保證P2P網(wǎng)絡(luò)的對等性、自組織性及規(guī)模可縮放性的目的。 P2P網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)自私行為及其激勵機(jī)制的研究是本論文的研究重點(diǎn)。目前存在的信用管理模型或者激勵模型多是采用泛洪方式獲得網(wǎng)絡(luò)其他節(jié)

5、點(diǎn)的歷史行為信息，龐大的報文通信量和算法的高時間復(fù)雜度制約了所能應(yīng)用的P2P網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模。因此，在P2P網(wǎng)絡(luò)激勵模型的研究中有必要引入新的研究方法和理論，博弈理論是自組織系統(tǒng)中進(jìn)行優(yōu)化研究的最佳數(shù)學(xué)工具，為：P2P網(wǎng)絡(luò)激勵模型的研究提供了堅實(shí)的基礎(chǔ)。將博弈理論應(yīng)用到適應(yīng)自組織管理模式的P2P網(wǎng)絡(luò)信用管理模型中來，具有一定的創(chuàng)新意義，而通過綜合考慮節(jié)點(diǎn)及節(jié)點(diǎn)行為的多樣性，則使得P2P網(wǎng)絡(luò)信用管理模型的研究更具有實(shí)用價值。提出了基于博弈理論的

6、適應(yīng)不同P2P應(yīng)用環(huán)境的信用管理激勵模型，并對信用管理模型的工作機(jī)理進(jìn)行了分析，模型在信用計算的時間復(fù)雜度及報文通信量方面遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)解決方案，且模型的激勵機(jī)理是能夠適應(yīng)結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)的自組織管理模式及網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的可縮放性的。 最后對本論文的工作進(jìn)行了總結(jié)，指出了需要進(jìn)一步研究的內(nèi)容和方向。 論文的研究內(nèi)容作為結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究的重要組成部分，其研究結(jié)論可以應(yīng)用于基于結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)技術(shù)所構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，以增強(qiáng)應(yīng)用