P2P网络中信息分发策略研究及其性能分析

摘要

P2P网络作为一种新的网络应用模式正受到国际上广泛的关注，越来越多的专家、学者投身到P2P网络的研究和探讨中，取得了一系列研究成果。P2P网络中的节点同时充当服务器和客户端角色，并且离线和上线比较频繁，即具有高动态性。P2P网络中信息分发研究是个热点问题，并对P2P网络发展有着重大实际意义。人们提出了许多信息分发策略，但是这些信息分发策略都有自己的缺点，比如信息分发速度慢，信息覆盖率低，网络负担重，信息冗余率高，系统维护难等等。
　　 在分析研究现有信息分发策略的基础上，根据P2P网络高动态性特点，本文提出一种以复杂网络理论中的聚类系数作为控制参数的信息分发策略，即基于聚类系数的信息分发策略，该策略包括在线节点信息分发和离线节点信息分发。元胞自动机是研究复杂系统的有效工具，它是用一系列模型构造的规则构成，在构建复杂网络方面具有很强的优势。本文首先构建基于元胞自动机的信息分发模型，在该模型中对标准一维元胞自动机的元胞、元胞空间、元胞邻居、演化规则进行扩展；然后提出信息分发策略并进行描述分析；在仿真实验阶段，把新策略应用到BA无标度和WS小世界两种复杂网络模型中，仿真结果表明新策略可以有效降低信息冗余、信息传输开销等；最后，通过仿真数据分析，说明新策略在BA和WS两种模型中的可靠性能。