P2P网络逻辑拓扑优化和结点组管理策略研究

摘要

Peer-to-Peer（P2P）技术是近年来出现的一种重要的网络应用技术之一，它本着人人为我，我为人人的思想提供强大的资源共享能力和鲁棒性，给网络用户带来巨大的便利。但是，由于网络资源的热门程度各不相同以及搭便车行为在对等网络中日趋严重，使得网络资源的分布很不均匀，常常出现用户无限等待某个已不存在于网络中的资源块。
　　 本文把以上的现象称之为BLP（Block Leecher Problem），并认为构造具有良好覆盖网拓扑结构是缓解和改善BLP问题的重要途径，因此，提出了基于群组的P2P文件共享模型。该模型主要是构造了一种类似于生物细胞分裂的群组结构，这个结构“天生”地了解群组间的信息，并根据群间消息和数据的传递，进一步增强群组之间的连通性，达到改善资源的可用性的目的。本文研究的主要内容有：
　　 （1）分析了P2P网络中的BLP现象及其产生原因，总结了现有的国内外文献对于BLP问题、搭便车现象所采用的解决方法。
　　 （2）总结P2P覆盖网拓扑结构的特性，提出了基于群组的P2P文件共享模型。该模型把网络中的结点分成若干个群组，并利用群组的连通性，提出了自动调节的确定群组组成员数的方法。
　　 （3）针对本文提出的模型，构造了群组内部和群组之间的下载方式--最多优先和最少优先，来确定组内和组外的资源块的分布。然后，根据组内最多优先下载原则并利用新结点分析出FreeRider结点，来达到提高资源的可用性和资源分布均匀化的目的。
　　 （4）对所提出的基于群组模型进行仿真，并与BitTorrent模型进行比较，证明群组模型的可行性和良好的结点满意度。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 引言

1.2 论文所做的工作

1.3 论文的组织安排

第2章 P2P技术概述

2.1 P2P技术的定义和特点

2.1.1 什么是P2P网络

2.1.2 P2P网络技术的特点

2.2 P2P技术的主要应用

2.3 P2P网络的结构类型

2.4 BLP现象产生的原因及资源分布统计

2.4.1 搭便车(Free Rider)现象

2.4.2 幂分布中的长尾现象

2.5 资源可用性的国内外研究现状

2.6 本章小结

第3章 基于群组的拓扑理论基础与机制的研究

3.1 基于群组的拓扑模型

3.2 覆盖网的理论基础

3.3 群组的建立

3.3.1 群组的概念

3.3.2 结点的加入

3.3.3 群组的建立和分裂

3.4 群组的收缩

3.5 本章小结

第4章 基于群组模型的执行机制与资源分配

4.1 基于群组的动态结点算法

4.1.1 结点的加入

4.1.2 结点的退出

4.1.3 结点的失效

4.2 基于群组的各种表

4.3 基于群组的消息格式

4.4 基于群组模型的执行机制

4.4.1 群组内的执行机制与下载原则

4.4.2 块表的同步

4.4.3 群组之间的执行机制

4.4.4 加强组之间的联系

4.5 Free Rider的发现和处理

4.6 本章小结

第5章 P2P文件共享系统中基于群组的仿真模型研究

5.1 基本概念

5.2 P2P文件共享系统中群组的评估

5.3 基于群组的模型仿真

5.3.1 设计目标

5.3.2 基于群组模型的实现

5.4 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

附录1 攻读硕士期间发表的论文

附录2 攻读硕士期间参加的课题和项目

致谢