基于小世界与兴趣相关度的P2P网络搜索研究

构造了具有小世界特性的非结构化P2P网络,并依赖网络节点的兴趣相关度,提出了一个基于小世界与兴趣相关度的P2P网络搜索算法,使查询消息在更高效的路由路径中传播,避免了消息转发中的盲目性。实验从算法的查全率、通信开销、覆盖率等方面说明了本文搜索算法与洪泛算法相比产生的代价更小,证明了本文搜索算法的有效性。     

基于P2P的高效存储系统

结构化的P2P存储系统使用DHT技术将数据映射到相应的网络节点,从而进行数据的存放与查找[1][3].一些常数跳的路由算法可以取得理论上的两跳,甚至一跳的路由效率,但当网络节点达到一定规模后,庞大的路由表维护开销会极大地降低系统的存取效率和准确度,从而使得类似算法很难在实际中广泛应用.提出了基于路由和存储分开管理的常数跳P2P存储系统,与已有的一些系统相比,本系统在很大程度上降低了数据维护的开销,并且做到了很好的负载均衡性.     

MIKAD：一种多兴趣聚类的P2P网络模型*

为降低P2P网络中数据检索的路由跳数,提高路由效率,提出一种多兴趣聚类的P2P网络模型MIKAD（multi-interest clustering KAD）。该模型通过文档聚类算法维护节点兴趣,将结构化网络Kademlia与兴趣聚类相结合,使兴趣相似节点在逻辑上位于邻居位置,提高了P2P网络中路由的效率。同时利用关键词的同义词特性,降低了网络的复杂度,提高了检索的精度。最后使用PeerSim模拟器对模型进行了实验测试,结果表明,随着节点及数据增多,该模型具有较好的查询效率。     

结构化P2P网络文本检索研究

基于Kleinberg小世界模型设计一个结构化P2P网络文本检索协议。P2P网络由一些相互连接节点类构成,根据节点文本相似程度实现复杂查询。通过预先设定节点类参数,可以动态地调整节点类大小来平衡网络负载。节点类之间存在一些长程连接,缩短了查询路由步数。实验结果表明,随着网络规模的扩大,搜索开销呈对数平方曲线增长,维护开销呈线性增长,选择合适的节点类内部节点的数量,可以使得总开销最小。     

一种网络敏感的结构化小世界P2P覆盖网络*

近年来人们对结构化P2P覆盖网络进行了大量的研究,在结构化P2P网络的构建中,下层的网络拓扑结构并没有得到考虑,因此在端到端的通信中,尽管覆盖网上所反映出路径跳数很少,但实际的延迟却会很大。针对此问题,结合小世界理论提出一种网络敏感的新P2P覆盖网络,使实际网络中邻近的节点能聚集到同一簇中,并利用小世界网络平均距离小和大簇系数特性进行路由选择和拥塞控制。仿真实验表明,与经典的P2P覆盖网络相比,该网络具有更高的查询效率。     

非结构化P2P网络资源搜索策略的研究

非结构化对等网络具有连接度幂律分布和小世界特性,其搜索具有高度灵活性和对动态环境的适应性,但是资源搜索效率比较低。本文通过研究基于非结构化对等网络的搜索算法,指出了每种搜索算法的应用领域和不足之处．并对搜索算法中需要解决的查询截止问题、冗余开销问题、服务质量问题提出了新的解决思想。     

具有路由性能和蚁群优化的移动P2P路由策略*

目前的移动P2P网络路由策略不能较好适应网络拓扑结构的动态多变、网络和移动设备的资源有限等特点,以及不能较好解决路由建立和维护所带来的网络拥塞和资源消耗。针对上述问题,采用有限洪泛路由查询和移动agent路由查询相结合的策略,为每个移动节点提供丰富可靠、及时高效的路由信息。同时,使用改进的蚁群算法,综合考虑网络带宽、时延等多个路由性能指标,作为路由策略中路由选择机制。仿真研究证明,将所提出的理论与方法应用于移动P2P的路由选择和维护等问题,本算法在控制消息的开销、平均响应效率等方面具有良好的性能,对于网络     

基于分类节点的P2P语义路由模型

对于P2P语义覆盖网络,语义信息的维护和智能路径的选择是实现的难点。根据小世界原理,提出了一种新的基于节点分类划分的P2P语义路由模型。通过建立节点本体来描述节点的网络结构和节点下的内容项,在此基础上创建了路由消息格式和节点分类划分的方法,然后创建了支持内容语义查询的节点内相关性内容查询算法和节点间消息路由算法。通过实验对比,该语义路由模型能够提高P2P系统下的内容查找速度并且能够显著降低占用的网络带宽。     

基于分散网坐标的P2P搜索算法

对结构化P2P网络模型Chord的搜索算法进行讨论,指出其优点和不足.对于其搜索算法中存在的覆盖网络和底层网络不一致而带来的查询延时问题,本文结合Chord在拓扑结构和数据分布等方面的特点,以分散网坐标为基础,提出了基于分散网坐标的搜索算法,使搜索向着延迟相对小的节点进行.实验证明,基于分散网坐标的搜索算法使查询的路由跳数更少,路由延迟更小,查询效率也更高.     

基于兴趣分簇与物理位置感知的P2P网络模型

针对分布式非结构化P2P网络中搜索花费高,效率低的问题,提出了一种层次架构混合P2P网络模型。通过对节点的兴趣分簇,使兴趣相关的节点在网络中相近,查询消息路由到相关兴趣的节点上,有效提高了搜索效率;结合物理位置感知,使物理位置相近的节点在网络中也相近,改善了物理网络拓扑与虚拟拓扑不匹配的问题。     

动态构造特征可调节的小世界P2P网络*

P2P网络是一个动态网络,静态模型并不适用于构造P2P网络。针对目前的动态模型都存在一定局限性,不能够根据需要调节不同的网络特征,提出一种新的小世界P2P网络的动态构造方法。该方法能够利用构造参数调节网络的平均度数、聚类系数和平均路径长度。仿真实验表明,随网络规模扩大网络持续维持良好的小世界特征,且构造参数能够有效地调节网络的小世界特征。     

P2P网络中远程连接构建方式对查询的影响

为了提高网络的查询速度,降低查询成本,近年来小世界理论被引入P2P网络,并通过构建远程连接提高网络的查询性能.本文主要研究了P2P网络中远程连接的构建问题,并根据实际网络中查询对象的分布,提出了一种基于历史信息构建远程连接的方式.本文通过仿真实验分析比较了三种远程连接的构建方式,结果显示基于历史信息选择远程连接的方式,可以在实际P2P网络具有更短的平均查询路径长度,更低的构建和维护成本以及良好的鲁棒性.     

一种支持多维资源描述的高效P2P路由算法

在分析现有P2P(peer to peer)路由算法的基础上,提出了一种基于二阶矩定位、支持多维资源数据描述的高效资源路由算法--FAN(flabellate addressable network)路由算法.FAN算法将节点映射到统一的多维笛卡尔空间,并以节点相对空间原点的二阶矩作为子空间管理和资源搜索的依据.FAN路由算法具有O(log(N/k))的高路由效率,在节点加入和退出FAN网络时,更新路由信息的代价为O(klog(N/k)).实验结果表明,FAN路由算法具有路由效率高、维护代价小的优点,是一种P2P环境中支持多维资源数据描述的高效结构化资源路由算法.而且,目前部分基于CAN(content-addressable network)网络的改进算法也可以在FAN网络中适用,并获得更好的路由效率和更低的维护代价.     

基于P2P的自组织网络路由算法研究*

针对传统的P2P采用泛洪的信息传输方式,网络带宽开销耗费较大,而结构化P2P覆盖网又难以在开销和效率方面做到较好的权衡。根据网络的动态性,有效地建立起一个可分层的树型自治系统,详细描述了该系统的构建目标和体系结构,并基于P2P计算模式动态构建该模型,给出相应的路由发现和更新算法。在理论及仿真实验的基础上对该路由模型的性能进行了验证。结果表明,该网络是一种可运行于任何环境,不受限于系统规模大小、节点能力强弱、节点出入频率,可通过动态调节保证路由效率的广域分布式系统。     

OHQFS:一种非结构化P2P网络中数据查询搜索新策略

为了提高非结构化P2P网络中数据查询搜索的效率,提出一种新型的一跳查询与转发数据搜索新策略（OHQFS）,它是以非结构化P2P网络中的数据查询请求转发策略和非转发策略为基础,将它们整合、集成后得到的一种新策略.OHQFS策略中的查询源结点直接搜索其自身的所有邻居节点,并将查询请求转发给这些邻居节点,使得这些邻居节点再去搜索它们的相邻节点.该策略在数据查询搜索过程中无须维持一个很大的邻居节点信息集合,系统维护开销较小,通过本策略中固有的一步查询转发,使其邻居节点和邻居的邻居节点处于查询搜索范围内.网络仿真的实验结果表明,OHQFS策略相对于转发搜索策略而言,它提高了查询效率;而相对于非转发策略,它获得了较高的成功率.     

基于推荐策略的P2P资源搜索算法研究与实现

针对结构化P2P架构中DHT算法面临的路由性能问题和节点加入/退出时的结构维护问题,提出了一种基于推荐策略的搜索算法RPSA,对现有DHT算法加以改进,并在P-Grid算法的原型系统上验证了RPSA的有效性。     

P2P逻辑网络拓扑结构仿真分析

在深入分析P2P网络协议的基础上,给出了P2P网络仿真系统的设计,并在此基础上实现了该系统。为了确定P2P逻辑网络的拓扑结构,基于开发出的仿真系统进行了大规模仿真实验,仿真实验主要对P2P逻辑网络的三大特征参数进行了考查。实验表明,仿真出的P2P网络都有较小的平均路径长度和较大的聚类系数,而度分布都为 指数分布。根据P2P逻辑网络特征参数的特点并利用复杂网络理论确定,P2P逻辑网络是一个度分布为指数分布的小世界网络。     

A structured P2P network based on the small world phenomenon

In this paper, we propose a new structured P2P overlay network, named SW-Uinta(small-world). In order to reduce the routing latency, we firstly construct the Uinta network in which both physical characteristics of network and data semantic are considered. Furthermore, based on Uinta, a nondeterministic caching strategy is employed to allow for poly-logarithmic search time while having only a constant cache size. Compared with the deterministic caching strategy proposed by previous P2P systems, the nondeterministic caching strategy can reduce communication overhead for maintaining the routing cache table. Cache entries in the cache table of peer nodes can be updated by subsequent queries rather than only by running stabilization periodically. In the following, a novel cache replacement scheme, named the SW cache replacement scheme, is used to improve lookup performance, which has proved to satisfy the small-world principle. So we call this network SW-Uinta(small-world). After that, according to the theoretical analysis, it can be proved that SW-Uinta(small-world) can get O((log ² N)/k) search time with O(k) cache size. Lastly, the performance of SW-Uinta(small-world) is compared with those of other structured P2P networks such as Chord and Uinta. It shows that SW-Uinta(small-world) can achieve improved object lookup performance and reduce maintenance cost.

CPN：一种基于小世界网络的P2P模型

利用群论理论中Cayley图方法,构建一种P2P动态覆盖网络模型CPN,并定义其DHT协议。CPN符合小世界网络的定义,具有较高聚集系数,稳定性好并支持显式分组。由于该覆盖网络是对称图,其上的路由算法相比经典的P2P覆盖网络更容易实现。仿真实验表明,该模型相比常见覆盖网络具有更优的性能。     

利用分群与缓存的P2P路由

针对结构化P2P系统中由于动态性带来的路由性能低的问题,提出一种利用分群和缓存的路由改进算法,该算法重点考虑了位置信息的分群,同时采用了自适应内容缓存机制和自适应路径缓存机制。最后的实验表明,改进后的路由算法路由性能明显改善,查找成功率高,较好地适应了P2P网络的动态性。