P2P分布式存储系统

设计了一个基于P2P的分布式存储系统.该存储系统采用高可扩展的P2P体系结构,将大量分散的节点组织成一个逻辑网络,充分利用原先被忽视的端系统资源,构建大规模分布式存储系统.该存储系统采用高效的结构化P2P路由机制、动态自适应的副本管理、信任机制和激励机制为用户提供高效、可靠的分布式存储服务.     

P2P存储系统中基于用户体验的可用性模型与应用

保证数据的可用性是Peer-to-Peer(P2P)存储系统最重要的属性之一.可用性分析模型和数据的放置是P2P存储系统设计的两个关键问题.由于用户在P2P存储系统中同时作为服务节点和访问节点,决定了可用性分析必须以用户为中心,从而提高服务质量,并降低系统开销.目前广泛使用的可用性分析模型以及随机放置方法存在以下缺点:1.忽视了节点在线时间的模式,会在不同时间段高估或低估节点的可用性;2.忽视了节点对数据的访问规律,不能准确评估用户体验到的可用性;3.忽视了节点可用性差异,缺乏激励机制.本文提出了一个新的基于用户体验的可用性模型,它能够从用户体验的角度,评价P2P存储系统的可用性,同时它也可以兼容传统的可用性分析模型.在新模型的基础上,本文针对两种典型的P2P存储应用:数据共享和个人备份,提出了相应的分布式数据分发算法.通过真实日志驱动实验证明,新的算法在数据共享应用中能大大降低可用性方差,减少低可用性数据;同时,在个人备份应用中能针对不同用户的贡献提供不同层次的服务,起到有效的激励作用.     

节点在线率和资源热度相关的P2P存储系统副本复制和修复策略

在半结构化的P2P存储系统结构下,副本是提高数据可用性的有效保证.本文结合资源所在节点的在线率和资源访问的频度来衡量所需要的资源副本数量.它较好地反映了高动态P2P网络中节点的行为特征,并据此设计了冗余数据修复策略.实验表明,设计的方法虽然占用了一定的维护带宽,但是网络中资源的可用率得到了显著提高.     

P2P网络的节点状态研究

对等网络中,研究节点的行为差异有利于实现区分服务,激励节点共享资源,提高系统的性能.用节点状态表示节点行为表现,提出P2P节点状态模型,描述状态的动态变化规律,并将模型与节点行为评价机制结合,确定节点状态的约束条件,提高模型的可用性.实验证明模型有效地支持区分服务,能促进节点的资源共享,具有良好的扩展性和实用性.     

P2P分布式存储系统中冗余策略研究

由于P2P系统具有高动态性,为了提高存储的可靠性,必须采用冗余策略,使数据文件以副本的形式分布在系统的多个节点中。阐述P2P分布式存储系统中使用的冗余策略,并分析它们对文件可用性的影响以及在真实P2P系统中的应用。     

P2P流媒体直播系统中的合作节点选择策略

合作节点选择是P2P流媒体直播系统中的核心问题之一。针对此问题进行深入分析,提出了一种基于服务能力的启发式合作节点选择策略,根据节点的服务能力对其在系统中的位置进行自适应调整,使得节点最终形成层状结构,且服务能力越高的节点位于越高层。仿真结果表明,与随机选择策略相比,该策略能够显著降低系统传输延迟。     

云存储系统管理节点故障自恢复算法

为了解决大规模云存储系统中管理节点发生故障导致存储服务不可用的问题,建立了管理节点故障影响分析模型,提出了一种基于消息的管理节点动态自我恢复算法FRA-M.该算法通过基于负载均衡的元数据备份更新控制方法完成多个管理节点之间相互协作、透明接管和故障自我恢复.测试结果表明,FRA-M算法能够使得管理节点发生故障时自动进行切换,并且能够合理地分配资源达到良好的负载均衡状态.通过控制TCP超时时限、故障检测周期以及故障检测超时,能够使得FRA-M算法的性能保持在相对稳定的区间,随失效时刻的适应性也比较强.当管理节点发生故障时,FRA-M能够较好地保证存储服务可用性、数据可用性和数据可靠性.     

大规模分布式存储系统中数据修复策略的研究

在大规模分布式存储系统中,为了保证数据的可用性和可靠性,需要对数据进行一定的冗余存储。当节点失效后,有必要对失效节点所存储的数据进行修复以提供数据的可用性保证。然而,由于节点失效行为的不可预测性,何时对数据进行修复成为难题。目前,许多系统采用了立即修复的策略,但是这种方式会给系统负载带来大量不必要的浪费。通过对节点失效行为和副本数量的分析,提出了基于平均偏移的两阶段数据修复策略。实验证明,该策略在保证系统副本可用性的前提下,有效地降低了数据修复过程对系统的负载压力,提高了集群系统的系统稳定性。     

P2P备份系统的协作机制研究

P2P备份系统已经成为确保数据可用的解决方案之一,它的关键思想是利用P2P网络节点的空闲存储空间来存储数据.由于P2P网络是一个高动态的环境,该系统的主要缺陷是对等节点之间缺乏协作机制.为了解决这个缺陷,系统定义一组时间表,它模拟每一个节点的可用性和需求,解决节点之间的备份协作问题并且确保有效的使用节点资源.仿真实验结果表明,基于时间表协作机制能改善P2P备份系统的性能.     

UPStore:一个开放的P2P存储平台

PZP存储系统具有可扩展性好、容错性高等优势,是近年来学术界的研究热点.但是由于P2P存储系统的复杂性高,搭建起来比较困难,使得系统并没有随着研究发展而流行起来.尤其是在广域网中,由于节点的高动态性,使得系统的部署和维护更加困难.介绍了一个开放式的P2P存储平台架构,可以在封闭的机房系统里,利用稳定的服务器搭建存储系统,也可以在开放的广域网环境下,利用动态性高的个人电脑来搭建存储系统.上层应用开发者可方便地使用该平台来创建各种服务,从而能将P2P存储系统在实际应用中推广开来.     

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.     

分组P2P网络模型分包传输策略分析

Internet的飞速发展使对等网络(P2P)及其相关领域的研究成为热点,但是当前P2P网络的结构并不完善。文中介绍了几种P2P模型,并在综合这几种模型优点的基础上,针对P2P网络的动态特性提出了一种分组P2P模型。P2P的网络应用在正不断发展,P2P中的一个重要核心思想是分包传输,它所采用的分包算法对于我们开发P2P软件具有重要的参考价值.我们在本文中分析它的分包传输算法,并且结合参考Coolstreaming和沸点网络电视系统中的策略,对在P2P网络中进行视频、音频等多媒体流数据的传输的方法和性能进行分析。     

分组P2P网络模型分包传输策略分析

Internet的飞速发展使对等网络（P2P）及其相关领域的研究成为热点,但是当前P2P网络的结构并不完善.文中介绍了几种P2P模型,并在综合这几种模型优点的基础上,针对P2P网络的动态特性提出了一种分组P2P模型.P2P的网络应用在正不断发展,P2P中的一个重要核心思想是分包传输,它所采用的分包算法对于我们开发P2p软件具有重要的参考价值.我们在本文中分析它的分包传输算法,并且结合参考Coolstreaming和沸点网络电视系统中的策略,对在P2P网络中进行视频、音频等多媒体流数据的传输的方法和性能进行分析.     

对等网络中基于分组的层次化搜索模型

由于对等网络上的资源不是在一个单一的服务器上,而是分散在各个对等体上,理想状态下各个对等体是平等的,但它们在提供资源能力上又是各不相同的,因此,在进行查询搜索时,需要对这些对等体给予不同的优先级和处理方法。本文在分析对等网络中现有的搜索机制的基础上,提出了一种利用节点的分组和层次化来提高搜索的效率,增强系统的扩展性的搜索模型。     

P2P系统模拟器的分析与比较*

通过分析当前一些主流的P2P系统模拟器并对它们进行比较,说明了不同模拟器在实际应用中的各自侧重所在,为P2P系统研究人员和P2P模拟器设计者的研究提供了便利.     

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。     

基于仿真的P2P直播系统的研究

随着互联网技术的不断发展,基于P2P技术的网络视频直播和点播系统受到广大科研人员和用户的关注。与传统的C/S结构的视频播放系统相比,P2P直播系统可以用户提供更加流畅、更加清晰的视频服务。本文分析P2P直播系统的参数和工作原理,提供同构网中服务器负载的分析。     

P2P网络中的匿名电子拍卖协议研究*

在P2P网络中实现电子拍卖的功能对于P2P技术具有重要意义,这将意味着电子商务同样可以在P2P网络中广泛应用.然而,匿名性、投标价保密性、抗勾结性等安全问题一直是电子拍卖研究的难点问题,一种合理的解决方法是将盲签名、知识证明、可验证的数字签名加密算法引入到电子拍卖协议中.这样不仅可以很好地解决P2P网络无中心服务器的不足,还使得系统的安全性能得到显著提高.     

P2P中一种改进的可信模型

对基于贝叶斯网络的可信模型中的资源搜索算法和可信度计算方法进行重新设计,本文提出一种改进的P2P可信模型。改进后的资源搜索算法使节点接收到的冗余包数量减少 ,并提高了系统的可靠性。在此基础上,针对P2P网络的匿名性,提出了一种新的运用服务次数和对评价值取对数方式进行可信度计算和更新的方法。此方法可以有效地阻止 恶意节点对正常节点和可信节点的攻击,同时还可防止恶意节点间通过小集团合作方式来提高各自节点的可信度。实验结果表明,本模型较现有模型在抑制P2P网络中恶意节点的活动方面具有更好的效果,且增加了系统服务可靠性．     

基于移动Agent的对等网络资源查找技术的研究

对等网络中资源共享的前提是高效的资源查找与准确的资源定位.研究了对等网络资源查找的技术,在分析已有查找策略缺陷的基础上,阐明了在采用super peer结构的对等网上引入移动Agent技术完成资源发现的优点,并给出了经过原型系统验证的实现策略.论文中描述的方法为对等网络资源查找提供了一种新的思路和有效手段.