对等网络中DHT搜索算法综述*

在P2P网路中如何快速准确地对资源进行定位是衡量其性能的一个关键。现在的分布式P2P系统普遍采取的是DHT（distributed hash table,分布式哈希表）搜索方法。基于DHT的P2P网络搜索算法的研究已经是P2P研究的一个热点。从P2P定义出发,介绍了P2P网络按照拓扑结构的分类发展;然后深入介绍了目前对等网络几种分布式哈希查找算法Chord、CAN、SkipNet和Cycloid等,并对这些算法从拓扑结构、路由复杂度、路由表大小、容错性、扩展性、负载平衡性等方面进行了评估比较;最后分析了这些算法的优缺点及今后研究的重点。     

基于IPv6地址聚类特性的Chord协议改进方法

从IPv6地址的层次分配所体现出的网络聚类特性出发,创造性地提出了分段构造节点标识符的思想,将节点标识符分成两部分,分别通过哈希IP地址的前缀和剩余部分来获得,使具有相同标识符前缀的节点被映射到邻近逻辑空间中,实现了逻辑网络和物理网络的有效吻合,进而在Chord协议基础上巧妙地设计了改进系统Chord6。从仿真分析结果可以看出,Chord6的寻路性能较Chord有了显著的改善。     

P2P网络中基于DHT的自适应Chord风险模型

针对Chord模型在节点加入或离开时产生大量消息,不适用于动态网络的问题,提出一种基于分布式哈希表（Distribute Hash Table,DHT）的自适应Chord模型,即Self-adaptive Chord。方法是该模型在节点加入或离开的时候暂不考虑整个网络逻辑拓扑的一致性,只简单更新其前驱节点和后继节点的路由表,而在节点转发消息时动态地调整各节点路由表,使得网络逻辑拓扑动态地趋向于一致。通过实验对比评估了自适应Chord和Chord性能,结果表明自适应Chord能有效降低由于网络动荡引发的消息数量,同时基本保留了Chord的高效率查询。结论为自适应Chord提供了一种在节点动荡频繁的环境下的候选解决方案。     

基于DHT的物联网命名服务体系结构研究*

针对物联网对象命名服务中根服务器负载过重、负载不均衡和单点失效等问题,提出建立基于分布式哈希表的物联网命名服务体系结构,以对等的环型结构替代树型结构;同时采用基于物理网络拓扑的、依靠邻居节点集合的分簇算法,改进了Chord算法,实现了该物联网命名服务原形系统。仿真实验与分析证明了该体系结构能够增强物联网命名服务的有效性、完整性、保密性和匿名性,并具有查询速度快、负载均衡、可扩展性好、能有效应对单点失效等优点。     

基于DHT的分布式索引技术研究与实现

针对索引创建和维护效率不高的问题,设计了一种基于DHT(Distributed Hash Table)的分布式倒排索引构建算法。该算法利用基于改进的Chord网络的分布式哈希表技术,将分词后的结果分散到多个索引服务器上并行构建索引,同时采用前驱列表定位和减少服务器定位延迟的技术,大大缩短了索引构建时间。通过采用统一调度的基于分块的增量式倒排索引更新策略,索引更新时不再需要移动已有的索引文件,提高了索引更新效率。利用周期性稳定算法和前驱列表定位提高了系统的稳定性、容错性和索引的一致性。     

基于DHT的Super-peer流媒体服务体系

利用对等网络的优点,提出了一种基于分布式哈希表算法的Super-peer流媒体服务的体系构架,讨论了该体系构架的组织、设计以及实现中的几个关键问题,并分析了该结构的特性。     

一种基于DHT的资源查找算法

提出了一种基于DHT的资源查找定位算法,算法中每个网络节点在维护O（n×N1/n）其他节点信息的情况下,可以在n逻辑路由跳内查找定位任意网络资源,通过n的不同设置,本算法可适用于不同的对等网络。     

GcChord:基于组和缓存的改进型DHT网络

在基于DHT技术的对等网络中,一个重要的研究内容是减少逻辑网络和物理网络不匹配所带来的寻路时延过长的问题。文章提出一种利用组来匹配物理网络,利用超级节点缓存查询和地址信息,并且在普通节点收到查询请求时缓存查询源节点地址信息的路由算法GcChord(Group Cache based Chord)。仿真结果表明,GcChord的路由性能优于Chord系统,并且节点重复(有一定倾向)查询越多,其平均物理、逻辑跳数越少。     

G-Chord:具有本地性和可靠性的改进型Chord模型

覆盖网络与物理网络不一致和覆盖网络节点易失效是目前众多基于DHT机制的P2P覆盖网络所面临的问题.在Chord基础上提出一种基于改进型模型G-Chord(Grouping-based Chord),它不仅具有Chord的优良特性,还具有更佳的本地性和可靠性.G-Chord通过使用物理节点IP地址前缀作为覆盖网络节点标识并为每一个覆盖网络节点分配多个物理节点来解决上述问题.     

DHT网络中基于测量的QoS监控系统

为对P2P系统提供QoS支持,深入研究了现有的分布式哈希表、网络测量技术和网络测量系统架构,并在此基础上设计了一个架构在DHT网络上的网络测量系统.该测量系统对DHT网络中的Peer之间的网络性能与Peer自身资源进行测量、分析、存储与发布,为DHT网络的有效利用提供决策支撑.实验表明该系统具有较好的可扩展性、自治性、多种测量工具协同能力.     

基于移动IPv6的分层式路由

移动节点在两个不同子网之间移动时将产生切换,这里简单介绍了移动IPv6的原理,对移动节点越区切换技术作了详细的分析HMIPv6,提出一种基于分层机制的移动IPv6路由管理模型。该模型支持路由优化,能在域内、域问移动时实现快速切换以减少延迟,提高网络资源利用率。     

基于二分搜索Trie的IPv4/IPv6路由快速查找算法

提出了一种独特的基于前缀长度二分搜索Trie的IP路由查找算法,融合了基于前缀长度的二分查找算法和基于Trie的查找算法的优点,采用部分IP地址作为索引,避免了使用Hash函数,提高了路由查找速度和表项更新速度;支持路由表的动态更新;算法扩展性好,可满足IPV4和IPV6两种协议栈的OC-48(25Gbps)、OC-192(10Gbps)接口的线速路由查找。     

基于群树结构的IPv6无线传感器网络的组网及路由协议

如何实现WSN与IP网络的结合是当前的一个热点研究问题。针对IPv6与无线传感器网络相结合的标准全IP方式,研究了无线传感器网络的网络组织、路由以及地址分配方案,提出了基于群树结构的组网、路由以及地址分配方案,实现了IPv6与无线传感器网络的紧密结合,并用NS-2对其性能进行了仿真分析。     

基于移动IPv6的选播路由协议研究

提出了一个简洁的基于IPv6的报文结构模型，该模型通过对现有IPv6中ICMP路由器发现报文的改进，实现了对网络性能的改善。在该模型中，移动节点到达一个新的子网时，获得转交地址和申请选播服务的实现不必经过以往的两次报文发送—接收过程，而只需一次。该模型对网络性能的改善体现在：缩短转交地址获得和选播服务确定的时间，简化ICMP报文的类型，节约网络带宽资源。     

公用IPv6网络的拓扑逻辑发现

介绍了一个促进从单一的探测主机自动获取IPv6网络拓扑逻辑信息的系统:Atlas,描述了Atlas的底层组织和它的数据收集过程,还介绍了一些对如今最大的公用IPv6网络6Bone探测得到的一些最初结果.这些结果表明了探测算法的效率,并且识别出一些前缀分配和路由策略的趋向.     

快速IPv6路由查表算法

IPv6网络能够提供高质量服务的关键在于设计出能够进行快速查表的高性能的路由器。由于需要进行最长前缀匹配,路由表的查找与更新向来是高速路由器的瓶颈。在IPv6网络中,地址从IPv4的32位扩展到128位,进行最长前缀匹配变得更加困难。该文主要根据Nen-FuHuang等提出的IPv4算法提出一种基于IPv6地址分布的IPv6的路由查表算法。该算法每次查表最多只需要访问三次存储器,而且使用的存储器比较小,仅需要2M多字节。     

IPv6的路由新特性及其过渡方法

主要介绍了从IPv4网络过渡到IPv6网络的过程中如何实现IPv6网络互连的方法，指出了现存的解决方法长处和不足，并提出了关于过渡时期的一些策略。     

Enhanced Augmented IP Routing Protocol (EAIRP) in IPv6 Environment

Data link level forwarding provides simple and fast packet forwarding capability. One primary reason for the simplicity of layer 2 forwarding comes from its short, fixed length labels. A node forwarding at network layer must parse a relatively large header, and perform a longest-prefix match to determine a forwarding path. When a node performs layer 2 forwarding, it can do direct index lookup into its forwarding table with the short header. It is arguably simpler to build layer 2 forwarding hardware that it is to build layer 3 forwarding hardware because the layer 2 forwarding function is less complex (Callon et al., 1997). By bypassing the conventional IP forwarding (the packet assembly/reassembly) process using cell-relaying, we could dramatically reduce both the IP packet processing delay and the queuing delay at the router (Esaki et al., 1997). The paper targets the problem of managing and reducing delays in IP over ATM communications that are associated with the implementation of IPv6 protocol.     

一种新的基于IPv6组播的密钥管理方案

组播提供了一种发送信息到多个接受者的高效通信机制，但是组播的安全问题却阻碍了组播技术的广泛使用，而组播安全的核心问题就是密钥管理。但是目前的密钥管理方案普遍存在着延迟比较高、扩展性和可靠性差等问题。该文根据IPv6组播地址特点和MLD协议的功能，在IPv6环境和有限成员的条件下，提出了一种新的分布式模式逻辑密钥树的组播密钥管理方案，仿真实验结果表明，该方案中具有延迟较小、扩展性和可靠性较好的优点。     

IPv6相关路由算法技术的研究

随着Intemet的普及，IPv4技术已经不能适应这种高速发展的要求，相应的路由器技术也需要进行改进。为了更好地适应全球一体化进程的发展，推进Intemet技术任世界范围内的广泛传播与应用，路由器所使用路由算法的性能必须得到提高。文中阐述了现有常用的路由算法并对其进行分析和对比，介绍了IPv6协议的优势，并分析了现阶段IPv6路由器的关键技术及其实现方案。通过分析表明，IPv6路由器相关技术更好地促进了未来Intemet的发展，使得Intemet更加安全、快速与可靠。