一种结构化P2P 协议中的自适应负载均衡方法

提出一种自适应负载均衡方法,方法采用一种被动式结点负载统计方法生成局部负载视图;一种文件访问统计方法生成局部文件访问视图;当系统内结点负载存在差异时,重载结点把指向自身的逻辑链路迁移至指向局部负载视图中的轻载结点,通过减小重载结点入度和增加轻载结点入度来减小结点间负载差异;当结点的请求负载较高时,通过局部文件访问视图计算需要缓存的热点文件及目标结点,降低承载热点文件的结点请求负载.实验结果表明,在用户查询服从Zipf 分布的环境下,自适应负载均衡方法可使系统负载达到较好的均衡;缓存方法虽然在一定程度上增加了缓存和更新开销,但在一定条件下比查询消息命中缓存节省的网络开销要小,降低了系统的整体负载.     

一种层次结构化P2P网络中的负载均衡方法

相对于扁平结构化P2P网络,层次结构化P2P网络可利用稳定、高性能的超级节点提高P2P网络在动态环境下的性能.然而,超级节点的负载不均是层次结构化P2P网络面临的基本问题之一.对此,作者提出一种超级节点的负载均衡方法,通过分离超级节点负责的关键字空间和负责的叶子节点空间来为均衡负载提供条件,通过采用"力矩平衡原理"来实现兼顾均衡超级节点负责的叶子节点空间和查询请求负载.实验结果表明:在节点承载容量服从Zipf分布和查找请求服从正态分布或Pareto分布的环境下,负载均衡方法可使超级节点的负载达到较好的均衡,实现了用较少的超级节点承担较大的负载总量.     

结构化P2P网络的负载均衡技术研究

在结构化对等网络中,负载失衡现象的产生将会造成单点失效、网络拥塞、请求延迟甚至是系统瘫痪等系统应用性能问题。本文针对传统复制算法中存在的无有效的预防热点策略、忽视节点性能差异性和副本维护机制等问题,提出基于节点性能分类和数据,节点分析的自适应负载均衡算法。通过实验模拟证明本文算法能够有效地实现结构化对等网络的负载均衡,降低数据请求报文的丢失率,从而有效地提高系统节点的利用率。     

针对负载均衡的P2P动态副本策略

对等网络系统面临的最大的问题就是负载均衡.针对P2P网络中负载均衡的问题,提出了两种基于动态副本策略的负载均衡技术:周期性副本策略和基于需求的副本策略.在周期性副本策略里,每个超级节点周期性地把文件的副本发送给请求该文件频率最高的远程超级节点.在基于需求的副本策略里,当一个超级节点发现其对某个文件的访问频率过高时,就向拥有该文件的超级节点发送文件请求,以获得该文件副本.本文分析了这两种技术的平均访问代价和副本负载代价.一系列的模拟实验证实了这两种技术的可行性及其带来的好处.     

一种动态负载均衡的P2P应用层组播方案

基于结构化的P2P基础设施,给出一种动态负载均衡的应用层组播方案--DLBMS.利用Tapestry协议的路由和定位机制,设计了延迟优化的组播转发树结构,采用根节点复制的方法生成多棵不相交的组播转发树,根据负载的变化动态调节组播转发树数目以实现负载均衡和降低源到组成员节点的端到端延迟.通过模拟实验说明了此方案在平均控制负载和端到端平均延迟方面的有效性.     

一种结构化P2P负载均衡策略的研究

热点对象是影响P2P系统负栽均衡的一个重要方面.含有热点对象的节步不但本身成为高请求负载的节点,同时使路由路径上的节点成为高路由负栽节点.本文利用Pastry系统路由表选择性,提出了一种动态路由表的思想,减轻高负载节点路由路径上的路由负载.经实验证明,该算法有效地解决了结构化P2P系统中因热点对象引发的路由负载均衡问题.     

P2P文件共享系统中的复制策略

复制技术可以提高P2P文件共享系统的可靠性,改善查询性能和负载均衡。对文献中出现的各种复制策略进行总结综述,列出了各种复制策略背后的思想和拟解决的问题。在详细分析这些复制策略的特点基础上,对复制策略进一步的工作进行了展望并提出了建议。对进一步的研究复制策略有一定的参考价值。     

QFMA:一种支持负载均衡的多属性资源定位方法

P2P技术是实现SOA去中心化的有效方法.在基于元数据的P2P系统中,描述资源属性的关键字分布和访问的不均匀性使某些元数据存储节点极易成为负载热点,严重影响了系统可用性.在MAAN基础上给出了一种支持负载均衡的多属性资源定位方法QFMA,将过载节点状态反馈到查询路径上,后续查询将根据反馈信息进行查询目标切换.分析和实验表明QFMA以O(logN)的路径长度实现资源的高效定位,并能够通过负载分流,有效缓解"热门"节点的负担,提高系统的负载均衡特性.     

基于声誉的P2P信任系统

针对增强型声誉系统中资源访问的“热点”问题,提出一种实现资源均衡访问机制的P2P声誉系统,并加入自动信任协商来改善该系统的信任推理机制,提高该系统的协商效率。仿真结果表明使用P2P声誉系统解决了节点间提供服务的瓶颈问题,资源请求节点和资源提供节点间交互成功率显著提高。     

基于预测机制的分级负载均衡算法

为解决服务器集群负载分配不均的问题,根据用户访问的请求类型,综合考虑用户历史请求引起的负载增量和服务器节点性能,提出了基于预测机制的分级负载均衡算法。负载均衡节点根据用户访问的请求类型建立一次指数平滑预测模型,对相应请求类型引起的负载进行预测,并将预测负载划分为低负载、正常负载、重负载等三个负载等级,根据负载等级对用户请求进行调度,从而实现负载均衡。使用OPNET仿真软件进行测试,结果表明该算法能有效提高负载均衡效率,有较好的负载均衡效果。     

一种基于兴趣聚集的P2P元数据管理机制

基于半结构化的P2P存储系统,设计一种基于兴趣聚集的元数据管理机制。采用分层的Bloom filter结构存储并维护热点和本地元数据信息,将元数据的查询请求路由到不同的超级节点上,实现元数据的分布式管理。实验结果表明,该机制能明显提高元数据的查询效率和访问速度,具有较好的适应性和可扩展性。     

非结构化P2P网络下的空间范围查询

目前空间数据已被应用于很多领域,最典型的例子就是GIS（地理信息系统）。然而,随着空间数据爆炸式的增长以及用户应用需求的不断增加,传统的集中式的GIS逐渐显现出其可伸缩性差,容易形成性能瓶颈等缺陷。针对空间数据的范围查询是GIS中最典型的应用之一,提出一种基于非结构化的分组式P2P网络结构下的空间范围查询方法,使得系统具有更高的查询效率以及负载均衡特性和可伸缩性。最后通过仿真证明了该方法的有效性。     

基于组件的P2P分布实时数据交换体系结构

提出并实现了一种基于组件／XML的P2P分布实时数据交换系统PeXChange,系统使用XML实现面向多接口的通用数据交换,通过多事件通道和主动发现失效结点实现系统负载均衡和容错处理,采用基于角色的访问控制机制以加强系统的安全性和可管理性。PeXChange在设计和实现上采用组件的大粒度对象化没计范型,具有较好的可扩展性、安全性和容错性。广域网络环境下系统运行表明,PeXChange能够以对等模式提供高质量实时数据交换和共享,各Peer结点在异种数据模式映射、系统负载均衡与容错处理等方面能够满足企业级应用需求。     

基于P2P覆盖网络的数据网格副本定位机制

提出了一种基于P2P覆盖网络的数据网格副本定位机制。该机制采用Chord算法将位于副本定位服务顶层的全局副本目录节点组成一个P2P覆盖网络，从而起到均衡负载、提高性能的目的。分析和实验表明，该文提出的机制具有良好的性能、可扩展性、灵活性和可靠性，具有较好的实用价值。     

一种基于双层环网络的Web服务发现方法

结合One-hop和Chord路由机制,考虑实际网络中节点能力的差异,构造一种双层环路由结构,设计相应的区间查询定位和消息广播算法,提出一种基于本体聚类的双层环P2P网络的Web服务发现方法,实现了服务注册节点分类和查询请求迅速准确的定位。模拟实验结果表明,该方法具有较高搜索效率和较短的响应时间,能够显著地提高查询性能。     

一种实现高效副本发布与查询的DHT覆盖网

在对等计算应用中,副本复制技术是提升查询命中率、提升查询速度、维护负载均衡的一种有效方法,然而它也提升了在存储空间和流量上的代价.研究如何在结构化的P2P覆盖网中,通过拓扑优化手段减少复制中的冗余流量和冗余副本.首先在网络中选择支配集节点作为超级节点,设计一个层次化的、体现节点邻近度的P2P覆盖网,然后基于多hash函数,开发对应的复制技术以实现低代价的副本查询.该方法能够有效地在网络中分散副本,提升查询命中率,减少冗余消息和所需存储空间.给出了性能指标的理论分析,并通过仿真验证了该方法的优越性.     

一种适合P2P MMOG的动态负载均衡算法*

P2P MMOG中常采用多台服务器集群的结构来处理玩家的请求,但是,玩家在游戏中的走动、打斗常常使某些服务器超载,因此网络游戏系统应该具有一定的负载均衡能力,即能以较高的性能动态地将负载从超载节点迁移到轻载节点中。提出了一种在游戏动态运行过程中与系统空闲时的一种动态负载均衡算法。实验表明,该算法能够有效地均衡负载和提高系统性能。     

Web search results caching service for structured P2P networks

This paper proposes a two-level P2P caching strategy for Web search queries. The design is suitable for a fully distributed service platform based on managed peer boxes (set-top-box or DSL/cable modem) located at the edge of the network, where both boxes and access bandwidth to those boxes are controlled and managed by an ISP provider. Our solution significantly reduces user query traffic going outside of the ISP provider to get query results from the respective Web search engine. Web users are usually very reactive to worldwide events which cause highly dynamic query traffic patterns leading to load imbalance across peers. Our solution contains a strategy to quickly ease imbalance on peers and spread communication flow among participating peers. Each peer maintains a local result cache used to keep the answers for queries originated in the peer itself and queries for which the peer is responsible for by contacting the Web search engine on-demand. When query traffic is predominantly routed to a few responsible peers our strategy replicates the role of “being responsible for” to neighboring peers so that they can absorb query traffic. This is a fairly slow and adaptive process that we call mid-term load balancing. To achieve a short-term fair distribution of queries we introduce a location cache in each peer which keeps pointers to peers that have already requested the same queries in the recent past. This lets these peers share their query answers with newly requesting peers. This process is fast as these popular queries are usually cached in the first DHT hop of a requesting peer which quickly tends to redistribute load among more and more peers.     

企业环境P2P模型下的合作式Web缓存系统研究

提出了一种高性能的合作式Web缓存系统(WebRing),包括一种基于连续哈希的Web对象路由模式,保证了对任意Web请求经过一次哈希计算且至多经过一次转发就可到达目标节点。同时,基于节点状态标记切割哈希空间的系统负载均衡算法大大提高了系统的吞吐量。解决了传统合作式缓存系统中多级转发和多重哈希计算造成的高时延和单点失效问题。     

一种高效的P2P环境中的窗口查询算法

随着多媒体以及P2P网络的发展,针对高维数据基于属性的窗口查询已经成为一个重要研究课题.提出了一种在超级节点P2P网络中有效解决高维数据的窗口查询算法,在每个单独的网络节点上,数据通过一种降维算法映射到一维空间,在超级节点上,构造数据的统计信息表以及构造网络查询树,算法在每次查询时,按照查询树的规则来访问整个网络,并利用统计信息剪枝网络中的节点查询,避免网络的泛洪.实验中使用了不同的数据集来评测算法的查询效率,结果表明该算法具有很高的查询效率.