自组织P2P网络的语义聚类查询算法

P2P网络中参与资源共享的节点日益增多,且呈海量趋势。如何在海量用户海量资源的情况下,查询整个P2P网络中的资源语义分布,计算网络中的所有语义聚类,是一个颇具挑战性的问题。针对这一问题,本文提出了一种面向自组织P2P网络的语义聚类查询算法SCQASPNSR。该算法可高效计算整个P2P网络中的语义聚类,为研究网络中资源语义分布、进行有效的知识发现,提供了有力支持。     

主题驱动的P2P分布式信息搜索机制研究

Peer—to—Peer（P2P）对于分布式文件共享具有很好的前景，但当前的P2P系统仍然缺乏有效的信息搜索机制．本文提出一种主题驱动的P2P信息搜索机制，通过对节点上的文档进行聚类获得全局主题，然后将包含有相似主题的节点组织到一起构成主题覆盖网络．当在P2P网络中进行信息搜索时，根据查询与主题的相关性路由查询，从而改善搜索效率．本文详细阐述了进行主题驱动搜索的索引结构、主题聚类方法、主题覆盖网络的构造与维护算法．在Chord上的模拟实验结果表明，主题驱动的P2P信息搜索机制可以减少信息搜索时的平均网络带宽和平均搜索路径长度，提高搜索的成功率．     

SOSC:一种基于自组织语义聚类的P2P查询路由算法

在没有辅助机制的条件下,非结构化P2P网络资源定位技术的效率比较低,很难同时获得较低的查询延迟、少量的定位成本和较高的查询命中率,为此,提出了一种基于自组织语义聚类的P2P查询路由算法SOSC.SOSC算法通过直接用节点共享资源的关键词频率向量表达节点语义,各节点均试图与最相似的节点建立邻居关系,以及以指数衰减方式传递...     

基于语义覆盖网的P2P信息共享系统研究

现有P2P信息共享系统存在仅支持粗粒度、弱语义共享以及系统效率低等局限性,限制了其更大规模、更高层次的应用。基于资源相似节点通过信息聚类聚集在同一主题域,实现节点资源有序组织的思想,提出了一种基于语义覆盖网的P2P信息共享系统,建立由资源层、信息服务中心层、语义覆盖网络层和应用层四个层次组成的系统框架结构,并阐述了系统流程。分析表明,该系统有效优化了网络性能,可扩展性好,可以胜任不同的网络规模。     

基于节点服务能力的自适应P2P模型

P2P网络的节点在处理能力、存储能力、网络带宽、兴趣域等特性上存在着明显的异构性,在早期的研究中,这种异构性往往被忽略或者仅仅简单、单一地被考虑。综合利用节点的这些异构性,提出基于节点服务能力的自适应P2P模型。模型中,节点通过服务能力自主选择邻居进行聚类,根据网络的需求和动态变化自适应地调整聚类的规模和节点间的连接。仿真实验结果表明,该模型减少了网络拓扑失配和freerider现象,有效地提高了网络的搜索效率。     

P2P网络中基于增量学习的节点聚类

本文研究了p2p网络中基于内容的节点聚类。基于文件名关键词精确匹配的查询没有考虑文本语义及内容相似性。如果能够根据节点发布内容的相似性,建立节点聚类,信息查询在类内进行,必将提高查询效率。本文提出了一种基于增量学习的节点聚类方法,通过兴趣爬虫代理计算节点得分,据此判断一个节点是否可以加入节点簇。实验表明,节点簇的建立可以有效地提高 p2p 网络的查询效率。     

移动P2P网络中基于超级节点的资源发现算法

移动P2P网络节点具有的移动性,往往导致网络搜索性能变差,同时引起资源搜索成功率的降低以及系统的不稳定性.本文提出一种基于超级节点的资源发现算法(RDBS),它选择性能高且动态性弱的节点作为超级节点,并采用候补超级节点进行快速查询,有效改善了移动P2P网络中资源搜索性能和系统的稳定性.实验结果表明,该算法降低了索引信息的失效率、缩短了查询延迟并且提高了资源搜索的成功率.     

一种基于K-means聚类分组的P2P超结点模型

本文面向网格计算、协同工作等特定P2P应用、提出了一种基于超节点的P2P混合网络模型。该模型的主要特点是采用K-means聚类算法对网络中的节点进行聚类,从而得到分组虚拟子网,由各子网内的超节点负责临近节点的加入与注销。该模型既克服P2P集中模型伸缩性不强,分散性P2P模型发送消息量大等缺点,又可以灵活地组织对等节点进行网格计算或组内协同工作等分布式应用。文章最后使用仿真实验表明K-means算法在网络节点聚类中的有效性。     

基于移动代理的结构化P2P网络模型

为了符合实际P2P网络中的节点异质性的情形并支持语义查询,在分析自组织网络模型和双层结构化P2P网络模型以后,提出了一种基于移动代理的结构化P2P网络模型AS-P2P.理论分析和模拟实验结果表明,在加入了移动代理转移资源索引和使用双层结构化P2P网络区别节点能力以后,AS-P2P更加适应动态网络,并具有平均查找长度短,超级节点上负载均衡和资源索引分类等优点.     

一种有效的非结构化P2P网络资源搜索策略

针对非结构化P2P网络资源搜索算法中冗余消息数过多、搜索效率低等问题,提出了一种基于邻居-邻居节点的非结构化P2P网络资源搜索策略,该策略可以在一定程度上防止路由环路的产生,同时综合考虑邻居节点的活跃度和资源命中数,选择下一条邻居节点路径转发查询消息,将查询信息发往目标可能存在的区域,因此减少了发往网络的查询信息包数量,节省了网络带宽.实验结果表明,该算法可以减少大量的冗余查询信息,提高资源搜索的成功率,是一种有效的非结构化P2P网络资源搜索策略.     

结构化P2P网络拓扑匹配技术综述 *

结构化P2P网络中由DHT（分布式哈希表）来决定网络中资源的映射位置,这种方式在系统的可扩展 性和资源的定位速度上都有了很大的提高。但是,在利用DHT构建覆盖网络时,并没有过多地考虑底层物理拓 扑结构,因而产生了逻辑拓扑与物理拓扑的失配问题,造成了很多不必要的路由,降低了资源定位的效率。针对 这种情况进行了大量的文献调研,对结构化P2P网络拓扑匹配现有的算法进行了介绍,分析了各种算法的优缺 点,并在现有算法的基础上进一步展开研究。     

主题重叠网络的构造与搜索算法研究

结构化P2P网络虽然具有扩展性良好的数据查找机制,但只支持基于键的准确匹配搜索.为提供更丰富的数据查询能力,本文提出一种基于主题重叠网络的结构化P2P搜索算法--主题重叠网络搜索算法(TONS).其基本思想是在结构化P2P网络之上,将结点按主题组织成分层的重叠网络,使含有相似主题的结点相互链接在一起;利用主题中继结点所具有的全局导航能力,TONS能够基于内容将查询限定在P2P网络的局部范围内,并且通过在重叠网络中随机添加一些长距离链接,使重叠网络具有Small-World特性,改善TONS的搜索性能.实验结果表明,TONS大大提高了搜索的查全率,减少了P2P网络信息搜索时的平均路径距离和平均消息数目.     

基于拥塞控制的非结构化P2P网络的路由负载均衡策略

非结构化P2P(unstructured peer-to-peer network)对等网络中的节点资源定位的路由查询是对等网络研究中的一个主要难题,特别是当网络中客户端节点由于其频繁加入、离开导致网络结构动态变化所带来的资源查询难题.提出了一种新的基于拥塞控制的路由查询方法来实现动态网络下的资源查询.该方法分两部分实现:首先是网络资源的分组与节点重连策略.该策略使得具有同等资源的节点相互连接,并周期性地调整节点上的节点连接数量以减少同组资源节点上的负载.通过以上策略,使得网络的拓扑结构自动地从随机网络结构进化到以资源组为单位的聚类网络,从而使得网络中形成网络资源组间的查询负载均衡.另一方面,组内的节点之间的路由负载均衡是通过节点间协同学习实现的.采用协同Q-学习方法,所研究的方法不仅从节点上学习其处理能力、连接数和资源的个数等参数,还将节点的拥塞状态作为协同Q-学习的重要参数,并建立模型.通过这种技术,同一组节点上的资源查询被有目的地引导,以避开那些组内拥塞的节点,从而最终实现资源组内节点之间的查询均衡.仿真实验结果表明,相比常用的random walk资源查找方法,该研究所实现的资源定位方法能够更迅速地实现网络的资源查询.仿真结果还表明,相比random walk方法,所提出的方法在网络高强度查询和网络节点动态加入和退出的情况下进行查询具有更高的鲁棒性和适应性.     

An optimal inherently stabilizing routing algorithm for star P2P overlay networks

Star graphs possess many desirable properties such as scalable node degrees and diameters, which are essential to facilitate reduced routing table sizes and low maximum path length for routing in large P2P networks. In addition, because a large number of disjoint paths are available and each data/replica in an n‐star can be placed in an (n − 1)‐star, load balancing and alleviation of network bottlenecks can be implemented in star P2P overlay networks. Therefore, star networks have been proposed as viable alternatives to existing overlay topologies for large P2P networks. In this paper, we propose an optimal stabilizing and inherently stabilizing algorithm for routing messages over all disjoint paths between two peers in a star P2P overlay network. The algorithm is optimal in terms of its time complexity in rounds and the length of the longest path traversed by the messages, and fault tolerant due to being stabilizing and inherently stabilizing, allowing the system to withstand transient faults. The algorithm can be used to increase network reliability and survivability in P2P networks. In addition, the usage of all disjoint paths to route messages between two peers leads to increased network bandwidth while distributing the communication overhead across the network and eliminating network bottlenecks in P2P networks. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

一种可运营的P2P网络模型的设计*

P2P网络是构建于物理网络拓扑之上的一层重叠网络.针对目前P2P网络模型中缺乏安全和管理机制的问题,提出一种新型P2P网络模型--基于拓扑感知的分层集中P2P网络模型.从可运营的角度出发,通过在此网络模型上引入用户认证管理和用户安全计费机制,实现了对用户网络行为的有效管理和监督.     

一种P2P环境下点割集的被动分布式发现算法

P2P系统的可靠性主要取决于覆盖网节点问的连通性，而割点和小规模点割集对网络连通性的危害很大，它们的失效或离开能使覆盖网变得四分五裂。本文提出一种P2P环境下点割集的被动分布式发现算法，在无法获得网络全局信息的情况下，节点仅依靠对收到消息的统计和分析就能够自主判断自己是否为割点或属于2点割，并采取相应措施消除其为系统带来的不稳定因素。该算法准确性高、开销低，割集消除对提高覆盖网可靠性的效果显著。     

一种令P2P覆盖网络拓扑相关的通用方法

利用分布式哈希表,有结构的对等(peer-to-peer,简称P2P)网络具备了较短的路由长度和较好的扩展性.然而,由此产生了覆盖网络和物理网络之间的不匹配问题,它严重阻碍了在大规模环境下建立有效的对等网络.提出一种通用的、协议无关的方法来解决该问题.该方法基于节点交换机制,通过发现并实施有利于覆盖网络和物理网络匹配的节点交换来降低网络时延、提高性能.实验表明,该方法在明显降低了覆盖网络的平均时延的同时,也保证了额外开销可控.此外,若与其他协议相关的方法相结合,系统性能还可以得到进一步提高.     

移动环境中一种基于Hash的P2P覆盖网

目前提出的大多数基于哈希（hash—based）的P2P网络都集中于固定的对等节点。当节点移动到网络中一个新的位置时,这种结构在消息传递等方面的效率就会下降。文章提出一种移动环境中的基于哈希的P2P覆盖网（Hash—based P2P Overlay in Mobile Environment,H—MP2P）,允许节点在网络中自由移动。一个节点可通过P2P网络广播其位置信息,其他节点通过网络可以获知该节点的移动信息并进行定位。通过理论分析和实验可知H—MP2P在扩展性、可靠性和效率方面都可以取得较好的结果,可以很好的应用在移动环境中。     

SemreX:一种基于语义相似度的P2P覆盖网络

对等(peer-to-peer)网络的非集中结构、良好的自治性及容错性等特征,使其可能成为Internet上有效的信息共享模型.然而,内容定位问题仍然是大规模P2P网络中信息共享所面临的挑战.SemreX系统是一种P2P网络环境下的文献检索系统.针对SemreX系统,提出一种基于语义相似度的P2P拓扑管理和查询路由算法.仿真实验结果表明,语义拓扑能够有效地提高系统的搜索效率.     

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。