具有生存性的Overlay网络构建方法

针对现有网络在可靠性和服务质量方面所存在的缺陷,以增强网络生存性为目标,对现有IP网络的生存性机制进行了研究。以路径相异性为基础,提出一种具有生存性的Overlay网络构建方法。构建过程使用重叠惩罚思想为每个源—目的对按照业务的QoS参数计算合适的路径,由这些路径构成节点对之间的Overlay虚拟拓扑。此网络拓扑不仅可以保证故障情况下的合理路径快速倒换,而且可以满足业务的需求。使用路径相似度和路径查询时间两个指标对基于重叠惩罚的路径选择算法进行了评价,仿真结果表明本算法可以按照业务的参数计算出满足业务需求的合理路径,可以顺利地构造出面向业务的具有生存性的Overlay网络。     

基于节点相对位置信息的Overlay匹配方法研究

在Overlay中,由于底层物理网络和Overlay的拓扑失配问题而产生了大量冗余网络负载。为降低因拓扑失配带来的冗余网络负载,本文提出了节点相对位置信息的Overlay匹配方法。其核心思想是通过比较待加入节点到服务器的路由与其他已加入节点与服务器的路由之间的相似性来推测出与待加入节点邻近的节点。由于这种邻居节点选择策略是基于物理网络为基础,因此能够很好地解决拓扑失配的问题。实验数据表明,基于路由匹配的方法可以较好地做到上层的Overlay与底层的物理网络是拓扑匹配的。     

IPv6 Overlay网络多路径流量均衡实现机制研究

针对基于IPv6的Overlay网络,分析了其多重连接和多路径路由两项关键技术,根据逻辑功能,提出了 Overlay 网络节点的内部体系结构,重点对 Overlay 网络多路径流量均衡机制进行了研究,提出了一种按路径带宽进行流量均衡的简化方案并进行了设计实现。实验结果表明,多路径流量均衡算法传输数据的效率明显优于单路径算法,且随着数据分组的增大,其优势更加明显。     

一种基于节点交换的DHT优化方法

分布式哈希表(DHT)存在逻辑拓扑与实际网络拓扑不匹配的问题,造成查询操作时延过大.针对该问题,提出一种基于节点交换的DHT优化方法,通过对DHT节点逻辑位置的调整,改善DHT的查找性能.使用地标聚类方法对节点进行分类,物理位置相近的节点属于同一个地标聚类区,采用地理布局的思想,使DHT覆盖网络逻辑拓扑与底层物理拓扑尽...     

SIP终端中拓扑感知的P2P中继查找机制实现①

由于Internet采用尽力而为的服务,VoIP系统存在QoS问题。为改善QoS,多数系统采用“应用层路由”方案,该方案关键是如何查找拓扑最优中继节点。结合P2P技术,提出一种拓扑感知的P2P中继查找机制。首先构建一个Cluster Overlay网络来模拟真实的Internet拓扑;在Cluster Overlay网络上设计一种拓扑感知的中继查找算法;最后在SIP终端中实现这种方案。在NS2平台上对Cluster Overlay网络和中继查找机制进行了仿真实验。结果表明：Cluster Overlay网络和真实的Internet拓扑相似度很高,中继查找算法能查找到最优中继结点,从而改进了路径质量。     

一种拓扑感知的流媒体对等网组织算法

传统流媒体传输对等网在应用层构建覆盖图（overlay）,其逻辑结构可能与网络物理拓扑不匹配,造成节点接收延迟大,网络利用效率不高。针对此问题,提出一种拓扑感知的对等网组织算法,称之为TaP2P（Topology-aware Peer-to-Peer）,根据节点到数据源的距离动态调整节点在覆盖图中位置,使数据转发路径符合网络物理拓扑。模拟实验表明该算法有效降低了节点平均接收延迟。     

一种结构化P2P网络拓扑匹配的通用算法

与非结构化P2P网络相比,结构化P2P网络具有良好的可扩展性、鲁棒性。但是结构化P2P覆盖网络是直接建立在逻辑网络之上,没有过多地考虑底层物理网络拓扑结构,导致逻辑拓扑结构与物理拓扑结构严重不匹配。本文提出一种新的协议无关的拓扑匹配算法,将现有的界标节点、自适应匹配算法与IP分配策略相结合构建初始拓扑结构,优化节点交换算法来维护拓扑结构。模拟实验表明,本算法提高了网络的拓扑匹配度,具有更低的通信开销。     

一种基于节点兴趣的移动P2P网络动态分组算法

为了提高移动P2P网络的资源共享效率,根据兴趣相似节点间交易概率比较大的思想,提出一种基于节点兴趣的动态分组算法,该算法在保证每组节点之间具有较高的兴趣相似度的基础上,考虑到一个组内的节点之间拥有的资源重叠较少时能更好地为其他节点提供分享资源,通过计算节点间的资源相似度,在进行动态分组时使同组内节点资源尽可能更丰富;针对移动P2P网络中逻辑拓扑结构与物理拓扑结构不匹配的问题,进行动态分组时考虑移动P2P网络中的节点间的物理距离,使物理距离小的节点划分到一个组内。并通过仿真实验验证了所提算法的有效性和可行性。     

基于Chord的结构化P2P路由改进算法

路由效率是结构化P2P覆盖网最关键的问题,结构化P2P网络是构建在于物理网络拓扑之上的一层Overlay网络.不考虑物理网络的拓扑结构,从而导致覆盖网与物理拓扑不匹配,导致了较大的网络延迟.提出了一个基于邻接表的路由改进算法,通过模拟仿真实验证明,该算法能在很大程度上解决不匹配问题,并达到提高路由效率的研究目的.     

Overlay网络下的超算中心间广域网流量调度研究

广域网上数据中心间的流量互通受复杂互联网环境的影响,跨运营商ISP之间的流量调度对网络传输速率和网络传输延迟影响很大,简单网络架构下的传统流量调度方案已经不能满足迅速增长的网络流量,严重影响了传输服务的质量.本文以国家高性能计算环境为研究背景,提出一个新的互联网环境多超算数据中心流量调度模型,利用Overlay网络构建一个流量调度完全可控的虚拟网络,通过改进底层网络协议和路由更新算法,在端到端节点间使用转发节点进行流量调度.本文通过实际超算环境进行实验,结果表明在跨运营商网络环境下使用基于Overlay网络的流量调度,可以明显降低网络传输延迟,提高传输带宽.     

基于分层P2PSIP的移动终端跨域切换方案

提出了一种基于分层P2PSIP的移动终端跨域切换方案.通过结合P2P定位方式和SIP(Session InitiationProtocol)应用层对移动切换的支持,解决了终端在不同P2P覆盖网间移动后定位的问题.基于SIP)的终端在不同IP子网间移动后,为了正常定位和维持当前会话,必须采取某种移动切换机制.常用的切换机制包括Mobile IP方式和SIP应用层的移动切换支持.在分布式P2PSIP环境中,移动切换问题仍然存在.实际环境中,一定范围内往往有多个相邻的P2P覆盖网,为了使处于不同P2P覆盖网的终端之间可以互相定位和发起会话,可以将独立的P2PSIP网络划分为两个层次,分别用于内部SIP会话和不同P2P网络间的交互.分析并扩展了分层P2PSIP的网络架构,设计了一套对应的切换方案,使得处于分层P2PSlP中的任意两个终端之间可以被定位和发起跨域会话.     

利用多级局部性实现可扩展的无结构P2P 搜索

无结构P2P网络拓扑随着规模的增大会出现一定的统计特性,充分应用该现象提出了一种多级局部覆盖网络(multi-level local overlay,简称ML2O)的无结构P2P覆盖网,对ML2O中节点间的连接进行恰当的数学控制后,就能使产生的拓扑具有从微观到宏观的多个粒度上的局部性.理论分析表明,ML2O的网络直径和节点平均度都是网络规模n的对数,为其上建立可扩展的无结构P2P搜索奠定了基础.给出了应用ML2O多粒度局部特性的索引机制:首先以局部为单位建立信息索引;然后在局部索引的基础上建立更大粒度局部的索引,从而形成一棵索引树;最后提出了一种局部渗透定向搜索算法(local pervasion and directed search,简称LPDS).LPDS用局部渗透收集到的信息建立部分索引树,并在树上找到更接近搜索目标的下一跳.理论分析表明,LPDS搜索算法的平均搜索跳数和通信负载都是O(logn).模拟实验结果表明,ML2O上LPDS的可扩展性接近结构化P2P搜索,其鲁棒性接近无结构P2P搜索.     

一种基于Overlay Network的自优化网格架构

网格和OverlayNetwork已经引起研究领域和工业界的广泛关注,然而,工业、学术以及商业界的研究主要围绕网格的应用、服务和中间件,很少研究基础网络。论文提出了一种基于OverlayNetwork的自优化网格架构,并且展示了这一架构在数据管理领域的应用,如副本的生成、放置、访问优化、同步等等,这些都是利用部署在OverlayNetwork上独立的P2P组件协作实现的,并且所有组件是并发执行的,每一个组件根据自己的目标优化系统,通过很少交互且易处理的组件来完成优化,这个独立优化的方案与整体优化相比较,得到的结果相近,甚至更好,而且其复杂性更小。     

在P2P网络中构建支持语义搜索的覆盖网络DOverlay

P2P网络上构建支持复杂语义请求的覆盖网络是一个新的挑战.支持复杂语义的覆盖网络不仅要满足P2P网络的完全分布性、动态性、可扩展性等相关特性,还要尽量提高P2P网络的可靠性和低成本维护性.提出的非结构化领域覆盖网络DOverlay由于其资源特征是直接由其对应领域本体的概念树转换而来,因此资源可自动形成相关聚类.而基于DOverlay的资源搜索策略D_Search不仅在减少了网络开销的前提下增大了搜索成功率,而且在Dl_Search中设计的资源评级策略还大大增加了搜索的有效性.     

一种基于正反馈的对等网络拓扑获取方法

精确有效的对等网络测量方法是解决其建模和网络设计优化难题的重要基础.对等网络是Internet上的一层覆盖网络,网络协议多样,节点及节点间的关系变化迅速,获得精确完整的对等网络拓扑数据面临很大困难.研究对等网络协议特点、分析特定的对等网络结构实体成为认识对等网络拓扑特性的一种可选研究方案.以Gnutella网络为测量对象,构造了正反馈结构的分布式Gnutella拓扑测量系统D-crawler;分析了系统实现中的主要算法;定义了拓扑数据准确性和完整性评价指标;实验验证了测量系统的性能.实验结果表明,D-crawler系统具有较好的节点信息获取速度,能够得到反映Gnutella网络特征的拓扑数据,数据准确.     

对等网络的仿真研究

P2P网络和P2P相关技术一直是计算机网络研究的一大热点。P2P网络具有大规模、高动态性的特点,这使得在真实环境中实际运行、测试一个它需要付出巨大的努力和昂贵的开销。而P2P模拟器具有的优势能为P2P网络研究带来很大的方便,研究者们只需要将精力集中于想要关注的性能,丽不必花费大量的时间和精力去编写实验工具。文中深入研究了PeerSim模拟平台上模拟P2P环境的构建方法,并在其上实现了一个简单的负载平衡算法。最后,通过实验来说明PeerSim模拟器的使用方法,展示了PeerSim组件化的构造思想和灵活的配置机制。     

结构化P2P网络可用性增强问题研究

结构化的P2P网络路由效率的低效性和P2P网络中节点自私行为导致可用资源的变数是影响结构化P2P网络可用性的两大主要问题。文中提出了一种典型的结构化P2P网络资源共享平台实现框架的模块划分图,并指出了可用性增强问题在框架图中的位置和接口。论述了这两类问题的当前研究进展,从适应网络自组织管理模式以及适应规模可缩放性这两个角度分析并评述了已有的增强结构化P2P网络可用性的诸多解决方案。最后针对当前结构化P2P网络可用性增强问题研究中的不足,给出了一些研究思路,这些将对推动结构化P2P网络技术的实用化进程提供有益的参考。     

一种轻量级P2P 协议框架的设计与实现

目前互联网发展迅速,网络及网络应用覆盖广泛,网络服务与网络请求数量不断增多。如何有效地利用有限 的计算机资源,提供最大的网络服务是一个值得思考的问题。对等网络作为解决这个问题的一种手段,在开发和使用上存在 一定的局限性。主要表现在平台相对独立,平台数据无法直接共享;移动节点的移动性导致网络的连通不稳定。本文在前人 基础上,提出一种轻量级的P2P 协议框架,通过JXTA 协议将不同的平台联系起来,同时对JXTA 框架进行简化,使它成为一个 能处理移动节点随机移动的轻量级框架。     

用于对等全文检索的安全覆盖网

对等全文检索充分利用对等节点的资源实现检索,其关键是控制检索请求传播的节点范围。结合全文检索的安全要求提出安全覆盖网(Secure Overlay Network, SON),按安全级支配关系将对等节点组成网络。SON中节点发起的检索请求只能向下传递到安全级受其支配的节点,涉及节点是整个覆盖网中节点的子集,检索结果也是符合安全要求的。给出了SON的定义并分析了其性质,介绍了基于SON的对等全文检索原理和算法并分析了其安全性。实验表明,基于安全覆盖网的对等全文检索具有良好的检索效率。