一种基于P2P网络的层次化覆盖多播模型

P2P网络的应用日益广泛,但是针对网络中各个终端主机网络接口带宽各异的实际情况,目前的覆盖多播模型没有综合考虑节点的延迟和实际可用带宽的限制。针对上述问题,提出了一种基于P2P网络的层次化覆盖多播模型(HOMM),该模型综合考虑了延迟和带宽两种因素,采用优先度作为构建ALM树的标准,在簇内构建局部ALM树,同时节点的加入、失效等操作的影响只局限于较小的局部范围内,使整个P2P网络的数据转发负载更为均衡。仿真实验表明该模型具有高效性、健壮性,能够很好地适应终端主机网络接口带宽各异的大规模组播环境。     

一种媒体直播的P2P自适应网络快速传输模型磁

为解决媒体流在网络直播的低延迟与可扩展性,结合P2P的特点,研究了一种基于P2P的自适应网络快速传输模型。该模型首先对网络节点状态进行分类,通过一种位索引机制实现节点状态的识别,接着在MST 覆盖网络基础上,探讨了一种面向请求节点构建MST的P2P媒体直播系统,并提出了一种自适应网络快速传输控制算法。数学模型分析与模拟结果表明提出的模型能较大程度地缩短端到端传播的延迟时间,且减少跳点数与服务负载,从而进一步提升了媒体播放的流畅性,为采用P2 P技术实现媒体的快速直播提供了很好的参考与借鉴。     

基于PNS-PGrid的P2P路由算法的设计与实现

目前绝大多数的P2P网络系统都是以覆盖网络方式构建的。在覆盖网络中相邻的节点在底层网络中可能并不相邻甚至相隔很远,这样导致覆盖网络中两个节点间会有很大的路由延迟。只有节点路由表项的内容正确地反映节点之间在底层网络中的拓扑关系,才能最终减少应用层的路由延迟,提高网络应用的性能。文中介绍了几种结构化P2P路由机制：Chord,CAN,Plaxton,Tapestry,Pastry和PGrid;以及几种非结构化P2P路由机制：Napster,BitTorrent,Gnutella和FreeNet。重点分析了PGrid路由算法。针对PGrid路由算法的路由表维护的盲目性和优化周期长等缺点,提出了一种新的基于邻近度选择技术的路由表维护算法PNS—PGrid（proximity neighbor selection PGrid）。PNS—PGrid是在节点转发一个查询请求后,触发路由表维护任务,并对本次转发使用的路由表项进行优化,且优化周期根据路由表项是否达到或接近最优值而进行调整。PNS—PGrid算法中还加入了对未报告的节点失效和异常退出的处理机制来对路由表进行维护。最后在开源软件PGrid中实现了PNS—PGrid算法。测试表明,PNS—PGrid算法在较少的开销下使路由表项能动态地有针对性地进行调整,并且快速地达到最优值,最终减少路由延迟,提高网络性能。     

基于网络坐标的无结构P2P节点聚类算法

结合遗传聚类算法及K均值算法,提出一种混合的节点聚类算法,在无结构P2P网络中根据节点之间的距离进行聚类,可以优化其覆盖网络,提高系统的路由效率。实验结果表明,该算法具有良好的可靠性及可扩展性,能对节点进行有效聚类,且聚类后的节点平均延迟明显降低。     

一种基于物理网络拓扑的高效Chord模型

在结构化P2P系统中,建立逻辑overlay时没有考虑底层物理网络拓扑结构,其路由机制主要是根据节点逻辑上的相邻性进行设计,导致物理网络邻近节点的延迟较大。该文在Chord 基础上提出一种P-Chord系统模型,利用物理网络的拓扑结构,在节点路由表中增加了邻居表,实验证明P-Chord在路由延迟和覆盖网络的跳数上相比Chord都有较好的改善。     

P2P网络中的超级节点选取算法研究

P2P系统在构建覆盖网络时未考虑到与物理网络的结合,导致逻辑拓扑结构与物理拓扑结构严重不匹配问题,增加P2P相邻节点间的延迟。本文提出一种基于区域划分的超级节点选取机制,将P2P网络中的节点按照物理位置划分成若干区域,保证区域内节点在物理位置上是相近的。利用MATLAB进行仿真实验,仿真实验表明使用这种机制能降低半分布式P2P网络的信息检索延迟,有效地提高检索的效率,并且具有较好的可扩展性。     

混合型P2P应用层多播模型

针对传统应用层多播模型中存在的不足,提出一种基于P2P技术的混合型应用层多播模型。该模型结合2种不同的应用层多播常用网络结构,即本地传递树和结构化中枢网络。每一个本地Peer分组选出一个协调节点,并且所有的协调节点一起构建出一个结构化的中枢网络。通过各协调节点之间的相互协作,优化应用层多播网络中的路由路径、负载平衡以及传输延迟,从而有效提高其在可扩展性和协作性两方面的性能。     

基于分散网坐标的P2P搜索算法

对结构化P2P网络模型Chord的搜索算法进行讨论,指出其优点和不足.对于其搜索算法中存在的覆盖网络和底层网络不一致而带来的查询延时问题,本文结合Chord在拓扑结构和数据分布等方面的特点,以分散网坐标为基础,提出了基于分散网坐标的搜索算法,使搜索向着延迟相对小的节点进行.实验证明,基于分散网坐标的搜索算法使查询的路由跳数更少,路由延迟更小,查询效率也更高.     

P2P网络中基于区域划分的超级节点选取机制

P2P网络中的相邻节点在物理位置上不一定相邻,这将会增加P2P相邻节点间的延迟.本文通过聚集半分布式P2P网络中物理位置相近的节点,提出基于区域划分的超级节点选取机制.该机制将P2P网络中的节点按照物理位置的远近关系划分成若干区域,保证了区域内节点在物理位置上是相近的.利用MATLAB进行了仿真实验,实验结果表明使用这种机制能降低约35%的半分布式P2P网络的信息检索延迟,有效地提高了检索的效率,并且具有较好的可扩展性.     

一种网络敏感的结构化小世界P2P覆盖网络*

近年来人们对结构化P2P覆盖网络进行了大量的研究,在结构化P2P网络的构建中,下层的网络拓扑结构并没有得到考虑,因此在端到端的通信中,尽管覆盖网上所反映出路径跳数很少,但实际的延迟却会很大。针对此问题,结合小世界理论提出一种网络敏感的新P2P覆盖网络,使实际网络中邻近的节点能聚集到同一簇中,并利用小世界网络平均距离小和大簇系数特性进行路由选择和拥塞控制。仿真实验表明,与经典的P2P覆盖网络相比,该网络具有更高的查询效率。     

基于双层混合式P2P模型协同架构的设计

文章设计了一种基于双层混合式P2P模型的协同架构,结合了本地组的传送树结构和结构化骨干网结构。在传送树的建立上,依据实际不同应用的需要建立了不同的树结构。在骨干网中,采取了结构化的模型,弥补了单一的传送树结构在可扩展性上的缺陷。通过仿真实验及分析,证明这种双层混合式结构具有较好的可扩展性、鲁棒性和负载均衡能力。     

结构化对等网络中P2P 僵尸网络传播模型

依赖结构化对等网传播的P2P僵尸是未来互联网面临的重要威胁.详细分析了两种典型的结构化P2P协议Chord和Kademlia的工作原理,在此基础上,使用数学建模的方法建立了结构化P2P僵尸网络的传播模型.该模型将Kademlia,Chord协议与双因子免疫机制、主机在线率等因素相结合,较为全面地研究了两种典型的结构化P2P网络中僵尸的传播机理,并使用软件仿真的方法模拟了节点超过百万时,结构化P2P网络中僵尸的传播行为,通过软件仿真得出的数据与理论数据进行对比,验证了模型的正确性.从实验结果可以看出:对于Kademlia和Chord两种结构化P2P网络,僵尸传播无论是双因子免疫模型还是结合双因子与主机在线率的模型,理论模型与仿真结果都非常吻合,体现了模型的准确性,为僵尸的检测与防御提供了理论依据.     

P2P环境中基于信任度的服务路由系统的研究*

随着网络的飞速发展,基于P2P结构的分布式应用越来越多。P2P系统节点之间的资源高度共享,节点之间的信息搜索和交换往往需要第三方节点进行信息中转,这为信息窃取和信息窜改类型的网络攻击带来了便利。为了提高P2P应用的可用性,提出了在P2P环境下一种新的以可信度为标准的服务路由系统的模型,阐述了模型的设计思想,并详细介绍了其实现机制。对仿真系统进行了性能测试,并对测试结果进行了分析。该模型对于信息窜改、信息窃听及路由功能失效等类型的恶意攻击有较好的抑制作用。     

对等网络蠕虫建模与分析

对等网络蠕虫是威胁对等网络乃至Internet安全的一个重要问题。针对蠕虫扩散过程和对等网络拓扑的特点,构造了对等网络蠕虫传播模型;以Gnutella网络为研究实例,获取其拓扑快照数据,用以模拟蠕虫在Gnutella网络中的传播过程,从而验证模型的有效性,衡量对等网络蠕虫对P2P网络的危害。     

基于P2P主题索引网络的数据库搜索算法

传统的P2P单层网络难于兼顾搜索效率和高动态性,存在单点失效和负载不均等问题,该文利用“双层主题索引网络”构建系统,融合了无结构和有结构网络的优点,采用多哈希函数策略加入节点、发布资源。基于兴趣度cache缓存和相对距离,选取高优先级节点进行通信,使模型在搜索速度、查准程度、单点失效、负载均衡等方面有了很大的改进。     

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.     

基于移动中央服务器的P2P系统

本文在分析混杂P2P系统的基础上提出并设计了一种基于移动中央服务器的P2P系统.它是对混杂P2P系统的一种改进,可以有效地解决混杂P2P系统中的单点失效及维护代价过高的问题.     

基于P2P的MMOG中的多播机制

网络游戏中分布的玩家利用多播机制将游戏状态的更新通知给同一兴趣域中的其它玩家,从而维护玩家之间游戏状态的一致性。研究了目前提出的几种典型的基于结构化P2P覆盖网络的应用层多播方案,并提出了一种基于SIM-MOG模型的适合于大型网络游戏的应用层多播方案。     

一种基于区域自治的层次型的P2P模型

在分析现有的P2P模型的基础上,结合因特网自治系统管理和网络协议层次性的特点,提出了一种基于区域自治的层次型的P2P模型.该模型依据自治系统号划分区域,区域内采用OSPF路由协议优化路由和加快收敛速度.该模型中心服务器只需记录各区域提供的共享资源名,可以大大地节省存储空间;区域索引服务器只存储本区域节点的共享资源索引信息,它能为本区域节点提供最快的服务;节点只需向区域索引服务器请求服务,可以减少网络流量.这种模型可以达到快速索引、高速共享和方便管理的目标.     

一个P2P网络仿真模型

现有的P2P网络仿真器都有其各自的弊端,不能够对现实中的P2p的一些实际应用进行仿真.把P2P网络中的各个元素按实际情况模型化,设计一个能够用于对现有P2P应用进行仿真测试的P2P仿真器是十分必要的.本文设计了一个尽可能真实反映P2P实际运行环境的仿真模型,该仿真模型用于仿真现有的很多P2P应用.该模型根据现实P2P资源共享系统中用户的行为的基本特点设计了Peer的各种属性,包容了现有常见的P2P资源共享应用中peers选择和pieces选择策略,并为进一步设计P2P底层覆盖网络拓扑结构提供了接口.该仿真器初步运行结果表明,它能够反映现实P2P应用中的真实情况.