基于节点兴趣的非结构化P2P网络拓扑结构研究

针对非结构化P2P网络中资源搜索算法搜索效率低、冗余消息量过多等问题,结合非结构化P2P网络拓扑结构特点,提出一种基于节点兴趣的完全二叉树（CBT-BI）非结构化P2P覆盖网络拓扑结构。在兴趣相似度高的节点之间建立逻辑连接,根据兴趣相似度值在完全二叉树中按序排列;在资源搜索过程中,使用基于洪泛算法的双向资源搜索方法。仿真结果表明,该拓扑结构使得节点能在短时间内查找到有效的资源,减少查询消息量,缩短了平均路由路径,提高了资源搜索效率。     

非结构化P2P网络中一步传播算法研究

非结构化P2P网络主要采用基于Flooding机制的消息传播方式,这种方式带来大量的冗余消息。研究表明,冗余消息的产生主要是由洪泛的最后几跳产生。针对这种现象,给出了消息的一步传播算法,通过对响应时间、节点命中率和冗余消息的产生这三个关键指标的分析,发现一步传播算法有效地抑制了冗余消息的产生,改进了非结构化P2P网络的性能。     

基于Gnutella的P2P网络路由改进算法

洪泛算法是无结构P2P网络的基本路由算法,但产生的巨大冗余信息严重降低了该算法的效率.结合洪泛搜索算法和随机走动算法的优点,在维持了洪泛算法响应时间短、稳定性高、结构简单的基础上大大减少了冗余信息的产生,实现了一种改进的路由搜索算法:跳跃随机式洪泛算法.实验结果显示,在保持理想的节点覆盖率的情况下大大减少了冗余信息,提高了搜索效率,改善了网络运行环境.     

基于小世界现象的P2P网络搜索研究

本文依据小世界特性提出了一种P2P网络搜索引擎系统模型,并给出了系统模型中对等网络节点的拓扑结构,提出了一种搜索机制,使查询消息更高效的传播,实验数据说明本文搜索机制与洪泛算法相比更加有效。     

基于节点兴趣和Q-learning的P2P网络搜索机制

将智能手机设备加入基于非结构化P2P网络的资源共享系统中能够满足人们对资源共享的多样化、便利性、高频性、实时性、高效性等要求,但是该系统网络规模的扩张和网络节点互异性的加大,必将导致系统资源搜索效率的降低、冗余信息的剧增以及网络更加不稳定。为了解决这些问题,文中设计了一种改进的基于节点兴趣和Q-learning的资源搜索机制。首先将节点根据兴趣相似度进行兴趣聚类,划分兴趣集,然后根据兴趣集中节点的能力值构建兴趣树,该结构避免了消息环路的产生,极大地降低了冗余信息;在资源搜索中,兴趣树内采用洪泛算法转发消息,兴趣树之间采用基于Q-learning的消息转发机制,不断强化最可能获取目标资源的路径,查询消息优先在这些路径上传播。另外,针对“热点”资源问题,设计了自适应热点资源索引机制,减少了重复路径搜索,进一步减少了冗余消息量;针对节点失效的问题,给出了根节点冗余机制和捎带检测的策略方法,分别解决了根节点失效和普通节点失效导致的兴趣树的不完整性问题,分析表明该方法能够减少消息冗余量。仿真实验结果表明,与GBI-BI算法和Interest CN算法相比,所提搜索算法能够提高命中率,缩短响应时间,减少冗余信息,具有较好的综合性能,最终解决了由于智能手机设备加入P2P网络导致的资源搜索效率下降、网络流量开销大的问题。     

基于蚁群算法的非结构化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,提出一种基于蚁群算法的非结构化P2P网络资源搜索策略,该策略利用蚂蚁信息素的正反馈原理,同时综合考虑邻居节点度和邻居-邻居节点信息,选择下一条邻居节点路径转发查询消息,有效地指导资源搜索路径的生成。实验结果表明,该算法在一定程度上减少了大量的冗余查询消息,提高了资源搜索的成功率,是一种有效的非结构化P2P网络资源搜索策略。     

基于轨迹标签的无结构P2P副本一致性维护算法

副本的存在是一种提高P2P系统的可扩展性、容错性、可用性和减少查询响应时间的有效手段.随着P2P应用逐渐由只读静态文件共享转换为需要实时更新的读写动态文件交互,副本一致性维护成为确保新业务正确运行的关键.从直接更改消息报文角度出发,提出一种基于节点轨迹标签的无结构P2P副本一致性维护算法,通过在传输消息的报文中添加已接收更新消息的节点轨迹地址链表标签,可以在消息传输源节点进行冗余判断,以减少冗余消息数目.同时,针对直接存储节点地址轨迹标签算法的消息长度随着消息传输轮数和网络度数增加而不断加大的问题,提出一种用Bloom filter替代地址链表轨迹标签的算法.通过Bloom filter这种简洁的结构表示地址链表,可以减少添加到报文中的轨迹长度,利用Bloom filter的"或"运算可以简化传输节点的冗余判断.实验结果表明:节点轨迹标签算法可以极大地降低冗余消息数目,提高P2P系统的可扩展性.副本节点网络连通性越强,消息数目和传输带宽的减少就越明显.该研究可以用到传感器网络等其他自组织网络的一致性维护中.     

基于概率查询算法的P2P仿真平台实现研究

随着P2P网络技术的广泛应用,运用仿真技术来模拟研究P2P网络的运行,已经成为分析研究P2P网络的重要方法。该文实现了一种基于概率查询算法的P2P网络仿真系统。实验表明,运用概率查询算法的仿真系统在查找效率上大大优于传统的洪泛查找方法。     

基于蚁群算法的非结构化P2P搜索机制的研究

通过对P2P中资源搜索技术的研究,针对非结构化P2P网络中的传统洪泛搜索机制中的路由盲目性和产生过多冗余消息等缺点,提出一种基于蚁群算法的非结构化P2P搜索机制.蚁群算法是一种新型的优化算法,利用蚁群算法信息素的正反馈机制指导查询请求消息的转发,将查询请求消息尽量发往资源可能存在的节点上.实验结果表明,该算法在查询成功率和查询消息的传送次数方面都优于洪泛搜索算法,提高了算法的有效性.     

非结构化P2P网络中减少冗余的搜索策略

在非结构化的P2P网络中,传统的洪泛式搜索造成大量的通信开销,严重制约了网络的可扩展性。根据标准洪泛机制在搜索的不同阶段表现出的不同特性,提出了一种基于TTL的分段搜索策略TTL-Search。TTL-Search把搜索过程分为两个阶段,各个阶段使用不同的策略转发消息。分析和实验结果表明,TTL-Search克服了洪泛搜索盲目性的特点,在一定程度上减少了查询带来的冗余开销,提高了查询成功率,能够高效地应用于非结构化P2P网络。     

对等网络中基于节点相似性的改进破圈搜索算法

对等网络中资源搜索算法的研究是近十几年的一个研究热点.当前无结构对等网中的搜索算法很多是基于泛洪算法的改进,这些算法在网络中查全率和查准率都比较高,但由于在搜索过程中产生大量的冗余信息导致对等网的扩展性很差,不能满足大范围组网的要求.本文提出一种对等网中基于稳定性和相似性的改进破圈路由搜索算法,在此算法中,如果节点在路由中发现与另外几个节点形成一个圈,则节点根据与圈中邻居节点之间的稳定性和内容相似性等因素选择其中的一个邻居节点转发信息.在这种破圈法构造的拓扑结构中采用泛洪协议去搜索资源,转发信息数将从指数级增长有效地减少到常数值,并且资源搜索成功率始终在一个稳定的范围.仿真实验表明所提算法在保证一定搜索成功率的前提下大大减少了搜索中产生的冗余信息.     

An effective simulation method for search strategy in unstructured P2P network

Modeling and Simulation Techniques focus on simulation modeling and analysis challenges to develop principles or gain in existing networking technologies, including simulation methodology or application in unstructured P2P network. In this paper, we focus on the simulation in the random unstructured P2P network.The correlation between topology and search algorithm is less paid attention to in unstructured P2P network, current techniques used in existing unstructured P2P system are often very inefficient because of the existence of large number of redundant messages. In this paper, we analyze the reason of engendering redundant data packet and focus on designing better search algorithm to adapt to the current network rather than to design the universal algorithm to adapt to a variety of network. Analyzing the characteristics that the flooding algorithm showing in different search stages in different network, we put forward the segment search algorithm. Furthermore, we present an effective simulation method in the random unstructured P2P network. Through simulation analysis, we find that our algorithm is better than the original flooding algorithm. In addition, we design our algorithm to be simple as a module, which can be easily applied to existing unstructured P2P systems for immediate impact.     

非结构化P2P网络中基于连接度的分段搜索策略

洪泛机制由于其简单性而被广泛应用于目前的非结构化P2P文件共享系统中,尽管它在内容搜索方面有很高的效率,但同时产生了大量的冗余消息,严重制约了网络的可扩展性。现有的改进搜索策略虽然减少了冗余消息的数量,但也明显降低了消息的覆盖范围。为了能够在保持高覆盖范围的前提下减少冗余消息的数量,提出了一种新的基于连接度的分段搜索策略DSearch。DSearch把搜索过程分为两个阶段,各个阶段中使用函数来控制消息转发的数量,然后依据邻居节点的连接度大小来选择消息的转发对象。分析和实验结果表明,DSearch能够提供较低负载的查询,高效地应用于P2P搜索。     

在非结构化P2P网络中的搜索算法研究

Peer-to-Peer系统已经引起了越来越多网络用户的关注。而这种系统的一个核心技术是搜索算法。洪泛是应用在非结构化P2P网络中的基本搜索方法。它具有响应时间短，搜索成功率高，可靠性好等优点；它的不足是会产生大量多余搜索消息，消耗带宽等。根据洪泛和随机漫步的特性，在此提出选择洪泛算法。该算法维持了洪泛的优点，同时又降低多余消息的产生。从模拟实验可以看出，算法有效地降低了多余消息的产生，改善了网络运行环境。     

P2P网络环境下的一种高效搜索算法:Multilayer Light-Gossip

由于现有非结构化P2P网络路由协议均在应用层实现,缺乏缓存机制和对Internet底层通信子网路由资源的利用,存在可扩展性差和效率不高的问题·在基于层域结构的RLP2P网络环境下,将路由空间分为域间和域内两层,结合泛洪和生成树搜索方式的优点,提出并实现了一种Multilayer Light-Gossip分级搜索算法和域间基于正六边形的蜂窝路由探测策略,把网络中的搜索消息分为域间和域内扩散两类分级扩散,以一定的消息冗余保持网络的稳健性和搜索的有效性,使定位某种服务的工作量和查询范围从网络中的所有结点数降到域内的节点数·运用预测评估方法对级间路由消息进行预分组,使消息能够自适应地沿着一条在时间度量上距离尽量短的路径前进·实验结果表明,Multilayer Light-Gossip算法大幅提高搜索效率和减少冗余消息,在广域环境下具有良好的搜索性能和扩展性·     

P2P环境下面向应用的查询服务模型

影响DHT结构的P2P网络性能的因素主要包括关键字的查询效率和维护网络稳定的代价。从分析查询效率和节点规模的关系入手,提出面向应用查询服务（AOLS）,节点之间的逻辑关系采用二叉树结构,给出网络自组织逻辑关系算法和消息路由算法。实验表明,AOLS模型在查询效率和维护网络稳定代价2个方面都有较好的性能。     

基于兴趣域的非结构化P2P模型

泛洪式路由（Flooding）是在非结构化对等网络中进行有效资源查找的主要方式,但其路由过程将产生大量冗余消息,因而严重制约了其可扩展性。随节点数增多,泛洪式路由的网络带宽消耗也变得异常严重。针对非结构化P2P网络拓扑的特点,结合对已有的非结构化P2P搜索算法的研究,文章提出了一种基于兴趣域的非结构化P2P搜索算法,使得节点能在短时间内查找到有效的资源,减少了查询信息量,缩短了路由路径,提高了搜索效率。