基于语义路由的P2P系统综述

介绍了P2P系统的发展状况，归纳了典型的结构化P2P系统模型，对结构化P2P系统中的节点拓扑结构、语义路由算法、数据存储和共享、应用层多播等热点问题进行了讨论，介绍了非结构化P2P系统的语义路由过程，总结了当前主要的基于语义路由P2P系统的优缺点，并据此提出了该领域的发展趋势。     

非结构化P2P覆盖网拓扑特性分析

如何构建具有可扩展性和稳健性的网络拓扑,是非结构化P2P系统的研究热点之一.虽然查询算法通常独立于拓扑结构,但一个组织良好的拓扑会极大地改善查询算法的性能.文章首先介绍了不同的非结构化P2P拓扑的特点,然后与以往研究不同,通过GT-ITM建模分析了每种P2P拓扑结构的特性,主要分析了不同拓扑结构结点的度分布和最短路径分布等,该工作对构造合理的P2P覆盖网络拓扑具有重要意义.     

非结构化P2P系统的Gnutella模型研究

对等(P2P)计算是未来网络是P2P网络实现的最为关键的问题.以Gnutella为例,研究了非结构化P2P系统近年来的搜索优化技术.根据现代Gnutella网络的特点,提出了一种有助于改进非结构化P2P系统扩展性的搜索机制.     

非结构化P2P网络拓扑结构的改进机制

非结构化的P2P网络由于方便的全局部署和支持模糊匹配,而越来越受到欢迎,但是非结构化的P2P网络采用了洪泛的广播方式,因而导致网络的缩放性比较差,该文则在研究非结构化P2P网络拓扑结构存在问题的基础之上,提出采用平衡二叉树作为非结构化P2P网络的拓扑结构,设计相应的网络节点加入,节点退出,资源搜索等算法,并通过相应的仿真来展示改进的效果。     

P2P全文信息检索系统的路由机制研究

本文介绍了一个基于P2P网络建立的全文信息检索系统的路由机制,在实现系统路由时采用了分层机制,将P2P网络中的节点分成超级节点和普通节点,超级节点间采用非结构化的P2P网络搜索技术,普通节点采用结构化的P2P网络搜索技术,使得整个网络的路由趋于稳定的结构.     

基于结构化P2P 的发布订阅系统

从发布/订阅(Pub/Sub)系统的拓扑结构入手,基于结构化P2P,提出分层次的发布/订阅系统拓扑结构,将节点按处理能力分为超节点和普通节点,超节点组织形成超立方体结构,实现整个网络的广播遍历。层次式分布网络不仅具有一般P2P网络的特性,即能够支持大规模、动态的分布式应用,而且更适合于发布订阅系统中对大量事件的传播的要求。仿真结果表明,基于结构化P2P的发布订阅系统能显著降低系统负载,提高系统的可扩展性。     

结构化P2P网络路由算法在网络层的性能评估

基于结构化P2P路由系统的马尔可夫链模型，以平均路径长度为指标，提出了结构化P2P网络路由算法在网络层面的性能量化评估方法。该方法解决了结构化P2P网络采用基于overlay层面的路由算法实现资源查找和定位导致的网络层路由性能无法估量的问题，能够准确表现结构化P2P网络overlay层面路由算法的实际网络性能，为结构化P2P网络路由算法的研究提供准确的性能评估机制。     

一个P2P搜索引擎的架构和实现

P2P搜索技术是P2P研究中的一个重要的领域。本文介绍了一个基于P2P结构化覆盖网络的分布式搜索引擎的架构和实现。该搜索引擎采用了三层架构,良好的层次架构减少了搜索引擎核心算法与P2P覆盖网络协议和具体应用间的依赖,使得搜索引擎可以移植到不同的P2P结构化覆盖网络之上。由于P2P搜索过程中会消耗大量的网络带宽,所以该搜索引擎使用了一些优化算法,它们不仅减少搜索过程带来的带宽消耗,而且保证了系统的可伸缩性。     

基于结构化P2P网络的计算力资源整合方法的研究与实现

结构化P2P网络因其查找效率高、资源消耗少的特点受到了越来越多的关注,但由于缺少易于开发和应用的平台,结构化PZP网络上的应用还没有广泛出现,这限制了结构化P2P网络的普及.本文研究了结构化P2P网络在计算力资源整合应用上的优势,提出了一种基于结构化P2P网络的计算力资源整合方法,面向系统性能、可靠性、缩放性进行了优化,设计并开发了相应的原型系统.对该方法进行了理论分析和实验验证.结果表明,这一方法有效地整合了网络中节点的计算力,并对网络动态变化和负载均衡有较强的适应能力.     

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。     

结构化对等网中的P2P蠕虫传播模型研究

基于结构化对等网路由表构造方法,抽象出描述P2P节点空间结构特征的命题并加以证明,将命题结论引入蠕虫传播规律的推导过程,使其转化成新问题并加以解决.建立了P2P蠕虫在三种典型结构化对等网中的传播模型,给出刻画P2P蠕虫传播能力的函数,并揭示了覆盖网拓扑对蠕虫传播的负面影响.所有模型都通过了仿真实验的验证.     

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.     

基于非结构化的P2P信息检索关键技术研究

如何在缺少集中控制、大规模、分布式的P2P（peer-to-peer）网络中找到并定位信息是所有的P2P共享系统面临的一个难题．现有的P2P信息检索机制存在着种种不足：基于结构化P2P网络的检索效率很高,然而由于构造过于严格,难以在Internet上普及,而且仅能支持粗粒度的文件共享;非结构化P2P网络实现简单,是P2P共享系统的主要实现方式,但是由于搜索的盲目性,其检索效率又普遍低下．建立了一个新的非结构化P2P共享原型系统．该系统利用改进的蚁群算法进行检索路由,使检索总是倾向于有利的方向．同时,有针对性的推荐服务能够减少盲目搜索,提高文件共享水平．仿真实验的结果表明,该系统所采用的信息检索与信息推荐相结合的策略能够有效地提高P2P信息检索的成功率,降低网络负载．     

结构化P2P网络上可靠的基于内容路由协议

在结构化P2P网络上构建基于内容的发布/订阅系统,可以很好地支持大规模、高度动态的分布式应用.然而,现有的基于内容的路由协议在P2P网络上只能提供弱的可靠性保证.根据结构化P2P网络的路由协议的特点,设计了一种新型的基于内容的路由协议--基于编码区间的路由(identifier range based routing,简称IRBR)协议.IRBR协议具有良好的容错性,只要事件的发布者与订阅者之间在P2P网络中是可达的,则订阅者一定能够收到它所订阅的事件,且只收到一次.同时,该协议也比现有的协议具有更高的事件路由效率.在Pastry上开发了一个原型系统,模拟实验表明了该协议的效率和容错性.     

基于分布化元数据管理的P2P文件共享模型研究

P2P模式的文件共享系统在Internet上得到广泛应用,但在无中央服务器的纯P2P文件共享系统中,多关键词检索问题还没有得到很好解决。针对此问题,文章提出基于分布化元数据管理DMM(DistributedMetadataManagement)的P2P文件共享模型,基于模型对多关键词检索进行分析,并以资源描述框架RDF[1]和结构化纯P2P结构P-Grid[9]为基础,介绍了支持多关键词检索的P2P文件共享模型的实现。     

一种基于“相似属性”的层次性对等网络协议

针对Chord协议中物理和逻辑网络拓扑不匹配造成查询效率降低的问题，本文提出了一种改进的对等网络协议。该协议综合考虑了物理和逻辑网络拓扑之间的关系，构造了基于“相似属性”的层次性P2P网络。实验结果表明，该协议不仅能够提高查询的效率，而且可以减轻物理网络的负载。     

P2P数据共享系统的二级混合型检索机制

结构化P2P网络架构因不支持关键字查询而无法适用于应用最普遍的P2P文件共享系统,而在当前的文件共享系统中得到广泛应用的非结构化P2P网络架构也有着难以大规模化、网络负荷重等缺点.提出了一种并用两者的二级混合型检索机制,首先利用结构化方式定位目标所在的群集(上层),然后在该群集中通过非结构化方式进行检索(下层),利用了结构化方式快速定位特性的同时保留了非结构化方式的关键字查询能力.     

面向高效复杂查询的常数度P2P系统构建技术

常数度P2P系统成为P2P领域的关注热点,但其研究主要集中于拓扑构建与维护,复杂查询研究及其支持优化技术相对较少.P2P系统高层特性很大程度上由底层拓扑决定,常数度拓扑的特点使得经典技术构建的常数度P2P系统数据局部性不佳,从而不支持高效复杂查询.针对这一不足提出了通用的面向高效复杂查询的构建技术,通过在数据层与DHT overlay间添加嵌入变换逻辑层,将拓扑结构信息引入构建过程以改善数据局部性,并采用此技术重构FissionE.分析与实验结果表明.新构建技术在不改变底层DHT的前提下有效确保数据局部性,减少查询综合开销,提高系统应用效率.     

结构化对等网测量方法研究

网络测量是深入开展结构化对等网研究的基础,结构化对等网络协议设计、共享内容检索、态势感知乃至安全性的研究都需要以网络测量为前提.在节点分布对等、实时变化显著、未知瞬发扰动频繁的结构化对等网络中,获得其准确、完整的网络信息更是十分困难的.通过形式化分析结构化对等网节点搜索过程,研究节点信息在全网分布情况与查询返回率之间的关系,将历史测量数据与具体对等网特征信息相结合挖掘节点搜索优化策略,提出了一种网络资源占用显著降低、搜索速度较快、信息完备率较高的搜索测量优化方法.KAD 网络是目前得到大规模部署运行的为数不多的结构化对等网络之一,以KAD 网络为主要研究对象开发了KadCrawler 对等网搜索系统,进行了大量测量和分析,验证了搜索优化方法的可行性和有效性;同时,对当前KAD 网络拓扑结构特征、节点重名等现象进行了初步分析,发现KAD 网络近年来发生了显著的变化.