基于P2P訪問熱點消除的自適應復制算法的研究與改進.pdf

1、P2P(Peer-to—Peer)技術被視為21世紀計算機技術的熱點技術之一，隨著網絡技術的飛速發(fā)展和個人計算機性能的增強，互聯(lián)網的計算模式正經歷著從C/S模式向P2P模式的轉變。P2P網絡可用于構造一種低延遲的分布式數據傳輸系統(tǒng)。在所有數據文檔的受歡迎程度相同的前提條件下，結構化P2P網絡表現(xiàn)出低延遲及良好負載均衡的特點。然而在實際網絡中，查詢請求的分布是十分不均勻的，這就導致了網絡中存在少量十分受歡迎的熱點數據文檔，這些熱點數據文檔

2、使存儲有該類數據文檔的節(jié)點負載變得很高，并極有可能過載而出現(xiàn)丟包現(xiàn)象。特別是一些突發(fā)事件或者大型活動的發(fā)生，均會引發(fā)P2P網絡上蜂擁而至的突發(fā)訪問(Flash Crowds)，從而導致訪問熱點(Query Hotspots)問題。訪問熱點的出現(xiàn)將使得節(jié)點的性能嚴重降低，不僅令該節(jié)點不能夠提供有效服務，甚至還會影響到整個P2P網絡的服務質量。復制技術常被用來處理訪問熱點問題，以降低網絡丟包數，從而保證網絡的服務質量。 復制技術包括

3、：副本的創(chuàng)建策略和副本的利用和維護策略。該技術通過為熱點數據文檔創(chuàng)建副本，把熱點節(jié)點的過剩負載通過副本轉移到輕負載節(jié)點上，從而降低熱點節(jié)點的負載。然而，創(chuàng)建副本是需要耗費開銷的，因此開銷問題是復制技術中的另一個重要問題。圍繞著副本的創(chuàng)建和利用這一核心議題，并以減少丟包，降低開銷為研究目的，本文基于現(xiàn)有的復制技術對LAR算法在訪問熱點方向進行了以下優(yōu)化： (1)LAR算法副本復制策略的優(yōu)化：首先是對復制觸發(fā)時刻的優(yōu)化，通過預測方法

4、預測節(jié)點負載變化的趨勢，確保在出現(xiàn)訪問熱點前，就可以提前為其創(chuàng)建副本，從而防止節(jié)點過載而丟包。其次是對復制創(chuàng)建策略的優(yōu)化，結合前面復制觸發(fā)時刻的預測，提出一種公平復制算法。通過復制使得重負載節(jié)點的負載往輕負載節(jié)點上遷移。同時，我們根據節(jié)點負載的輕重，自適應的調整為節(jié)點創(chuàng)建的副本數，從而有效的控制復制開銷。 (2)LAR算法副本利用策略的優(yōu)化：本文提出了一種基于拍賣的副本選擇算法。該算法是基于拍賣的思想，使具有較大空閑處理能力的節(jié)