一种新型的基于结构化P2P的路由算法

随着计算机网络技术快速发展,P2P网络已成为一个研究热点,但是现有P2P网络普遍存在路由效率不高和绕路问题。为提高现有结构化P2P的网络路由和避免绕路问题,本文通过基于Internet网络物理位置相近原则进行簇群的划分,在Internet物理拓扑基础上建立一个P2P覆盖网络(P2P overlay network)虚拟层,基于覆盖网络虚拟层设计了绕路避免网络路由(Detour Avoiding Net-work Routing简称DANR)算法。详细的设计了路由算法、节点自适应算法、冗错机制及数据项备份策略。通过引入基于网络物理拓扑的分簇机制提高网络可扩展性和查询效率,利用低价冗余机制和数据项备份策略,进一步优化系统的查询效率。经性能分析和NS2实验仿真验证该路由协议降低了系统路由开销,大大提高了查询效率。     

RR-Chord:一个基于Chord的低开销快速查询P2P系统

针对结构化P2P系统高异质性和节点频繁加入或离开带来的系统性能问题,基于Chord设计了一个RR-Chord系统.该系统所有节点被分为路由节点和非路由节点.路由节点具有更多的资源和路由信息,并可根据自身能力的强弱调整其路由表的大小,所有的路由节点形成路由环,所有的路由信息在路由环上路由以提高系统的查询效率.设计的新的加入算法,进一步减少了节点频繁加入与离开造成的维护开销.理论分析和实验结果表明.RR-Chord具有较好的路由性能和非常低的维护开销.     

一种新的结构化P2P覆盖网络路由算法

为提高结构化P2P覆盖网络的路由算法效率,在DHT网络的基础上,提出了一种用较小路由维护开销获取较大路由长度的路由算法CSSP.定义了简短的常数级别的路由表,用来记录L长度的缓存节点、1单位长度的超级节点、1单位长度的后继节点,并给出了节点加入和离开网络时的路由表维护算法以及超级节点的分布式选举算法.与Chord等典型算法的性能比较分析证明,CSSP算法在路由表维护的复杂度、路由复杂度、容错性以及节点加入和退出时的网络抖动量等性能方面都有明显改善,是一种有效的路由算法.     

一种采用多层拓扑感知的移动P2P网络路由模型设计

为解决媒体信息的实时传递,在分析已有P2P网络Chord模型算法的基础上,介绍了通过拓扑感知思想采用NAT节点作为子网节点管理的方法改进多层网络结构Chord模型,针对结构化P2P网络比较关心的节点加入、退出与维护算法提出了多层拓扑感知Chord模型,并将其应用于P2P网络多媒体即时通讯系统中,通过系统实现与仿真实验验证了该路由协议的有效性和高效性。     

基于兴趣域中心节点的P2P网络拓扑

资源搜索是P2P应用所面临的最核心问题之一,相关的非结构化P2P系统主要采用了查询消息泛洪和信息索引机制。通过对分布非结构化的搜索算法以及对现有改进算法的研究,参考网络中的小世界性给出了一种基于兴趣域中心节点的P2P网络拓扑结构。该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。     

基于P2P网络的安全路由协议设计与分析

由于P2P网络具有非中心化的特点,网络中每个节点都起到路由器的作用,容易遭受基于路由信息的攻击,而现今的路由协议还没有解决此问题．因此,在分析P2P网络安全特性的基础上,描述了有向路由和概率路由,给出了多路经密钥交换方案仿真结果表明：引入概率算法到基于P2P网络的路由协议中能有效避免密钥交换被破坏,增强网络的安全性能．     

基于多环结构的P2P覆盖网络路由算法

P2P系统中采用的随机选择邻居节点的方法会降低路由效率以及增大网络开销.针对这一问题,在分析现有的路由算法的基础上,提出一种基于多环网络拓扑结构的P2P路由算法RMCT.该算法将P2P节点划分为若干簇并设立簇核节点进行管理.RMCT采用常数级别的路由表,设计了节点加入、退出算法以及簇的划分、簇核选举等算法.通过实验与经典Chord算法进行性能对比,证明了RMCT在路由性能方面有明显优势,是一种有效的路由算法.     

基于对等技术的移动自组织网络路由研究

由于对等网络(Peer-to-Peer,P2P)与移动自组织网络存在许多相似特性,目前基于P2P的移动自组织网络路由研究已经成为一个热点。但研究成果主要是利用P2P路由算法解决移动自组织网络节点定位问题,普遍存在绕路和效率不高等问题。提出将P2P系统中分布式共享策略拓展到移动自组织网络路由中,有效地建立起基于移动自组织网络架构的完全分布式自组网络路由模型,为开发高效、可用的移动自组织网络路由协议奠定基础。     

嵌套式Chord路由系统研究

在P2P网络中,DHT(Distribute Hash Table,即分布式哈希表)在应用层上把所有的节点组织成一个结构化的重叠网络,文件索引分布其中,查询报文将通过这个重叠网络路由.DHT在节点失效、遭受攻击和突发性高负载面前都能表现出很好的健壮性;但是目前DHT还面临许多问题,其中之一就是DHT在初始设计时忽略了参与节点在物理网络上的邻近性,导致重叠网络和物理网络脱节,即DHT未能充分利用底层物理网络的拓扑信息,从而造成实际的寻路效率低下.因为路由算法是DHT的核心,所以提高DHT寻路效率是当前基于DHT的P2P研究的重点,具有很重要的意义.国际上几个研究小组独立地提出了Chord、CAN、Pastry和Tapestry等基于DHT的结构化P2P系统.本文提出了一种构造嵌套式Chord的方案,既改进了寻路效率又保持了原有DHT系统的负载平衡性质.该方案具有完全分布式的特点.利用这种思想对Chord进行了改进,构造了嵌套式Chord.仿真的结果证明了该方案的有效性.     

一种改进的VANET地理位置路由协议

车载自组织网络(Vehicular ad hoc networks)技术发展迅速,但由于其特殊的节点类型和信道特性,采用传统Ad Hoc网络路由协议无法取得满意的性能。实现高速可靠的数据传输速率,需要研究新的路由算法。基于贪婪算法的地理位置辅助路由是目前VANET路由的主流思路。本文主要研究基于地理位置的路由协议,对GPSR(Greedy Perimeter Stateless Routing)协议进行改进,引入了向量的概念,改进GPSR路由协议的贪婪转发模式,即在选择下一跳节点时不仅要考虑到目的节点的距离而且还要考虑城市环境中的十字路口节点,并增加了预测模式来预测在十字路口车辆的移动来提高路由协议的效率。     

动态结构化P2P网络的负载均衡方案

DHT结构化P2P网络中,节点上存放对象个数的差异性、节点处理能力的异构性以及P2P网络的动态性,使P2P网络出现负载不均衡问题.为此,文中在超立方DHT覆盖网络上构建了基于二叉树的层次化负载均衡模型,用于收集节点的负载和容量信息、生成负载均衡策略和执行负载转移操作.通过应用均衡域的操作模式,P2P网络的负载均衡任务可...     

基于语义和Chord算法的P2P搜索模型

基于有组织的P2P网络,给出了一个将语义和Chord算法融合的搜索算法,以解决搜索信息的表达能力和负载平衡问题.算法的基本思想是将一个引入超级节点和域组概念的有组织P2P结构作为基于语义的P2P网络的拓扑结构,利用超级节点和相似度思想,使含有相似主题的结点尽可能链接在同一个超级节点上,并利用关键字和语义的二次比较来进行查询定位,实现了在搜索效率和准确性上的相互协调.最后在现有Edutella架构基础上,分别对有组织语义P2P网络和Chord算法进行扩展,构建搜索算法的实验环境.实验表明,该方法提高了P2P系统的搜索成功率和搜索效率.     

平衡理论的P2P网络分布式信任模型

当前P2P网络中存在着大量的恶意节点攻击和共谋团体欺骗等问题,已存在的信任模型一定程度上完善了P2P网络环境,但模型的侧重点不同,无法全面解决大规模的恶意攻击和欺骗。为此,提出了基于平衡理论的P2P信任模型。该模型由信任结构的构建、恶意节点检测和信任推测等3部分完成。模型根据平衡理论构建信任网络;针对恶意节点的攻击,利用平衡理论定义节点的平衡因子,通过计算恶意行为对网络平衡性的影响来检测恶意节点;利用信任推测算法来推测信任节点,防止网络加入不信任的节点,降低网络的安全性。实验结果表明该模型可靠完善,算法有效和健壮。     

结构化P2P网络中基于副本的负载均衡方法研究

针对结构化P2P网络中的“热点”问题,提出基于后继节点复制的负载均衡算法DLB-Chord.当任意节点处于超载状态并管理热门数据时,在其后继节点上创建热门数据的副本,放置副本的节点周期性地向源节点报告自己的状态,以热门数据为目标的查询到达源节点时,采用最小负载调度方法选择合适的节点响应查询.实验结果表明DLB-Chord算法可以获得较好的负载均衡效果,对网络的路由效率影响很小,同时不会引入较大的通信开销.     

一种新的基于P2P系统的小额支付协议

由于现有的基于“点对点”(peer to peer,P 2P)网络的小额支付协议具有存在中央瓶颈,缺乏负载平衡机制等缺陷,该文提出了一种新的充分利用P 2P系统特性的小额支付协议CPay。该协议在系统全部节点形成的集合与具有较高性能的节点子集合间建立动态相容哈希映射,每笔交易都需支付方对应的具有较高性能的节点进行校验,从而确保电子货币的任何非法使用都会被及时检测到。协议有效利用了系统的异构性,并能实现负载均衡,利用随机Petri网对CPay进行建模,分析和模拟结果表明CPay相比此前的研究成果具有更低的延迟和更高的吞吐率。     

A Routing Algorithm for Risk.Scanning Agents Using Ant Colony Algorithm in P2P Network

This paper describes a routing algorithm for risk scanning agents using ant colony algorithm in P2P（peerto peer） network. Every peer in the P2P network is capable of updating its routing table in a real-time way, which enables agents to dynamically and automatically select, according to current traffic condition of the network, the global optimal traversal path. An adjusting mechanism is given to adjust the routing table when peers join or leave. By means of exchanging pheromone intensity of part of paths, the algorithm provides agents with more choices as to which one to move and avoids prematurely reaching local optimal path. And parameters of the algorithm are determined by lots of simulation testing. And we also compare with other routing algorithms in unstructured P2P network in the end.     

SPIS-DSS:一种基于Chord的分布式存储系统

为了避免传统分布式存储系统的单点失效和路由瓶颈问题,将P2P资源定位模型引入其底层路由过程,以一种基于DHT(distributed Hash table)技术的结构化P2P路由模型Chord为基础,设计了一种新的分布式存储原型系统SPIS-DSS.SPIS-DSS采用Chord的一种实现JavaChord,把网络中的所有节点组织成环形拓扑,并通过幂次逼近的资源定位机制分发和回收文件,能运行在任何具有Java虚拟机的平台上,具有良好的可移植性.测试结果表明,这是一种有效的分布式存储系统,具有很好的可扩展性、健壮性和实用价值.     

基于Multi-agent的P2P流媒体技术的研究

基于P2P的流媒体技术很好的解决了传统流媒体带宽不足的问题,从而得到广泛研究;但是由于流媒体严格的时序性要求,使得P2P流媒体技术的使用存在瓶颈.本文提出一种基于Multi-Agent的P2P流媒体技术应用模型,利用多Agent的移动性和协作性,在各个节点构建状态信息树,通过对节点状态信息树的更新和维护,可以有效的解决Peer服务节点的搜索定位以及Peer节点离开或失效处理等问题.文章首先对目前各种流媒体技术的研究现状进行阐述;接着提出基于Multi-Agent的P2P流媒体技术的应用模型,着重介绍节点状态信息树的构建过程和更新过程;最后指出其发展前景和面临的挑战.     

一种P2P流媒体数据传输任务分派算法

定义了P2P流媒体数据传输的数学模型,提出了一种具有最小缓冲延迟的P2P流媒体数据传输任务分派算法MBADP2P,算法考虑已分派/待分派资源块情况、当前网络中各节点可提供的出口带宽和各资源块实际产生的缓冲延迟,将待分派资源块动态测试分派到相关节点,计算出具有最小缓冲延迟的传输分派方案．算法可根据网络环境的变化动态调整任务分派方案,更适合于实际的应用环境．测试结果显示,在非特定假设情况下,该算法的缓冲延迟小于其他已知的任务分派算法．     

无人机自组网中改进型反应-贪婪-反应路由协议

无人机自组网具有网络拓扑变化剧烈,链路断开频繁等特点.反应-贪婪-反应(reactive-greedy-reac-tive,RGR)路由协议是针对无人机自组网而提出的改进型协议,在高动态环境下具有较好的网络性能.针对RGR协议具有网络开销大、易出现网络拥塞等问题,提出了一种基于负载均衡和高贪婪地理转发成功概率的改进RGR路由协议.该协议在RGR协议的基础上,提出基于节点负载状态和地理位置信息辅助的受限洪泛机制、GGF模式下高分组成功传输概率的路径选择策略和基于节点负载预测和运动特征的分组转发策略3项关键改进措施.仿真结果表明,相较于AODV和RGR及其改进型协议,该协议提高了分组投递率,降低了网络的控制开销和平均端到端时延,提升了网络应对拓扑高度动态变化的能力,有效改善了网络性能.