基于P2P的內(nèi)容分發(fā)路由算法.pdf

1、對(duì)等網(wǎng)絡(luò)(Peer-to-Peer，簡(jiǎn)稱(chēng)p2P<'[1]>)具有改變整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)的潛能。它的巨大優(yōu)勢(shì)使它正在得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，這不僅推動(dòng)了信息技術(shù)領(lǐng)域科研人員的研究熱情，也激發(fā)了普通人對(duì)P2P的期望，使不同用途的P2P應(yīng)用正在迅速發(fā)展。P2P技術(shù)引導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模式從集中式向分布式偏移，也就是說(shuō)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的核心從中央服務(wù)器向網(wǎng)絡(luò)邊緣的終端設(shè)備擴(kuò)散，所有網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)上的設(shè)備都可以建立P2P對(duì)話。這把人們?cè)贗nternet上的共享行為提到了一個(gè)

2、更高的層次，使人們以更主動(dòng)深刻的方式參與到網(wǎng)絡(luò)中去。 P2P的巨大優(yōu)勢(shì)在于<'[1]>．(1)P2P讓人們通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)直接交互從而使網(wǎng)絡(luò)的溝通變得容易，能更直接共享和交互，真正地消除中間商。(2)P2P讓人們可以直接連接到其他用戶(hù)的計(jì)算機(jī)并交換文件，而不是像過(guò)去那樣連接到服務(wù)器去瀏覽與下載文件。(3)P2P能改變互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在以大網(wǎng)站為中心的狀態(tài)，而重返“非中心化”，并把權(quán)力交還給用戶(hù)。(4)P2P可以提高網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò)利用率，由于多

3、個(gè)結(jié)點(diǎn)互相連接，使用戶(hù)所在的網(wǎng)絡(luò)帶寬將被最大程度地利用，從而可以訪問(wèn)更多的資源。 雖然P2P具有上述優(yōu)點(diǎn)，但它自身也有其缺點(diǎn)：P2P不易管理，而傳統(tǒng)的C/S網(wǎng)絡(luò)容易在中心服務(wù)器進(jìn)行管理；由于對(duì)等結(jié)點(diǎn)可以隨意加入或退出，會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)帶寬和信息存在的不穩(wěn)定；因?yàn)镻2P是分散式結(jié)構(gòu)，所以P2P網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)安全性難以保障，因此在安全策略和備份策略等方面，P2P的實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜。而內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)可以克服上述缺點(diǎn)，但它的問(wèn)題是需要專(zhuān)門(mén)的硬件支持，

4、所以耗資巨大；而且它也有傳統(tǒng)C/S網(wǎng)絡(luò)的固有缺點(diǎn)，即存在服務(wù)器瓶頸問(wèn)題。為解決上述問(wèn)題，提出了本研究課題“基于P2P的內(nèi)容分發(fā)路由算法”，建立了一種新型混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。它由動(dòng)態(tài)的自治系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)化的源服務(wù)器及代理服務(wù)器所組成。其中自治系統(tǒng)由P2P網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，源服務(wù)器和代理服務(wù)器之間的連接采用CDN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這種新型混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)所承擔(dān)的任務(wù)來(lái)區(qū)分不同的對(duì)象，有利于高效的數(shù)據(jù)傳遞及資源共享。一個(gè)路由動(dòng)作往往包括尋找到達(dá)目的地的最佳路徑以

5、及沿最佳路徑傳遞信息分組。本研究的特點(diǎn)如下： 1．結(jié)合了對(duì)等網(wǎng)絡(luò)(P2P網(wǎng)絡(luò))和內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)的各自?xún)?yōu)點(diǎn)，建立了一種新型混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 2．在自治系統(tǒng)內(nèi)采用非結(jié)構(gòu)化的樹(shù)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，允許動(dòng)態(tài)分層，并設(shè)有超級(jí)結(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)系統(tǒng)中其他部分結(jié)點(diǎn)的信息。 3．源服務(wù)器及代理服務(wù)器間采用結(jié)構(gòu)化的圖狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 4．采用獨(dú)特的層次化路由搜索算法。 5．結(jié)點(diǎn)的加入算法對(duì)每個(gè)結(jié)點(diǎn)有一個(gè)剩余負(fù)載能力指標(biāo)，根據(jù)此指標(biāo)