基于Kademlia的P2P資源定位研究.pdf

1、P2P技術(shù)的誕生給數(shù)據(jù)集成領(lǐng)域帶來了強(qiáng)大的發(fā)展動(dòng)力。傳統(tǒng)的集中式數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)具有系統(tǒng)性能依賴服務(wù)器這一系統(tǒng)短板，結(jié)合P2P和數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)兩者優(yōu)勢而誕生的P2P數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)，能夠克服傳統(tǒng)集中式數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)的這一缺陷，為用戶提供高速精確的數(shù)據(jù)查詢服務(wù)。
　　在眾多的基于DHT的P2P網(wǎng)絡(luò)中，Kademlia網(wǎng)絡(luò)作為一種比較成熟且比較高效的協(xié)議，得到了廣泛的應(yīng)用。它的邏輯結(jié)構(gòu)類似數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的二叉樹，清晰而明了，每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)DHT分配一個(gè)

2、獨(dú)一無二的節(jié)點(diǎn)ID，對(duì)于計(jì)算節(jié)點(diǎn)之間的距離，Kademlia網(wǎng)絡(luò)采用的獨(dú)特的XOR計(jì)算方式。通過這種方式，對(duì)于資源關(guān)鍵字，它定位的時(shí)間復(fù)雜度是θ(logn)。但是Kademlia網(wǎng)絡(luò)并不是完美無缺的，在本文中我們著重要解決的問題包括:Kademlia網(wǎng)絡(luò)的邏輯拓?fù)浜臀锢硗負(fù)洳黄ヅ涞膯栴}，如何最大限度的減少熱點(diǎn)資源對(duì)網(wǎng)絡(luò)本身帶來的沖擊，如何在原有的基礎(chǔ)之上進(jìn)一步提高資源定位的速度和精確度。對(duì)于這些問題的深入研究和解決，成為了本文的主要內(nèi)容

3、。
　　為了解決這些問題，在本文中，我們對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)ID進(jìn)行了一系列修改，將節(jié)點(diǎn)的IP地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)加入到了節(jié)點(diǎn)的ID之中，通過Kademlia特有的計(jì)算節(jié)點(diǎn)距離的方式，可以使得網(wǎng)絡(luò)在物理拓?fù)渖吓c邏輯拓?fù)湎嗥ヅ?。針?duì)我們改進(jìn)的模型，我們提出在原有的節(jié)點(diǎn)基礎(chǔ)之上增加超級(jí)節(jié)點(diǎn)的概念，超級(jí)節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)管理本局域網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)并且擔(dān)負(fù)路由調(diào)控功能。針對(duì)熱點(diǎn)資源，我們?cè)诠?jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)中增加了快表來緩解對(duì)網(wǎng)絡(luò)的沖擊。
　　首先，對(duì)節(jié)點(diǎn)的ID結(jié)構(gòu)進(jìn)行了

4、改進(jìn)，將節(jié)點(diǎn)IP地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)作為ID的高位部分，結(jié)合Kademlia固有的XOR計(jì)算方式，使得在物理上靠近的節(jié)點(diǎn)在邏輯上也處于相近的位置。
　　其次，針對(duì)改進(jìn)后網(wǎng)絡(luò)的邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，為了能夠進(jìn)一步提高資源查詢的速度和精度，我們提出在原有的基礎(chǔ)上增加超級(jí)節(jié)點(diǎn)的概念，超級(jí)節(jié)點(diǎn)只在本LAN中發(fā)揮作用，負(fù)責(zé)掌握本LAN的結(jié)構(gòu)和其中節(jié)點(diǎn)的信息，在路由轉(zhuǎn)發(fā)過程中超級(jí)節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)本LAN的路由調(diào)控職責(zé)。超級(jí)節(jié)點(diǎn)機(jī)制和改進(jìn)的節(jié)點(diǎn)ID互相配合，充分調(diào)用了