數(shù)據(jù)網(wǎng)格內(nèi)支持服務相似查詢的P2P框架的研究.pdf

1、近十年來，計算機網(wǎng)絡迅猛發(fā)展，同時網(wǎng)絡的使用也逐漸增加，信息的數(shù)量、種類和分布都達到了一種“爆炸式”的增長。如何存儲、分發(fā)、組織和管理、高性能處理、分析和挖掘海量分布數(shù)據(jù)成為許多應用的首要問題。數(shù)據(jù)網(wǎng)格技術的發(fā)展為解決這個問題提供了一條有效的技術途徑。它通過開發(fā)能夠集成網(wǎng)絡上分布的多個數(shù)據(jù)集等資源，形成單一虛擬的數(shù)據(jù)訪問、管理和處理環(huán)境，為用戶屏蔽底層異構的物理資源，建立分布海量數(shù)據(jù)的一體化數(shù)據(jù)訪問、存儲、傳輸、管理與服務架構。

2、 其中，松散耦合的Web服務成為為用戶屏蔽底層異構的物理資源這個問題的首選。Web服務與數(shù)據(jù)網(wǎng)格結合形成網(wǎng)格數(shù)據(jù)服務。于是，對網(wǎng)格數(shù)據(jù)服務的有效管理變得越來越重要。傳統(tǒng)上是對UDDI進行擴展來實現(xiàn)網(wǎng)格數(shù)據(jù)服務的描述、發(fā)現(xiàn)和集成，或者直接使用OGSI-DAI實現(xiàn)。但是由于UDDI和OGSI-DAI采用集中的方法，有其局限性，因此出現(xiàn)了管理網(wǎng)格數(shù)據(jù)服務的新方法——P2P(peer-to-peer)方式。P2P方式作為一個徹底的分布式計算模型

3、，與集中的服務器方式相比，具有一些優(yōu)勢，如避免了單點失敗，可擴展性好等。 本文，首先對已有的P2P結構和算法進行了深入分析和討論，提出了基于Hilbert曲線的服務放置空間這一概念，并結合現(xiàn)有的Chord算法進行改進，提出將Hilbert曲線融入Chord環(huán)中形成一種新的改進結構-HilbertChord環(huán)。它是一種基于Hilbert曲線結構的Chord系統(tǒng)，為網(wǎng)格數(shù)據(jù)服務的模糊查詢提供了很好的支持。系統(tǒng)的構架使用DHT來建立，

4、同Chord環(huán)構建網(wǎng)絡拓撲相似，但關鍵區(qū)別在于映射服務的方式是將服務映射成一條Hilbert曲線。系統(tǒng)首先使用類似{多個關鍵字，網(wǎng)格服務URL}來描述某一具體的網(wǎng)格服務，然后將這一系列關鍵字哈希成一組數(shù)字，將這一組數(shù)字作為該服務在空間中的一點坐標，再用Hilbert曲線將所有的點連接起來進行降維，通過Hilbert函數(shù)計算出服務點的曲線長度，使一個服務就被描述成一段線段的長度，即用線段的長度來表示特定服務，再將Hilbert曲線轉變成一

5、個Chord環(huán)，從而將服務轉變成線段長度映射到節(jié)點上。應用了該結構的數(shù)據(jù)網(wǎng)格系統(tǒng)，除具有一般數(shù)據(jù)網(wǎng)格的特點外，還有更高的分布性和可靠性、查全率和查準率，實現(xiàn)對網(wǎng)格數(shù)據(jù)服務的更有效管理。 在此基礎上，每個服務描述文件再維護一個相似服務信息表，表中僅記錄在hilbert空間與其相鄰的服務的Hilbert曲線長度。這樣在保證了查準率的基礎上滿足了對于網(wǎng)格數(shù)據(jù)服務的相似查詢。通過實際驗證，本文所提出的數(shù)據(jù)網(wǎng)格環(huán)境下，支持分布式網(wǎng)格數(shù)據(jù)服