基于簇结构的P2P网络路由优化与信任模型研究

发布时间：2021-04-30 01:05

　　近年来,P2P网络因具有自组织和分布式的特性,以及能够充分利用Internet中的大量计算能力和共享资源而得到快速发展。基于簇结构的P2P网络针对不同节点的行为特点和计算能力等因素,为性能强的节点分配更多的管理和路由转发功能,与经典结构化P2P系统相比具有更加均衡的负载。路由优化和信任模型是基于簇结构的P2P网络性能提高和健康发展的基础。由于P2P网络自身的特性以及应用环境的复杂性,提高路由效率、设计合理的信任模型保证网络交易安全性从而实现安全路由成为P2P网络中需要重点解决的关键技术问题,直接影响到P2P网络的整体效率和安全性。本文以提高节点路由效率、平衡网络负载、提高交易安全性为主要设计目标,对基于簇结构的P2P网络路由优化和信任问题进行了详细分析和深入研究。本文所做的主要工作如下。（1）研究了基于簇结构的P2P网络中节点组织结构问题,提出基于多环结构的P2P路由算法。针对经典结构化P2P网络路由算法中借助邻居节点转发路由请求效率低、网络抖动大等问题,提出了基于多环结构的P2P网络路由算法。该算法将节点组织成多环簇结构并由簇核节点管理,簇核节点采用单环联结。采用常数级别的路由表存储... 

【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：171 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 P2P覆盖网络介绍
        1.1.1 P2P覆盖网络
        1.1.2 P2P网络特点
        1.1.3 P2P网络应用方向
    1.2 P2P网络拓扑结构
        1.2.1 集中式P2P网络
        1.2.2 全分布式P2P网络
        1.2.3 混合式P2P网络
    1.3 P2P网络路由优化与信任模型研究现状
        1.3.1 P2P网络路由算法及信任模型研究现状
        1.3.2 基于簇结构P2P网络路由算法与信任模型研究现状
    1.4 论文主要研究内容
    1.5 论文组织结构
第2章 技术背景
    2.1 DHT技术
    2.2 典型结构化P2P路由算法
        2.2.1 Chord
        2.2.2 Pastry
        2.2.3 CAN
    2.3 基于簇结构的P2P网络路由算法
        2.3.1 路由算法介绍
        2.3.2 路由算法设计要素
    2.4 P2P网络安全问题
        2.4.1 P2P常见攻击方式
        2.4.2 P2P信任计算与安全
    2.5 基于簇结构的P2P网络需要进一步研究的问题
    2.6 本章小结
第3章 基于多环结构的P2P路由算法
    3.1 研究工作背景
    3.2 多环网络拓扑结构定义
    3.3 RMCT路由算法
        3.3.1 路由表结构
        3.3.2 路由算法
    3.4 多环网络拓扑结构维护
        3.4.1 节点加入网络拓扑维护算法
        3.4.2 节点退出检测算法
        3.4.3 节点退出网络拓扑维护算法
        3.4.4 簇核节点选举算法
        3.4.5 超级节点选举算法
    3.5 性能分析
        3.5.1 仿真系统设计
        3.5.2 网络拓扑生成
        3.5.3 RMCT性能分析
        3.5.4 结论
    3.6 本章小结
第4章 基于节点通信相似度聚类的P2P路由算法
    4.1 研究工作背景
    4.2 网络拓扑结构定义
    4.3 节点通信历史定义
        4.3.1 节点通信历史定义
        4.3.2 节点通信历史存储
    4.4 通用聚类算法
        4.4.1 基于最大最小原则的K-Means聚类MMKC
        4.4.2 平均连通聚类GAAC
    4.5 基于通信相似度的节点聚类算法
        4.5.1 节点距离定义
        4.5.2 聚类计算模型
        4.5.3 RMMKC聚类算法
        4.5.4 RGAAC聚类算法
    4.6 路由算法
        4.6.1 路由表定义
        4.6.2 路由算法
    4.7 网络拓扑结构维护
        4.7.1 簇结构更新策略
        4.7.2 节点加入网络拓扑维护算法
        4.7.3 节点退出网络拓扑维护算法
        4.7.4 簇核节点选举算法
        4.7.5 超级节点选举算法
    4.8 性能分析
        4.8.1 仿真系统设计
        4.8.2 RMMKC性能实验
        4.8.3 RGAAC性能实验
        4.8.4 结论
    4.9 本章小结
第5章 基于节点动态路由表的树形结构P2P路由算法
    5.1 研究工作背景
    5.2 树形网络拓扑定义
    5.3 聚类算法
        5.3.1 ISODATA聚类算法描述
        5.3.2 节点距离定义
        5.3.3 聚类计算模型
        5.3.4 树生成算法
    5.4 RTDRT路由算法
        5.4.1 路由表定义
        5.4.2 路由算法
    5.5 树形网络拓扑维护
        5.5.1 父节点选择策略
        5.5.2 节点加入算法
        5.5.3 节点退出算法
        5.5.4 子树分裂算法
    5.6 性能分析
        5.6.1 路由跳数
        5.6.2 查询消息数
        5.6.3 簇核负载差异度
        5.6.4 结论
    5.7 本章小结
第6章 基于历史聚集簇的P2P网络信任模型
    6.1 研究工作背景
    6.2 RCTrust信任模型定义
        6.2.1 RCTrust模型网络结构
        6.2.2 节点通信历史定义
        6.2.3 节点间局部信任度与全局信任度
        6.2.4 节点相关性计算方法
        6.2.5 节点信任度反馈计算方法
        6.2.6 节点信任度计算方法
    6.3 RCTrust信任度计算
        6.3.1 节点认证拓扑结构
        6.3.2 簇内节点信任度计算
        6.3.3 簇间节点信任度计算
    6.4 RCTrust节点通信算法
    6.5 性能分析
        6.5.1 仿真系统设计
        6.5.2 提供虚假资源节点M1
        6.5.3 恶意评价节点M2
        6.5.4 团伙恶意节点M3
        6.5.5 结论
    6.6 本章小结
第7章 结论
    7.1 研究工作总结
        7.1.1 研究成果
        7.1.2 主要创新点
    7.2 未来研究展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间发表的论文
攻读博士学位期间参与的项目
攻读博士学位期间发明的专利
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
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[2]基于云模型的信任评估方法研究[J]. 张仕斌,许春香.  计算机学报. 2013(02)
[3]一个网构软件可信实体模型及基于评估的信任度量[J]. 许静,司冠南,杨巨峰,文硕,张彪.  中国科学:信息科学. 2013(01)
[4]基于服务标识的中间级缓存多级多平面分组交换时延保证调度机制研究[J]. 马祥杰,李晓中,范兴隆,陈洪彦.  计算机学报. 2013(01)
[5]基于分簇P2P的多跳无线mesh网络资源检索与分发算法[J]. 文吉刚,谢鲲,谢高岗,张广兴,李仁发.  通信学报. 2012(11)
[6]移动对等网络覆盖网[J]. 张国印,李军.  软件学报. 2013(01)
[7]METrust: A Mutual Evaluation-based Trust Model for P2P Networks[J]. Chun-Ling Cheng Xiao-Long Xu Bing-Zhen Gao College of Computer, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210003, PRC.  International Journal of Automation & Computing. 2012(01)
[8]SOSC:一种基于自组织语义聚类的P2P查询路由算法[J]. 朱桂明,金士尧,郭得科,韦海亮.  计算机研究与发展. 2011(05)
[9]P2P电子商务环境下的动态安全信任管理模型[J]. 李致远,王汝传.  通信学报. 2011(03)
[10]一种层次结构化P2P网络中的负载均衡方法[J]. 张宇翔,张宏科.  计算机学报. 2010(09)



本文编号：3168539