基于P2P的空间矢量数据索引网络聚簇机制的研究

发布时间：2024-02-18 04:58

　　地理信息系统自从问世以来就备受注目，在短短几十年内就得到了飞速发展和广泛普及。当然，这与计算机技术的发展和因特网在全球范围内的推广也是密不可分的。现如今P2P技术作为一种新的分布式网络技术，为空间矢量地理数据日益增大所带来的负载不均衡和“热点瓶颈”问题提供了新的出路和解决方案。P2P技术颠覆了传统的服务器/客户端网络模型，采用了对等计算技术，使信息能够自由双工传递；它还能有效利用网络中的客户资源，以一种崭新的方式提高了空间矢量地理数据的索引性能和组织效率，为地理信息系统的发展又推上了一个新的里程碑。 本文对已有的采用P2P技术的空间矢量数据索引网络进行研究和总结，在地理数据索引网络演化进步的认识过程中，研究了基于空间索引网络的聚簇机制。综合考虑索引网络节点的时延和带宽，利用一个可调权值对二者进行平衡并且计算出节点的性能指标，提出聚簇内组成员节点优化加入算法；在组成员节点达到组最大值的情况下采用权值契合条件，规范了聚簇内节点的动态退出和动态加入，实现组成员节点动态替换算法。利用Peersim仿真工具，我们验证了本文提出的算法的有效性。最后，本文在JXTA平台上设计并实现了基于P2P的空间...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 Chord 节点定位技术
        1.2.2 空间数据索引技术
        1.2.3 聚簇机制
    1.3 论文研究目标及内容
        1.3.1 研究目标
        1.3.2 研究内容
    1.4 论文背景和主要贡献
        1.4.1 论文的主要背景
        1.4.2 论文主要贡献
    1.5 论文组织结构
第二章 P2P 网络技术研究概述
    2.1 P2P技术原理及其优点
    2.2 P2P覆盖网拓扑结构
    2.3 P2P机制的研究
        2.3.1 第三代 P2P 覆盖网
        2.3.2 文件路由模式
        2.3.3 模糊查询
        2.3.4 节点动态组织方法
    2.4 JXTA网络设计平台
        2.4.1 JXTA 的基本概念
        2.4.2 JXTA 网络体系结构
        2.4.3 JXTA 的协议构成
    2.5 本章小结
第三章 空间数据索引技术的研究
    3.1 引言
    3.2 空间数据索引机制
        3.2.1 KD-Tree
        3.2.2 R-Tree 和 R+-Tree
        3.2.3 Grid Files
        3.2.4 Quad-Tree 类索引
    3.3 分析比较
    3.4 本章小结
第四章 P2P 空间矢量数据索引网络聚簇机制的优化研究
    4.1 引言
    4.2 混合结构P2P空间数据索引网络结构
    4.3 混合结构P2P索引中聚簇机制的研究
        4.3.1 聚簇的思想
        4.3.2 聚簇机制的优化
        4.3.3 节点优化加入算法的提出
        4.3.4 节点动态替换算法的提出
    4.4 本章小结
第五章 Peersim仿真与分析
    5.1 Peersim仿真器简介
    5.2 Peersim仿真流程简介
    5.3 仿真实验设计
        5.3.1 仿真环境构造
        5.3.2 仿真程序操作流程
        5.3.3 仿真网络条件设计
    5.4 仿真结果与分析
    5.5 本章小结
第六章 原型系统及优化算法的设计与实现
    6.1 引文
    6.2 设计内容
    6.3 原型系统体系结构
        6.3.1 金字塔形数据分层结构
        6.3.2 网络中节点的设计
        6.3.3 关键数据结构实现
    6.4 原型系统测试
        6.4.1 测试数据与环境
        6.4.2 网络部署
        6.4.3 网络构建与性能测试
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
图表清单
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目
致谢



本文编号：3901938