MP2P资源搜索算法研究

发布时间：2020-10-26 14:16

　　 随着移动网络的不断优化以及移动设备的迅速普及,人们逐渐的开始使用移动网络来实现固定网络中的各种功能。据统计数据显示,移动网民数量已占了网民数量的66.2%。然而,在移动网民数量急剧上升的同时,运营商也面临着移动互联网数据流量增速远远超过无线带宽增速的问题。为了有效解决这个问题,各大移动运营商都开始探索如何将成熟的P2P技术应用到移动网络环境中,随之形成了一个新的研究方向——MP2P(Mobile Peer-to-Peer,移动P2P)。因为移动网络环境具有高动态性、节点处理能力不足以及网络资源受限等特征,所以MP2P技术不能将原有的P2P技术直接用到移动网络中,必须对其进行改进以适应移动网络这种特殊环境。在MP2P技术中以网络资源的搜索最为重要,因此本课题的研究方向就是如何改进原有的P2P资源搜索算法使其能够适应移动网络并提高MP2P资源搜索的性能。 本文在分析了MP2P特点后设计了一种基于异类多群蚁群算法和移动Agent的MP2P资源搜索算法,另外,还提出了一种超级节点失效处理机制。MP2P中的节点都具有高动态性特征,超级节点失效会使下层普通节点被迫离开网络,从而造成资源丢失和目标资源的召回率下降。为了及时处理节点失效以提高资源搜索的召回率,文中提出了候补节点机制。新设计的算法中引入移动Agent来实现节点间以一种非直接的方式进行交互,该方式能够减少搜索所耗带宽。另外,算法中还使用了异类多群蚁群算法,它把整个蚁群划分为多个子蚁群,这些子蚁群可以属于不同的蚁群系统,这样的设计能够在算法收敛速度和解的多样性间达到平衡。蚁群算法中的信息素机制使资源搜索能够充分利用原有的历史信息达到减小搜索延时和降低网络负载的目标。在论文的最后使用了MATLAB工具来对算法进行性能测试,结果表明,改进后的算法能够提高资源搜索的目标资源召回率并能够减少资源搜索的流量负载,而其优势在网络规增加的情况下更加明显。
【学位单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2011
【中图分类】：F626
【部分图文】：

2.1.1传统PZP网络PZP(Peer一to一Peer)是一种对等计算或对等网络，网络中每个终端都是一个对等节点，节点间资源和服务的共享不需要依赖于传统的服务器而是直接连接进行交互。所谓的“对等”就是指节点间地位的平等性，每个节点都扮演着服务器和客户端两种角色，当其提供资源给其他节点时为服务器角色，而向网络请求资源时则以客户端的身份存在。节点间共享的资源和服务包括:信息的共享与交换、计算资源(如CPU的共享)、存储资源(如缓存和磁盘空间的使用)等。(1)pZp特点PZP网络模型在互联网中得到了大范围的推广，很多我们现在使用的工具和软件都是使用这个技术来实现的，而PZP之所以能受到推崇很大程度上取决于它的网络模型与传统oient/Server(C/S)相比具有绝对的优势。图2.1显示了两种模型结构:

网络中的任意两台对等机之间都可以直接建立连接，下文件资源。将PZP用于文件共享的软件主要有:Napster和Gmitelfaster是一款音乐共享软件，这款软件就像是一个音乐搜索引擎。图2.模型结构图:

分为可控和分散两种。可控节点主要保存有系统核心的控制功能负责运行系统的计算等一般性功能。其中的控制节点能够获得系有环节的信息，这样就能够为进一步开展对等计算系统研究积累。Zp网络模型PZP网络模型分为集中目录式PZP网络、分布式PZP网络以及混合式一‘91。中目录式网络模型目录式网络模型是最早的PZP应用模式。表现为星形结构，中央服心，网络中所有对等节点都与它相连，由于仍然具有C/S的中心看成是一种非纯粹的PZP结构。中央服务器保存所有对等节点以含的资源信息，另外还提供一些安全检测服务。
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本文编号：2857106