基于混合层次化P2P的网络文件共享系统的研究与开发

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随着对等计算(P2P)理论和技术的发展,基于P2P的分布式网络文件共享系统已经成为互联网中最热门的应用之一。传统的P2P网络文件共享系统基于中心化P2P拓扑或是非结构化P2P拓扑。基于中心化P2P的文件共享系统虽然实现简单,但是系统性能受制于服务器的性能,存在诸多问题。基于非结构化P2P的网络文件共享系统采用洪泛方法进行查询,不存在服务器的约束,稳定性好,但是其查询效率低,对网络造成的负载过大。新的研究成果集中在采用基于分布式哈希表(DHT)的结构化P2P网络来建立文件共享系统。虽然结构化P2P具有查询效率高,可扩展性好等优点,但是结构化P2P网络在结点频繁的加入或退出时造成的网络动荡会对系统的维护造成巨大的压力,以致系统的稳定性很差,实用性不强。为此,我们建立了一种基于混合层次化P2P(HP2P)的网络文件共享系统Kapa,HP2P网络分两层,其中上层是结构化Chord网络,下层是非结构化的洪泛网络。基于HP2P的网络文件共享系统结合了结构化和非结构化P2P网络的优点,弱化或克服了两者的缺点。通过实验证明,基于HP2P的网络文件共享系统Kapa具有查询效率高,稳定性好,可扩展性强,负载均衡等优点。本文主要介绍了基于HP2P的网络文件共享系统的建立,其中介绍了HP2P的结构,上下层组织,结点的加入、退出、路由表的稳固和查找服务等操作。进一步介绍了文件共享系统的实现细节。最后通过模拟试验,总结了该系统所具有的特点。
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