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P2P文件存储系统副本管理技术研究

作　者: 康喜
导　师: 杨武
学　校: 哈尔滨工程大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 对等网络分布式文件存储超级节点网络结构化网络副本管理
分类号: TP393.02
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 49次
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内容摘要

随着计算机技术和网络技术的发展,Internet的规模不断扩大,网络带宽也在不断的提高,面向Internet的大规模分布式存储系统也得到了快速的发展,高效、可扩展的分布式存储结构成了人们广泛研究的对象。在众多的分布式计算模型中,P2P系统因其良好的可扩展性和稳定性,得到了广泛的关注。基于P2P的分布式文件存储系统是一种基于对等网络技术的数据存储系统,它可以提供高效率、可扩展、鲁棒和负载平衡的数据存取功能。然而由于P2P网络的动态性,以及文件受欢迎程度的差异,对于文件的访问也不一样,造成了系统热点,成为性能瓶径。在P2P文件存储系统中,副本技术是提升系统性能和提高文件可用性的关键技术。但是副本管理技术也存在一些问题,因此设计一种高效、灵活、动态的副本管理策略,具有重要的现实意义。本文主要研究P2P文件存储系统副本管理技术。首先对P2P文件存储系统现有的副本管理技术分别从静态和动态副本管理策略做了详细分析,并指出现有方案中存在的问题。根据目前副本管理技术的研究现状及存在的问题,结合P2P文件存储系统的底层网络结构提出了两种副本管理策略:基于超级节点的动态副本管理技术和基于结构化网络的动态副本管理技术,分别适用于不同的网络结构。基于超级节点网络的副本管理是由超级节点针对所在组内的文件访问情况将副本放在本地或其他超级节点上;而基于结构化网络的副本管理是由各节点通过建立查询路径图,选取查询路径关键节点存放副本。最后,通过PeerSim仿真平台对两种策略分别进行仿真,实验结果显示,两种策略在各自的网络环境下,都能有效降低节点负载,解决热点问题,实现负载均衡,减少响应延迟,提高系统性能。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章绪论  10-15
  1.1 研究背景  10-11
  1.2 研究目的与意义  11-12
  1.3 论文研究内容  12-13
  1.4 论文组织结构  13-15
第2章 P2P 文件存储系统副本管理技术  15-31
  2.1 引言  15
  2.2 P2P 文件存储技术  15-23
    2.2.1 分布式存储技术  15-18
    2.2.2 P2P 网络与系统  18-20
    2.2.3 P2P 文件存储系统  20-23
  2.3 副本管理技术  23-29
    2.3.1 静态副本管理策略  24
    2.3.2 动态副本管理策略  24-29
  2.4 研究中存在的问题  29-30
  2.5 本章小结  30-31
第3章基于超级节点网络的动态副本管理  31-43
  3.1 引言  31
  3.2 基于超级节点的P2P 网络  31-33
    3.2.1 超级节点的选取  31-32
    3.2.2 超级节点网络的建立  32-33
  3.3 基于超级节点的副本管理技术  33-37
    3.3.1 副本策略的触发  33-34
    3.3.2 副本数量范围计算  34-35
    3.3.3 副本创建  35-36
    3.3.4 副本删除  36
    3.3.5 副本替换  36-37
  3.4 实验验证与结果分析  37-42
    3.4.1 实验过程描述  37-38
    3.4.2 实验结果分析  38-42
  3.5 本章小结  42-43
第4章基于结构化网络的动态副本管理  43-55
  4.1 引言  43
  4.2 副本策略的触发  43-44
  4.3 副本数量范围计算  44-45
  4.4 基于查询路径关键节点的副本放置策略  45-48
    4.4.1 查询路径图的建立  45-46
    4.4.2 查询路径关键节点的选取  46-47
    4.4.3 副本放置策略  47-48
  4.5 副本删除策略  48
  4.6 副本替换策略  48-49
  4.7 实验验证与结果分析  49-53
    4.7.1 实验过程描述  49-50
    4.7.2 实验结果分析  50-53
  4.8 本章小结  53-55
结论  55-56
参考文献  56-61
致谢  61

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