对等资源发现技术研究

    对等（Peer—to—Peer，P2P）计算是最近几年分布式计算领域出现的新兴技术，P2P计算最大的意义在于不依赖中心结点、完全分布式对等的资源使用形式。P2P计算中两个最基本的研究内容是重叠网络和资源发现技术。P2P资源发现技术具有传统分布式计算中资源发现方式无可比拟的优势，引起了大规模分布式应用的极大关注。本书分别从重叠网络和发现技术两个角度展开，对其理论模型、实现方法、语义支持和组播结构等方面进行深入研究。完成的主要工作及取得的研究成果如下。
    （1）分析了异质性和层次性对P2P重叠网络的影响。通过一个混合结构模型量化分析了异质性和层次性对DHT发现算法效率的影响，进而提出构建P2P混合结构的关键问题，并对混合结构中超级点网络影响算法性能的关键问题——网络的波动造成数据迁移和维护进行了研究，提出了幂次序组播算法和索引自恢复机制，有效地降低了维护负载，并快速恢复这种全局一致的信息，保证发现算法的有效性。
    （2）分析了现有发现算法在不同网络波动情况下的性能，提出了混合发现算法，尝试采用混合策略来适应网络的不同变化程度；通过改善超级点的使用方式，加快发现算法的过程，降低消息转发的延时。
    （3）分析了非结构化和结构化P2P发现系统支持语义查询存在的问题。对于DHT发现算法，提出了语义映射模型。作为对现有DHT发现算法Chord的一个扩展，增强了DHT对语义的支持。
    （4）基于对等网络的应用层组播结构是一种更有效的拓扑结构，它极大地促进了应用层组播的发展。提出了构建P2P应用层组播时深度与宽度的平衡问题、叶子结点的利用问题以及网络波动的影响等几个普遍问题。
    本书介绍的研究成果对P2P计算技术的相关研究具有一定的指导作用，也可用于分布式资源查找、语义资源管理以及Web服务、信息管理等研究与开发中。

第1章  绪论
  1.1  P2P研究的意义
  1.2  国内外P2P技术研究现状
    1.2.1  P2P网络中的拓扑结构研究
    1.2.2  基于重叠网络的P2P发现技术研究
    1.2.3  DHT及其拓扑结构研究的发展
    1.2.4  P2P技术的应用研究
  1.3  对P2P研究内容有重大影响的几个方面
    1.3.1  度数和直径的折中关系对发现算法的影响
    1.3.2  Small world理论对P2P发现技术的影响
    1.3.3  语义查询和DHT的矛盾
  1.4  P2P发现技术研究的成果与不足
  1.5  本文研究内容与研究组织结构
    1.5.1  研究内容
    1.5.2  研究组织结构
第2章  P2P混合拓扑结构的研究
  2.1  引言
  2.2  对重叠网络的认识
  2.3  P2P发现技术发展趋势分析
    2.3.1  DHT发现技术的发展
    2.3.2  Small world现象和幂规律
    2.3.3  两种发现技术的融合
    2.3.4  几个分析
  2.4  混合结构分析
    2.4.1  混合结构模型
    2.4.2  混合结构中层次性对发现算法的影响
    2.4.3  混合结构中超级点可靠性对发现算法的影响
  2.5  构建混合结构的关键问题
  2.6  本章小结
第3章  维护和自恢复超级点网络的全局视图
  3.1  引言
  3.2  超级点网络中的成员关系
    3.2.1  混合结构的成员关系特点
    3.2.2  DHT中的Gossip协议
    3.2.3  Gossip协议分析
  3.3  DHT幂次序组播
    3.3.1  幂次序组播算法
    3.3.2  与Gossip协议的比较
    3.3.3  实验验证
  3.4  索引信息的自恢复机制
    3.4.1  复制和随机漫步的索引恢复机制
    3.4.2  索引自恢复机制
    3.4.3  实验验证
  3.5  本章小结
第4章  DHT混合对等发现算法研究
  4.1  引言
  4.2  网络波动对P2P发现算法的影响分析
  4.3  混合对等发现算法
    4.3.1  Chord发现算法概述
    4.3.2  ROAD结构设计
    4.3.3  加速路由表
    4.3.4  混合路由策略
    4.3.5  可靠结点的选择算法
    4.3.6  ROAD路由算法
    4.3.7  路由表恢复算法
  4.4  性能分析与验证
    4.4.1  性能分析
    4.4.2  验证
  4.5  本章小结
第5章  语义P2P发现技术研究
  5.1  引言
  5.2  语义P2P发现的相关技术
    5.2.1  非结构化P2P系统中的语义发现技术
    5.2.2  DHT中的语义发现技术
  5.3  基于分类检索的非结构化P2P发现算法
    5.3.1  索引分类的设计
    5.3.2  索引分类发现算法
    5.3.3  验证
  5.4  DHT的语义映射模型
    5.4.1  DHT的映射问题
    5.4.2  基于属性矢量的发现算法
    5.4.3  位置敏感散列函数
    5.4.4  语义映射模型
    5.4.5  算法分析和实验验证
  5.5  本章小结
第6章  基于P2P网络组播技术研究
  6.1  引言
  6.2  P2P组播结构
  6.3  P2P组播结构分类比较与研究
    6.3.1  单组播树结构
    6.3.2  多组播树结构
    6.3.3  基于Gossip协议的网状组播结构
    6.3.4  可扩展的组播结构
  6.4  P2P组播结构理论中的普遍问题
  6.5  本章小结
第7章  适应异构网络的P2P组播协议
  7.1  引言
  7.2  SmartTree协议
    7.2.1  SmartTree算法
    7.2.2  组播树的优化
    7.2.3  SmartTree协议模拟
  7.3  DOMT：SmartTree协议的改进
    7.3.1  结点降级操作
    7.3.2  结点升级操作
    7.3.3  升降级操作的机制
    7.3.4  组播树的优化算法
    7.3.5  流媒体数据传输中的缓存管理
    7.3.6  优化策略对结点邻近性的考虑
  7.4  DOMT验证和分析
    7.4.1  模拟实验介绍
    7.4.2  静态环境下的模拟实验
    7.4.3  动态环境下的模拟实验
    7.4.4  动态优化对系统的影响
    7.4.5  部分网络崩溃对系统的影响
    7.4.6  不同优化频率的效果比较
  7.5  本章小结
第8章  P2P发现技术在城市应急联动中的应用研究
  8.1  引言
  8.2  城市应急联动及其相关技术
    8.2.1  城市应急联动概述
    8.2.2  相关技术
  8.3  多源业务汇聚平台介绍
    8.3.1  应急联动的VO运行模式
    8.3.2  按需集成的服务即时集成平台
  8.4  P2P发现技术在多源业务汇聚平台中的应用研究
  8.5  本章小结
参考文献
后记