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《中国科学院研究生院(计算技术研究所)》 2006年
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对等网络内容搜索及索引缓存研究

吴宇  
【摘要】:近年来,对等网络日益成为Internet一个重要应用。对等网络将Internet边缘节点的资源收集起来,提供强大的计算与存储能力。无结构对等网络由于查询的灵活性和对动态环境的适应性,得到大力部署,成为对等网络的主流。但无结构对等网络存在网络性能低下等困难,这使搜索算法一直是无结构对等网络的研究重点。 本论文研究无结构对等网络的内容搜索算法和分布式索引缓存算法,主要研究内容和创新成果如下: 1)提出了一个基于查询代理的自适应无结构对等网络盲搜索算法(QAA, Query AgentAlgorithm)。盲搜索算法的主要目标是控制查询规模,降低冗余开销,但现有算法缺少对网络状况的感知能力,难以自适应地根据查询及网络情况调整查询规模。 QAA通过查询代理不断发出子查询来完成查询工作,其核心思想是通过子查询探测网络状况,再利用这些信息指导后续子查询规模,从而有效降低冗余开销,其规则是:离查询成功越近,查询规模越小。利用这种探测过程,QAA避免了现有算法的参数优化难题。 本论文将QAA与现有盲搜索算法进行了对比实验,结果表明,对uni-uni模式及Zipf-sqrt模式,QAA即使在高查询满足率条件下,也实现了有效冗余开销控制,其结果冗余率分别为1.1和1.4,是几个实验算法中最低的,并且两个模式下的结果冗余率提高也是最低的,这说明QAA有更好的网络适应性。 2)提出了一个基于缓存生命期(TTL)的分布式索引缓存模型。分布式索引缓存方法的基本思想是以较低代价扩大网络中信息数量,以此提高网络搜索性能,因此索引缓存密度在影响对等网络的搜索性能上占据核心地位,但目前对此的研究工作还很少见报道。 本论文分析了查询到达对缓存索引扩散的驱动作用以及缓存生命期超时对缓存索引的消灭作用,发现网络索引缓存密度在这两个因素影响下可以维持一定的稳定状态,这意味着,可以通过一些简单的参数来模型网络搜索性能。 基于上述发现本论文研究了两个具代表性的基本节点发现算法——Gnutella算法与随机漫游算法,其分别具有最短和最长的缓存路径。我们研究了这两个算法的索引缓存密度如何受查询到达速率以及缓存生命期时长的影响,发现在Gnutella算法下,查询到达速率及缓存生命期时长对缓存密度表现出明显的线性关系,而在随机漫游算法下,表现出幂指数关系。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(计算技术研究所)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TP391.3

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 郭磊;P2P系统中的信息检索理论及应用研究[D];山东师范大学;2011年
2 雷申;结构化P2P网络中基于兴趣的搜索机制研究[D];山东师范大学;2012年
3 孙建;ISP辅助的P2P资源管理问题的研究[D];山东师范大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 吴宇,叶润国,冯彦君,宋成;基于TTL的Web缓存过滤效果[J];微电子学与计算机;2005年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 郭玉龙;吴晓军;;蚁群算法在P2P搜索中的应用研究[J];计算机技术与发展;2011年10期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 卢苇;对等网络分组搜索算法研究[D];四川大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 纪红英;基于簇的P2P三层移动流媒体系统的研究[D];中国海洋大学;2010年
2 郭丽坤;P2P流媒体的节点选择策略研究[D];河北科技大学;2011年
3 宋佑举;P2P流媒体系统中基于评价先级的数据调度机制研究[D];中国海洋大学;2011年
4 范会波;P2P信任模型与搜索技术研究[D];西南交通大学;2011年
5 程希;物理位置与兴趣相结合的P2P搜索技术研究[D];南京理工大学;2007年
6 孟兆会;基于访问对象大小的动态调节精简缓存摘要算法[D];太原理工大学;2008年
7 陈薇;非结构化P2P网络中搜索算法的研究[D];华中科技大学;2007年
8 郑光勇;P2P网络中信任模型问题的研究[D];湖南大学;2009年
9 刘斌;P2P流媒体系统中基于簇缓存的节点选择策略及其应用[D];中国海洋大学;2009年
10 王延伟;P2P流媒体系统节点管理与数据分发机制[D];山东大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王晓宇,熊方,凌波,周傲英;一种基于相似度分析的主题提取和发现算法[J];软件学报;2003年09期
2 何盈捷,王珊,杜小勇;纯Peer to Peer环境下有效的Top-k查询[J];软件学报;2005年04期
3 刘业;杨鹏;;基于自组织聚类的结构化P2P语义路由改进算法[J];软件学报;2006年02期
4 陈汉华;金海;宁小敏;袁平鹏;武浩;郭志鑫;;SemreX:一种基于语义相似度的P2P覆盖网络[J];软件学报;2006年05期
5 周晓波;周健;卢汉成;洪佩琳;;一种基于层次化兴趣的非结构化P2P拓扑形成模型[J];软件学报;2007年12期
6 杨智;朱君;代亚非;;Peer-to-Peer存储系统中一种高效的数据维护方案[J];软件学报;2009年01期
7 张宇翔;杨冬;张宏科;;P2P网络中Churn问题研究[J];软件学报;2009年05期
8 王国强;郑海清;牛军钰;;基于STC的中文文本聚类算法[J];上海师范大学学报(自然科学版);2006年05期
9 林庆;袁晓峰;吴旻;;中文Web文档聚类算法研究[J];计算机工程与设计;2009年20期
10 张永华;洪锋;李明禄;薛广涛;;个性化的P2P内容搜索系统的设计与实现[J];微电子学与计算机;2006年S1期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 杨舰;对等网络有效搜索机制研究[D];复旦大学;2004年
2 韩定一;对等网络的社区模型及其在搜索中的应用[D];上海交通大学;2007年
3 黄庆凤;结构化P2P网络性能分析与搜索算法研究[D];华中科技大学;2008年
4 喻梅;基于P2P系统的分布式查询算法的研究[D];天津大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 刘保言;对等(P2P)网络搜索技术的研究[D];重庆大学;2004年
2 芦立华;基于后缀树的中文文本聚类算法研究[D];上海海事大学;2005年
3 邓江;基于P2P的内容分发网络体系结构及路由研究[D];电子科技大学;2007年
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