P2P网络Chord协议的分析与研究

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1、西南交通大学硕士学位论文P2P网络Chord协议的分析与研究姓名：汪发宝申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：楼新远20100501西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要P2P(PeertoPeer)是现今广泛使用的一种网络模型，Chord是一种简单、精确高效率的环形P2P模型，它的查询效率取决于自身所维护的路由表(FingerTable)，因此对Chord路由表的研究具有很重要的意义。本文从分析Chord中的FingerTable出发，发现Chord中的FingerTable表中存在一定的冗余量，并且FingerTable中只存储前半环的结点信息，由于存在这样的冗余信息

2、及结点的FingerTable缺少后半环信息的存储，所以才导致Chord的查询效率不高。为了提高Chord的查找效率，本文对Chord的FingerTable进行了优化，提出了双向路由表结构。首先剔除结点路由表中的冗余项，用反向环中的部分结点信息代替这些冗余项，同时再把剩余的反向环信息加入到原路由表后，以此实现双向查找，既在不增加过多的路由表信息同时又能实现Chord环的双向查找，从而提高了查找的效率。对于改进后Chord的FingerTable，本文先从理论上分析与计算其查询效率，通过原始Chord的平均查找路由跳数推导出改进后Chord的平均查找路由跳数，并根据路由表中冗余信息推

3、导出路由表的冗余率，由这个冗余率和对原路由表和改进后的路由表进行比较而得出要增加的路由表的项数的理论计算公式。为了验证理论结果的正确性，本文采用Java语言编写了模拟器对其进行模拟，对于模拟器的运行结果，首先验证其与理论值是否相符，然后给出改进后的路由表与初始Chord的路由表的平均查找跳数比较对照表，最后给出改进后的数据比照图，由实际数据可以得出改进后Chord的查询优于改进前。关键词：对等网络；Chord；改进；分布式哈希表西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractAsanetworkmodel，P2P(PeertoPeer)isnowwidelyused．Chord

4、isasimpleaccurateandhighlyefficientringmodelofP2P,andit’Sinquiryefficiencydependsonfingertablewhichhasbeenmaintainedbyitself．Therefore，theresearchofChordfingertablehasaveryimportantsignificance．QueryefficiencyofChorddependsonthefingertable，thus，inthisthesis，wefoundthatexistcertainamountsofredun

5、danciesinthefingertableofChord，andfingertableonlystoresthenodeinformationinthefirsthalfoftheringthroughtheanalysisoffingertable．Therefore，theexistenceofsuchredundantnodesinformationandfingertablewhichlacksofthestorageofaftersemi—ringinformationleadtoalessefficientqueryofChord．Inordertoimproveth

6、equeryefficiencyofChord，two．wayfingertablestructureisproposedtooptimizethefingertableofChord．Firstly，theredundancyinthefingertableisremoved，then，partofthenodeinformationinareverseringisusedtoreplacetheredundancy，atthesametime，theremaininginformationinthereverseringisaddedtotheoriginalfingertabl

7、e，finallybidirectionalqueryisrealized：ItmeansbidirectionalChordringquerycanberealizedwithoutincreasingtoomuchinformationinthefingertable．consequently，theefficiencyofqueryiSimproved．FortheimprovedChord，theefficiencyofqueryistheoret