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基于P2P信息共享技术研究初探 　　[摘 要]随着计算机处理能力的不断增强,特别是网络技术的迅速发展,不同主机之间的资源共享问题成为研究的热点。对等网络(Peer-to-Peer,简称P2P)作为一种完全分布的计算模型,可以脱离中央服务器实现对等节点间的直接通信,从而充分利用每个网络节点自身的资源,实现整个网络计算资源的充分利用和信息资源的高效共享。在对等网络的众多研究领域中,关于查找算法的研究具有核心地位。本文对现有对等网络查找算法中的以Chord为代表的结构化分布式查找算法,然后在Chord数学模型的基础上,提出了Chord查找算法的改进方法。 　　[关键词]资源共享 P2P 分布式哈希表 Chord 　　[中图分类号]G[文献标识码]A[文章编号]1007-9416(2010)02-0054-03 　　 　　1 背景及意义 　　资源共享是现代信息和通信技术的目标所在,当今互联网世界,用户数目正在以惊人的速度增加,同时随着互联网技术的发展以及信息的迅速膨胀,全球信息已经进入以计算机网络为核心的时代。越来越多的机器获得了网络连接。如果把网络上数量巨大的个人计算机作为一个整体联系起来,就可以提供任何集中式服务器无法比拟的计算资源。其中以信息资源共享为目的对等网络技术成为了研究热点。 　　自从DHT协议出现以后,结构化P2P的应用得到了快速的发展。目前主流的查询算法是采用分布式哈希表(DHT)技术,这也是目前扩展性最好的P2P路由算法之一,并且衍生出了不同的DHT路由几何结构,如树型结构,超立方体结构、环型结构等等,并且这些不同的几何结构都有各自的路由查询算法。 　　Chord是典型的分布式结构化网络模型,Chord协议解决键值如何定位问题,新节点怎样加入系统,如何从节点失效中恢复。Chord的核心功能就是提供快速的哈希函数(一般为一致性哈希)进行分布式计算,将节点和资源(键值)映射到一维环形空间上,再进行路由查找。Chord协议具有的特点是:负载均衡;对于一个包含N个节点的网络,查找复杂度为O(logN),适合应用于较大的系统;在有节点加入或者退出时,能进行自动调整;对其查询的键值的结构没有约束。 　　对等网络中的资源都分散在各个不同的节点上,数据的传输和服务的实现都直接在众节点间进行,在此过程??并不需要中间环节或者服务器的介入,避免了瓶颈。在混合P2P模式中,服务器也仅仅承担查找资源,定位节点或安全检验等环节,主要的数据交换最终还是在各个节点间直接进行,虽然这样大大的减轻了服务器的负担,但是由于资源的位置信息存储在服务器上,一旦服务器失效将会使整个系统瘫痪。而在结构化对等网络中,所有的节点既是服务器又是客户端,每个节点既存储资源又存储路由信息,任何一个节点的失效都不会对系统产生较大的影响。如何对资源进行合理的分配,如何进行资源的快速定位,以及当有节点退出或者加入时如何通知网络中的其他节点是结构化对等网络面临的首要问题。作为典型的分布式结构化网络模型,Chord比较好的解决了上述的问题,保证了负载的均衡,并且查询信息中转的复杂度控制在节点总数的对数级内,比较有效的控制了路由的跳数。本文针对现实世界中,单个节点的性能千差万别,性能好的节点完全有能力多分担网络的负载,以此对Chord模型进行了相应的改进。在继承Chord模型的优点上,提高了Chord系统中的查询效率。 　　2 基于P2P资源共享系统的关键技术 　　2.1 Chord中DHT技术思想 　　DHT的主要思想是:首先,每个对象被表示成一个(K, V)对,K称为关键字,可以是文件名(或文件的其他描述信息)的哈希值,V是实际存储文件的节点的IP地址(或节点的其他描述信息)。所有的对象(即所有的(K, V)对)组成一张大的哈希表,只要输入对象的K值,就可以从这张表中查出所有存储该文件的节点地址。然后,再将上面的大哈希表分割成很多局部小块,按照特定的规则把这些小块的局部哈希表分布到系统中的所有参与节点上,使得每个节点负责维护其中的一块。这样,节点查询对象时,只要把查询报文路由到相应的节点即可(该节点维护的哈希表分块中含有要查找的(K,V)对。这里面有个很重要的问题,就是节点要按照一定的规则来分割整体的哈希表,进而也就决定了节点要维护特定的邻居节点,以便路由能顺利进行。Chord协议采用DHT技术,利用一致性哈希函数,来分隔整体的哈希表。 　　2.2 Chord算法改进 　　Chord有哪些信誉好的足球投注网站算法,由简单的到可扩展的,可扩展的Chord算法使Chord性能得到提高,它类似于二分法,它的每个节点都维护了少量的路由信息,通过这些路由信息来提高查询的效率。能否用尽可能少的次数来查找到资源的所在节点将影响查询的性能。但Chord这种算法是建立在Chord网络中