一种基于兴趣簇-热链的层次递进式资源查找模型及其构建方法技术

本发明专利技术提供了一种基于兴趣簇

【技术实现步骤摘要】
一种基于兴趣簇
‑
热链的层次递进式资源查找模型及其构建方法


[0001]本专利技术涉及P2P网络资源查找
，尤其是涉及一种基于兴趣簇
‑
热链的层次递进式资源查找模型及其构建方法，以有效保证网络服务质量。

技术介绍

[0002]移动P2P网络资源查找是指在动态性高、资源受限的无线网络环境下，以何种方法有效地、快速地找到满足质量与数量需求的资源，同时仅花费可接受的网络通信开销、单点可接受的计算开销以及用户可接受的等待时间。由于移动P2P网络节点移动性强，网络缺乏中央控制节点，因此，网络资源的定位与查找变得更加困难。目前，移动P2P网络资源查找策略存在如下问题：
[0003](1)拓扑失配导致的查询效率低下：
[0004]移动P2P网络资源查找策略中，移动节点的标识是通过哈希函数将节点映射到覆盖网中，由于哈希后的节点标识与节点物理位置没有相关性，很可能是物理网络相邻的两个节点，通过哈希操作后，在覆盖网上却相距甚远，产生拓扑失配问题，这就导致在资源查找时产生绕路现象，致使网络性能降低，同时又给底层物理网络带来很大负担，无法保证网络服务质量。
[0005](2)缺乏对节点异构性的考虑：
[0006]对于移动P2P网络中各个节点在计算能力、存储空间、在线时间等方面存在着相当大的差异，现有的一些策略中没有充分考虑到节点之间的差异性，对网络节点进行相同的操作，这样往往会导致一些性能低下的节点无法胜任某些操作，因此成为网络瓶颈，而一些性能强的节点又无法充分发挥其优势，从而影响整个网络性能，无法达到用户满意的服务质量。
[0007](3)网络抖动问题：
[0008]由于节点频繁移动、随意加入、退出网络，会使网络产生抖动问题。以Chord算法为例，当有新节点n加入时，需要更新网络中其它节点的前驱和指针表项以反映节点n的加入，把由n负责的数据对象索引传递给n，在节点的整个加入过程中，所产生的网络开销为O(logN)。最差情况下，会出现由于网络频繁调整拓扑而无法进入稳定状态，导致网络无法提供正常的服务。由此可见，节点的移动以及频繁的加入、退出，给移动P2P网络带来极大的不稳定性，导致网络的抖动。
[0009](4)缺乏灵活有效的资源管理机制：
[0010]缺乏有效的资源管理与调整措施、忽略了资源和节点的分布规律，缺乏对节点的社会特性等特点的考量，致使系统内资源无法被充分利用，不仅导致系统产生大量低效的请求，而且会给底层物理网络带来严重的负担，产生网络性能瓶颈，网络服务质量难以得到保证。
[0011]综上所述，虽然移动P2P网络以其自组织、分布式的组网方式已经成为近年来的研
究热点，但研究还处于“尽力而为”的服务提供，无法提供有质量保证的P2P服务，尤其是对于流媒体等一些实时性要求较高的业务类型，缺乏QoS保证已经成为制约移动P2P网络发展的瓶颈，因此，需要建立具有服务质量保证的移动P2P网络资源查找策略。
[0012]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本申请的总体
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0013]本专利技术的目的在于提供一种基于兴趣簇
‑
热链的层次递进式资源查找模型极其构建方法，以解决上述现有技术中存在的技术问题。
[0014]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于兴趣簇
‑
热链的层次递进式资源查找模型，所述资源查找模型是一个层次化递进式的查询结构，整个资源查找过程是一种兴趣簇内、兴趣簇间、热链、双环的层次递进式四步查找模型，其强调服务的本地提供，进行递进式资源查找。
[0015]作为一种进一步的技术方案，所述兴趣簇内的资源查找过程具体为：
[0016]1)节点n发送查询消息给本兴趣簇管理节点m；
[0017]2)兴趣簇管理节点m收到查询消息后，查看自身所保存的簇内资源索引表，如果找到，簇管理节点m将所查资源的相关信息列表返回给节点n；否则转簇间查询过程。
[0018]作为一种进一步的技术方案，所述兴趣簇间的资源查找过程具体为：
[0019]1)兴趣簇管理节点h收到簇内节点发来的查询消息，首先节点h查询自身保存的快速资源索引表：利用k个哈希函数，计算其在CBF中的k个地址；
[0020]2)节点h查询自身CBF中k个地址是否都大于0；
[0021]如果是，则定位成功，返回查询成功信息；
[0022]如果否，则节点h没有所查找的信息；
[0023]3)节点h查询自身缓存的其它兴趣簇的CBF；
[0024]查询节点h缓存的其它簇的CBF，如果在节点j的CBF中k个位置都大于0，则说明在节点j内有所查资源，节点h将消息转发给节点j；
[0025]4)将查询消息转发到下一个兴趣簇管理节点处，转步骤1)；否则，转步骤5)；
[0026]5)都没有成功，则返回结果为空，意味着各兴趣簇内都没有找到所查询的资源，域内查找过程结束，触发全局资源查找。
[0027]作为一种进一步的技术方案，所述热链以及双环的资源查找过程具体为：
[0028]1)当前节点n发起查询目标键值key，如果节点n的标识符正好等于查询目标键值key，则返回当前节点，查找结束；否则转步骤2)；
[0029]2)如果待查目标键值key落在当前节点n和节点n的直接后继节点之间，则返回节点n的后继节点，查找结束；否则转步骤3)；
[0030]3)节点n查询自身保存的热点资源热链，如果存在指向所查询键值key的热链，则返回热链信息，查找结束；否则转步骤4)；
[0031]4)节点n查询自身保存的Neighbor表，包括r个前驱节点和r个后继节点，如果发现目标键值key在某一个邻居节点处，则返回该邻居节点，查找成功，返回所请求的资源索引信息给查询节点，否则进入步骤3)；
[0032]5)节点n计算自身标识符与所查目标键值key的差值，判断查询方向，查询指针表，将查询消息转发到距离目标键值key最近的节点处；转步骤6)；
[0033]6)重复步骤1)到步骤5)，直到定位到所查资源键值key，则查找过程结束；否则转步骤7)；
[0034]7)没有找到所查资源，查找过程结束。
[0035]本专利技术还提供一种基于兴趣簇
‑
热链的层次递进式资源查找模型的构建方法，所述方法包括如下步骤：
[0036]1)在聚集域内，根据节点的兴趣偏好，建立多个兴趣簇；在每个兴趣簇选取一个兴趣簇管理节点，负责管理本兴趣簇的节点以及他们共享的资源；
[0037]2)建立基于计数布鲁姆过滤器的快速资源索引表；
[0038]3)建立热链模型；
[0039]4)根据体系结构模型，将各个域的超级节点提取出来，形成核心服务层；在核心服务层中，所有超级节点按照节点标识符大小，映射到一个首尾本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于兴趣簇
‑
热链的层次递进式资源查找模型，其特征在于，所述资源查找模型是一个层次化递进式的查询结构，整个资源查找过程是一种兴趣簇内、兴趣簇间、热链、双环的层次递进式四步查找模型，其强调服务的本地提供，进行递进式资源查找。2.根据权利要求1所述的基于兴趣簇
‑
热链的层次递进式资源查找模型，其特征在于，所述兴趣簇内的资源查找过程具体为：1)节点n发送查询消息给本兴趣簇管理节点m；2)兴趣簇管理节点m收到查询消息后，查看自身所保存的簇内资源索引表，如果找到，簇管理节点m将所查资源的相关信息列表返回给节点n；否则转簇间查询过程。3.根据权利要求1所述的基于兴趣簇
‑
热链的层次递进式资源查找模型，其特征在于，所述兴趣簇间的资源查找过程具体为：1)兴趣簇管理节点h收到簇内节点发来的查询消息，首先节点h查询自身保存的快速资源索引表：利用k个哈希函数，计算其在CBF中的k个地址；2)节点h查询自身CBF中k个地址是否都大于0；如果是，则定位成功，返回查询成功信息；如果否，则节点h没有所查找的信息；3)节点h查询自身缓存的其它兴趣簇的CBF；查询节点h缓存的其它簇的CBF，如果在节点j的CBF中k个位置都大于0，则说明在节点j内有所查资源，节点h将消息转发给节点j；4)将查询消息转发到下一个兴趣簇管理节点处，转步骤1)；否则，转步骤5)；5)都没有成功，则返回结果为空，意味着各兴趣簇内都没有找到所查询的资源，域内查找过程结束，触发全局资源查找。4.根据权利要求1所述的基于兴趣簇
‑
热链的层次递进式资源查找模型，其特征在于，所述热链以及双环的资源查找过程具体为：1)当前节点n发起查询目标键值key，如果节点n的标识符正好等于查询目标键值key，则返回当前节点，查找结束；否则转步骤2)；2)如果待查目标键值key落在当前节点n和节点n的直接后继节点之间，则返回节点n的后继节点，查找结束；否则转步骤3)；3)节点n查询自身保存的热点资源热链，如果存在指向所查询键值key的热链，则返回热链信息，查找结束；否则转步骤4)；4)节点n查询自身保存的Neighbor表，包括r个前驱节点和r个后继节点，如果发现目标键值key在某一个邻居节点处，则返回该邻居节点，查找成功，返回所请求的资源索引...

【专利技术属性】
技术研发人员：周欣欣，郭月晨，孟炫宇，衣雪婷，薛青常，李茂源，杨峰，
申请(专利权)人：东北电力大学，
类型：发明
国别省市：