[發明專利]一種P2P系統中的合作節點選擇方法

有效

• 申請號: 200910083558.X
• 申請日: 2009-05-08
• 公開（公告）號: CN101645924A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發明（設計）人: 王勁林;魯逸峰;蘇少煒;馮偵探;任浩;蘇杭;趙永勝;李曉林
• 申請（專利權）人: 中國科學院聲學研究所
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L12/56
• 代理公司: 北京法思騰知識產權代理有限公司
• 代理人: 楊小蓉

技術領域

本發明涉及計算機網絡領域，更具體地，本發明涉及一種對等網絡P2P系統中 的合作節點選擇方法。

背景技術

近年來，隨著互聯網的迅猛發展和普及，對等網絡(Peer-to-Peer，簡稱P2P)技 術迅速成為計算機界關注的熱門話題，財富雜志更將P2P列為影響Internet未來的四 項科技之一。

與傳統的分布式系統相比，P2P技術具有無可比擬的優勢。在P2P系統中，每 個節點的地位都是對等的，既是資源獲取者，也是資源提供者。通過充分利用用戶 節點提供的資源，P2P技術在可擴展性、容錯性、資源利用率等方面都具有巨大的優 勢。同時，P2P技術也具有廣闊的應用前景，資源共享、分布式計算、協同工作、即 時通信等多個領域的P2P應用層出不窮。

在P2P系統中，所有節點以某種方法組織起來，共同構建了基于應用層的覆蓋 網。在應用層覆蓋網中，每個節點都擁有眾多的鄰居節點，節點按照某種方法從中 選擇合作節點，并向這些節點請求所需要的數據。現有技術中一種常見的方法是隨 機選取，但是，在P2P系統中，節點間存在高度異構性，在存儲能力、計算能力和 服務能力等方面都存在很大的差異。而合作節點的隨機選取方法幾乎不考慮節點的 異構性，因此無法到達較好的性能。

發明內容

為克服現有對等網絡P2P系統中合作節點選取方法的種種缺陷，本發明提供一 種基于服務能力的合作節點選擇方法。在該方法中，節點將根據自身的服務能力選 擇合作節點，從而對自身在系統中的位置進行自適應調整，并最終形成層狀分發結 構：節點按照服務能力分屬于不同的層次，且服務能力越高，離數據服務器就越近。 數據沿著層狀結構，從數據服務器逐級傳送至系統中的各個節點。該方法能夠將數 據盡快地分發到系統中的所有節點，從而降低系統傳輸延遲，并加強節點的協作性。

為實現上述目的，本發明提出的對等網絡P2P系統中的合作節點選擇方法包括 以下步驟：

1)服務能力分級：將節點的服務能力按照一定的度量參數分成多個級別，級別 越高則服務能力越強，并指定數據服務器具有最高級別的服務能力。

2)當節點p_r加入系統后，周期性地監測自身的服務能力，并評估服務能力的級 別，假設自身的服務能力為s_r；

3)當節點p_r的緩沖區填充度超過預先設定的閾值(例如，50％～90％范圍內的 任意值。)后，周期性地檢查是否存在服務能力低于s_r的合作節點，如果存在，則將 其設為節點p_l，然后繼續執行步驟4)；否則，方法結束；

4)節點p_r查看鄰居節點中是否存在服務能力為s_r或高于s_r的節點，如果存在， 則將其設為節點p_s，并詢問其當前富余的服務能力，然后繼續執行步驟5)；否則， 方法結束；

5)如果節點p_s擁有足夠的富余服務能力，轉而執行步驟7)；否則，繼續執行 步驟6)；

6)節點p_s查看請求節點中是否存在服務能力低于s_r的節點，如果存在，設其為 p，向其發送“重定向”命令，將其請求重定向至節點p_r，即節點p_r替代了節點p_s為節點p提供服務，并繼續執行步驟7)；否則，方法結束；

7)節點p_r將p_s替代p_l成為合作節點；

8)依次重復步驟3)～步驟7)，直至節點p_r的合作節點的服務能力均不低于s_r。

本發明的對等網絡P2P系統中基于服務能力的合作節點選擇方法的優點在于： 通過本發明的應用，能夠按照節點的服務能力對其在系統中的位置進行自適應調整， 并最終形成層狀分發結構。在該結構中，節點按照服務能力分屬于不同的層次，且 服務能力越高，離數據服務器就越近。數據沿著層狀結構，從數據服務器逐級傳送， 使得數據能夠盡快分發到系統中的所有節點，從而降低系統傳輸延遲，并加強節點 的協作性。

附圖說明

圖1為本發明的采用基于服務能力的合作節點選擇方法的對等網絡P2P系統的 架構示意圖。