基于簇結(jié)構(gòu)的P2P網(wǎng)絡(luò)路由優(yōu)化與信任模型研究
發(fā)布時間:2021-04-30 01:05
近年來,P2P網(wǎng)絡(luò)因具有自組織和分布式的特性,以及能夠充分利用Internet中的大量計算能力和共享資源而得到快速發(fā)展;诖亟Y(jié)構(gòu)的P2P網(wǎng)絡(luò)針對不同節(jié)點的行為特點和計算能力等因素,為性能強(qiáng)的節(jié)點分配更多的管理和路由轉(zhuǎn)發(fā)功能,與經(jīng)典結(jié)構(gòu)化P2P系統(tǒng)相比具有更加均衡的負(fù)載。路由優(yōu)化和信任模型是基于簇結(jié)構(gòu)的P2P網(wǎng)絡(luò)性能提高和健康發(fā)展的基礎(chǔ)。由于P2P網(wǎng)絡(luò)自身的特性以及應(yīng)用環(huán)境的復(fù)雜性,提高路由效率、設(shè)計合理的信任模型保證網(wǎng)絡(luò)交易安全性從而實現(xiàn)安全路由成為P2P網(wǎng)絡(luò)中需要重點解決的關(guān)鍵技術(shù)問題,直接影響到P2P網(wǎng)絡(luò)的整體效率和安全性。本文以提高節(jié)點路由效率、平衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載、提高交易安全性為主要設(shè)計目標(biāo),對基于簇結(jié)構(gòu)的P2P網(wǎng)絡(luò)路由優(yōu)化和信任問題進(jìn)行了詳細(xì)分析和深入研究。本文所做的主要工作如下。(1)研究了基于簇結(jié)構(gòu)的P2P網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點組織結(jié)構(gòu)問題,提出基于多環(huán)結(jié)構(gòu)的P2P路由算法。針對經(jīng)典結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)路由算法中借助鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)路由請求效率低、網(wǎng)絡(luò)抖動大等問題,提出了基于多環(huán)結(jié)構(gòu)的P2P網(wǎng)絡(luò)路由算法。該算法將節(jié)點組織成多環(huán)簇結(jié)構(gòu)并由簇核節(jié)點管理,簇核節(jié)點采用單環(huán)聯(lián)結(jié)。采用常數(shù)級別的路由表存儲...
【文章來源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:171 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 P2P覆蓋網(wǎng)絡(luò)介紹
1.1.1 P2P覆蓋網(wǎng)絡(luò)
1.1.2 P2P網(wǎng)絡(luò)特點
1.1.3 P2P網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方向
1.2 P2P網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
1.2.1 集中式P2P網(wǎng)絡(luò)
1.2.2 全分布式P2P網(wǎng)絡(luò)
1.2.3 混合式P2P網(wǎng)絡(luò)
1.3 P2P網(wǎng)絡(luò)路由優(yōu)化與信任模型研究現(xiàn)狀
1.3.1 P2P網(wǎng)絡(luò)路由算法及信任模型研究現(xiàn)狀
1.3.2 基于簇結(jié)構(gòu)P2P網(wǎng)絡(luò)路由算法與信任模型研究現(xiàn)狀
1.4 論文主要研究內(nèi)容
1.5 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 技術(shù)背景
2.1 DHT技術(shù)
2.2 典型結(jié)構(gòu)化P2P路由算法
2.2.1 Chord
2.2.2 Pastry
2.2.3 CAN
2.3 基于簇結(jié)構(gòu)的P2P網(wǎng)絡(luò)路由算法
2.3.1 路由算法介紹
2.3.2 路由算法設(shè)計要素
2.4 P2P網(wǎng)絡(luò)安全問題
2.4.1 P2P常見攻擊方式
2.4.2 P2P信任計算與安全
2.5 基于簇結(jié)構(gòu)的P2P網(wǎng)絡(luò)需要進(jìn)一步研究的問題
2.6 本章小結(jié)
第3章 基于多環(huán)結(jié)構(gòu)的P2P路由算法
3.1 研究工作背景
3.2 多環(huán)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)定義
3.3 RMCT路由算法
3.3.1 路由表結(jié)構(gòu)
3.3.2 路由算法
3.4 多環(huán)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)維護(hù)
3.4.1 節(jié)點加入網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚S護(hù)算法
3.4.2 節(jié)點退出檢測算法
3.4.3 節(jié)點退出網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚S護(hù)算法
3.4.4 簇核節(jié)點選舉算法
3.4.5 超級節(jié)點選舉算法
3.5 性能分析
3.5.1 仿真系統(tǒng)設(shè)計
3.5.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渖?br> 3.5.3 RMCT性能分析
3.5.4 結(jié)論
3.6 本章小結(jié)
第4章 基于節(jié)點通信相似度聚類的P2P路由算法
4.1 研究工作背景
4.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)定義
4.3 節(jié)點通信歷史定義
4.3.1 節(jié)點通信歷史定義
4.3.2 節(jié)點通信歷史存儲
4.4 通用聚類算法
4.4.1 基于最大最小原則的K-Means聚類MMKC
4.4.2 平均連通聚類GAAC
4.5 基于通信相似度的節(jié)點聚類算法
4.5.1 節(jié)點距離定義
4.5.2 聚類計算模型
4.5.3 RMMKC聚類算法
4.5.4 RGAAC聚類算法
4.6 路由算法
4.6.1 路由表定義
4.6.2 路由算法
4.7 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)維護(hù)
4.7.1 簇結(jié)構(gòu)更新策略
4.7.2 節(jié)點加入網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚S護(hù)算法
4.7.3 節(jié)點退出網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚S護(hù)算法
4.7.4 簇核節(jié)點選舉算法
4.7.5 超級節(jié)點選舉算法
4.8 性能分析
4.8.1 仿真系統(tǒng)設(shè)計
4.8.2 RMMKC性能實驗
4.8.3 RGAAC性能實驗
4.8.4 結(jié)論
4.9 本章小結(jié)
第5章 基于節(jié)點動態(tài)路由表的樹形結(jié)構(gòu)P2P路由算法
5.1 研究工作背景
5.2 樹形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涠x
5.3 聚類算法
5.3.1 ISODATA聚類算法描述
5.3.2 節(jié)點距離定義
5.3.3 聚類計算模型
5.3.4 樹生成算法
5.4 RTDRT路由算法
5.4.1 路由表定義
5.4.2 路由算法
5.5 樹形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚S護(hù)
5.5.1 父節(jié)點選擇策略
5.5.2 節(jié)點加入算法
5.5.3 節(jié)點退出算法
5.5.4 子樹分裂算法
5.6 性能分析
5.6.1 路由跳數(shù)
5.6.2 查詢消息數(shù)
5.6.3 簇核負(fù)載差異度
5.6.4 結(jié)論
5.7 本章小結(jié)
第6章 基于歷史聚集簇的P2P網(wǎng)絡(luò)信任模型
6.1 研究工作背景
6.2 RCTrust信任模型定義
6.2.1 RCTrust模型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
6.2.2 節(jié)點通信歷史定義
6.2.3 節(jié)點間局部信任度與全局信任度
6.2.4 節(jié)點相關(guān)性計算方法
6.2.5 節(jié)點信任度反饋計算方法
6.2.6 節(jié)點信任度計算方法
6.3 RCTrust信任度計算
6.3.1 節(jié)點認(rèn)證拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
6.3.2 簇內(nèi)節(jié)點信任度計算
6.3.3 簇間節(jié)點信任度計算
6.4 RCTrust節(jié)點通信算法
6.5 性能分析
6.5.1 仿真系統(tǒng)設(shè)計
6.5.2 提供虛假資源節(jié)點M1
6.5.3 惡意評價節(jié)點M2
6.5.4 團(tuán)伙惡意節(jié)點M3
6.5.5 結(jié)論
6.6 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論
7.1 研究工作總結(jié)
7.1.1 研究成果
7.1.2 主要創(chuàng)新點
7.2 未來研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
攻讀博士學(xué)位期間參與的項目
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)明的專利
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]社會網(wǎng)絡(luò)中交易節(jié)點的選取及其信任關(guān)系計算方法[J]. 王剛,桂小林. 計算機(jī)學(xué)報. 2013(02)
[2]基于云模型的信任評估方法研究[J]. 張仕斌,許春香. 計算機(jī)學(xué)報. 2013(02)
[3]一個網(wǎng)構(gòu)軟件可信實體模型及基于評估的信任度量[J]. 許靜,司冠南,楊巨峰,文碩,張彪. 中國科學(xué):信息科學(xué). 2013(01)
[4]基于服務(wù)標(biāo)識的中間級緩存多級多平面分組交換時延保證調(diào)度機(jī)制研究[J]. 馬祥杰,李曉中,范興隆,陳洪彥. 計算機(jī)學(xué)報. 2013(01)
[5]基于分簇P2P的多跳無線mesh網(wǎng)絡(luò)資源檢索與分發(fā)算法[J]. 文吉剛,謝鯤,謝高崗,張廣興,李仁發(fā). 通信學(xué)報. 2012(11)
[6]移動對等網(wǎng)絡(luò)覆蓋網(wǎng)[J]. 張國印,李軍. 軟件學(xué)報. 2013(01)
[7]METrust: A Mutual Evaluation-based Trust Model for P2P Networks[J]. Chun-Ling Cheng Xiao-Long Xu Bing-Zhen Gao College of Computer, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210003, PRC. International Journal of Automation & Computing. 2012(01)
[8]SOSC:一種基于自組織語義聚類的P2P查詢路由算法[J]. 朱桂明,金士堯,郭得科,韋海亮. 計算機(jī)研究與發(fā)展. 2011(05)
[9]P2P電子商務(wù)環(huán)境下的動態(tài)安全信任管理模型[J]. 李致遠(yuǎn),王汝傳. 通信學(xué)報. 2011(03)
[10]一種層次結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)載均衡方法[J]. 張宇翔,張宏科. 計算機(jī)學(xué)報. 2010(09)
本文編號:3168539
【文章來源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:171 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 P2P覆蓋網(wǎng)絡(luò)介紹
1.1.1 P2P覆蓋網(wǎng)絡(luò)
1.1.2 P2P網(wǎng)絡(luò)特點
1.1.3 P2P網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方向
1.2 P2P網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
1.2.1 集中式P2P網(wǎng)絡(luò)
1.2.2 全分布式P2P網(wǎng)絡(luò)
1.2.3 混合式P2P網(wǎng)絡(luò)
1.3 P2P網(wǎng)絡(luò)路由優(yōu)化與信任模型研究現(xiàn)狀
1.3.1 P2P網(wǎng)絡(luò)路由算法及信任模型研究現(xiàn)狀
1.3.2 基于簇結(jié)構(gòu)P2P網(wǎng)絡(luò)路由算法與信任模型研究現(xiàn)狀
1.4 論文主要研究內(nèi)容
1.5 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 技術(shù)背景
2.1 DHT技術(shù)
2.2 典型結(jié)構(gòu)化P2P路由算法
2.2.1 Chord
2.2.2 Pastry
2.2.3 CAN
2.3 基于簇結(jié)構(gòu)的P2P網(wǎng)絡(luò)路由算法
2.3.1 路由算法介紹
2.3.2 路由算法設(shè)計要素
2.4 P2P網(wǎng)絡(luò)安全問題
2.4.1 P2P常見攻擊方式
2.4.2 P2P信任計算與安全
2.5 基于簇結(jié)構(gòu)的P2P網(wǎng)絡(luò)需要進(jìn)一步研究的問題
2.6 本章小結(jié)
第3章 基于多環(huán)結(jié)構(gòu)的P2P路由算法
3.1 研究工作背景
3.2 多環(huán)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)定義
3.3 RMCT路由算法
3.3.1 路由表結(jié)構(gòu)
3.3.2 路由算法
3.4 多環(huán)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)維護(hù)
3.4.1 節(jié)點加入網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚S護(hù)算法
3.4.2 節(jié)點退出檢測算法
3.4.3 節(jié)點退出網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚S護(hù)算法
3.4.4 簇核節(jié)點選舉算法
3.4.5 超級節(jié)點選舉算法
3.5 性能分析
3.5.1 仿真系統(tǒng)設(shè)計
3.5.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渖?br> 3.5.3 RMCT性能分析
3.5.4 結(jié)論
3.6 本章小結(jié)
第4章 基于節(jié)點通信相似度聚類的P2P路由算法
4.1 研究工作背景
4.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)定義
4.3 節(jié)點通信歷史定義
4.3.1 節(jié)點通信歷史定義
4.3.2 節(jié)點通信歷史存儲
4.4 通用聚類算法
4.4.1 基于最大最小原則的K-Means聚類MMKC
4.4.2 平均連通聚類GAAC
4.5 基于通信相似度的節(jié)點聚類算法
4.5.1 節(jié)點距離定義
4.5.2 聚類計算模型
4.5.3 RMMKC聚類算法
4.5.4 RGAAC聚類算法
4.6 路由算法
4.6.1 路由表定義
4.6.2 路由算法
4.7 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)維護(hù)
4.7.1 簇結(jié)構(gòu)更新策略
4.7.2 節(jié)點加入網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚S護(hù)算法
4.7.3 節(jié)點退出網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚S護(hù)算法
4.7.4 簇核節(jié)點選舉算法
4.7.5 超級節(jié)點選舉算法
4.8 性能分析
4.8.1 仿真系統(tǒng)設(shè)計
4.8.2 RMMKC性能實驗
4.8.3 RGAAC性能實驗
4.8.4 結(jié)論
4.9 本章小結(jié)
第5章 基于節(jié)點動態(tài)路由表的樹形結(jié)構(gòu)P2P路由算法
5.1 研究工作背景
5.2 樹形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涠x
5.3 聚類算法
5.3.1 ISODATA聚類算法描述
5.3.2 節(jié)點距離定義
5.3.3 聚類計算模型
5.3.4 樹生成算法
5.4 RTDRT路由算法
5.4.1 路由表定義
5.4.2 路由算法
5.5 樹形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚S護(hù)
5.5.1 父節(jié)點選擇策略
5.5.2 節(jié)點加入算法
5.5.3 節(jié)點退出算法
5.5.4 子樹分裂算法
5.6 性能分析
5.6.1 路由跳數(shù)
5.6.2 查詢消息數(shù)
5.6.3 簇核負(fù)載差異度
5.6.4 結(jié)論
5.7 本章小結(jié)
第6章 基于歷史聚集簇的P2P網(wǎng)絡(luò)信任模型
6.1 研究工作背景
6.2 RCTrust信任模型定義
6.2.1 RCTrust模型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
6.2.2 節(jié)點通信歷史定義
6.2.3 節(jié)點間局部信任度與全局信任度
6.2.4 節(jié)點相關(guān)性計算方法
6.2.5 節(jié)點信任度反饋計算方法
6.2.6 節(jié)點信任度計算方法
6.3 RCTrust信任度計算
6.3.1 節(jié)點認(rèn)證拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
6.3.2 簇內(nèi)節(jié)點信任度計算
6.3.3 簇間節(jié)點信任度計算
6.4 RCTrust節(jié)點通信算法
6.5 性能分析
6.5.1 仿真系統(tǒng)設(shè)計
6.5.2 提供虛假資源節(jié)點M1
6.5.3 惡意評價節(jié)點M2
6.5.4 團(tuán)伙惡意節(jié)點M3
6.5.5 結(jié)論
6.6 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論
7.1 研究工作總結(jié)
7.1.1 研究成果
7.1.2 主要創(chuàng)新點
7.2 未來研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
攻讀博士學(xué)位期間參與的項目
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)明的專利
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]社會網(wǎng)絡(luò)中交易節(jié)點的選取及其信任關(guān)系計算方法[J]. 王剛,桂小林. 計算機(jī)學(xué)報. 2013(02)
[2]基于云模型的信任評估方法研究[J]. 張仕斌,許春香. 計算機(jī)學(xué)報. 2013(02)
[3]一個網(wǎng)構(gòu)軟件可信實體模型及基于評估的信任度量[J]. 許靜,司冠南,楊巨峰,文碩,張彪. 中國科學(xué):信息科學(xué). 2013(01)
[4]基于服務(wù)標(biāo)識的中間級緩存多級多平面分組交換時延保證調(diào)度機(jī)制研究[J]. 馬祥杰,李曉中,范興隆,陳洪彥. 計算機(jī)學(xué)報. 2013(01)
[5]基于分簇P2P的多跳無線mesh網(wǎng)絡(luò)資源檢索與分發(fā)算法[J]. 文吉剛,謝鯤,謝高崗,張廣興,李仁發(fā). 通信學(xué)報. 2012(11)
[6]移動對等網(wǎng)絡(luò)覆蓋網(wǎng)[J]. 張國印,李軍. 軟件學(xué)報. 2013(01)
[7]METrust: A Mutual Evaluation-based Trust Model for P2P Networks[J]. Chun-Ling Cheng Xiao-Long Xu Bing-Zhen Gao College of Computer, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210003, PRC. International Journal of Automation & Computing. 2012(01)
[8]SOSC:一種基于自組織語義聚類的P2P查詢路由算法[J]. 朱桂明,金士堯,郭得科,韋海亮. 計算機(jī)研究與發(fā)展. 2011(05)
[9]P2P電子商務(wù)環(huán)境下的動態(tài)安全信任管理模型[J]. 李致遠(yuǎn),王汝傳. 通信學(xué)報. 2011(03)
[10]一種層次結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)載均衡方法[J]. 張宇翔,張宏科. 計算機(jī)學(xué)報. 2010(09)
本文編號:3168539
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