非结构化P2P网络课件

非结构化P2P网络内容介绍集中模型:Napster分散模型:Gnutella层次化模型混合模型介绍集中模型(Napster)分散模型Gnutella)层次化模型(MBone)混合模型(EDonkey)集中模型:NapsterDirectoryServerUserUserUserUser集中模型的优点和缺点优点： 结构简单 便于管理 资源检索响应比较快（不同情况不一定） 管理维护整个网络消耗的网络带宽较低集中模型的优点和缺点缺点： 服务器承担所有的检索工作，负载过重 不完全符合P2P的原则 服务器上的索引不能及时更新，检索结果不精确 服务器受到攻击时，对服务影响较大 容易受版权限制 穿透防火墙能力差分散模型：Gnutella完全分散式P2P文件共享系统： 没有中央索引服务器，所有的节点都是平等的，节点不仅提供文件下载服务，也提供文件搜索服务。搜索文件时，搜索请求遍历整个P2P网络，拥有相关文件的节点返回搜索结果。分散式P2P路由技术:FloodingReplication&CachingTimeToLive(TTL)Epidemics&GossipingprotocolsRandomWalkers&Probabilisticalgorithms分散式P2P路由GnutellaNetworkNServent

p12Request/ReceiveasetofActivePeersHConnecttonetwork完全分散式模型的优点和缺点优点： 所有的节点都参与服务，不存在中央服务器，避免了服务器性能瓶颈 部分节点受攻击不影响服务 搜索结果比较及时，有效性比较强。完全分散式模型的优点和缺点缺点： 采用flooding方式传播搜索请求，造成网络额外开销比较大，随P2P网络规模的扩大，网络开销成指数级增长。TTL=4,5,6,7,8时，cache（20），msglen(100B),（每条请求）16MB,320MB,6.4GB,128GB,2.56TB（每秒 请求数随网络规模的扩大，是很可观的）

搜索请求遍历整个P2P网络需要经过很多跳，完整的获得搜索结果延迟比较大。 防火墙穿透能力差RandomWalk 采用newscast协议(gossip的一种)得到的最大深度RandomWalk覆盖率newscast协议使用不同TTL的覆盖率层次化模型(MBone) 在层次化模型中，把参与服务的部分性能较好的节点选出作为超级节点，超级节点管理普通节点，超级节点再由更高级一级的超级节点管理，构成层次化的结构。超级节点保存子节点的文件索引信息。层次化模型的优点和缺点优点：相对于集中模型，索引信息不是保存在中央服务器上，不会产生服务器瓶颈，索引信息同步较快，相对于完全分散式模型，信息检索不会给网络造成较大流量。缺点：层次化模型对于非结构化网络，维护整个网络比较困难，特别是处于结构的顶层的节点在离开网络后，对网络的影响比较大，重构网络比较复杂。混合模型

在完全分散式模型中，TTL＝5时，网络的规模不超过20000，网络覆盖率是相当高的混合模型

层次化模型中，处于底层的超级节点是比较容易维护的，某个这种超级节点的离开对网络的影响不大。 混合模型的思想是，把整个P2P网络建成一个二层结构，由普通节点和超级节点组成，一个超级节点管理多个普通节点，超级节点直接使用gossip协议构成完全分散式模型。混合模型

混合模型可以利用完全分散式模型在节点数不多时实现的高分散性，鲁棒性和高覆盖率。也利用层次模型对大规模网络提供可扩展性。 在完全分散式模型中，TTL＝5时，网络的规模不超过20000，性能是较好的，如果每个超级节点管理50－200个普通节点，整个网络规模是可观的。混合模型研究的重点

混合模型同时吸取了完全分散式模型和层次模型的优点，构建高效的混合拓扑结构需要同时涉及这两种模型的问题。 对于超级节点组成的完全分散式网络，更好的gossip协议和智能的TTL选择方法可以改善网络负载和搜索覆盖率的平衡性。