一种基于确定性网络编码的P2P文件分发机制-论文.pdf

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1、第32卷第3期应用科学学报Vo1．32N0．32014年5月JOURNALOFAPPLIEDSCIENCES—ElectronicsandInformationEngineeringMay2014DOI：10．3969／j．issn．0255—8297．2014．03．004一种基于确定性网络编码的P2P文件分发机制郝琨，金志刚1．天津大学电子信息工程学院，天津3000722．天津城建大学计算机与信息工程学院，天津300384摘要：提出了一种新的基于确定性网络编码的P2P文件分发模型-DLNCCD．该模型采用确定性编码方法，并将该编码方法应用在特殊的多播网络UniformNetwork上，在

2、保证达到最大的网络编码增益的同时降低了编码解码的复杂度．仿真表明：与传统的文件分发系统BT相比，以该模型为基础建立的文件分发系统总的分发时问降低了1O％一15％，系统的吞吐量提高了17％21％，平均下载时间约减少了20％，有效地提高了文件分发系统的性能．关键词：P2P；确定性网络编码；文件分发；均衡网络中图分类号：TP399文章编号：0255—8297(2014)03—0246—05MechanismofP2PFileDistributionBasedonDeterministicNetworkCodingHAOKun，一．JINZhi—gang1．SchoolofElectronicsan

3、dInformationEngineering，TianjinUniversity，Tianjin300072，China2．SchoolofComputerandInformationEngineering，TianjinChengjianUniversity，Tianjin300384，ChinaAbstract：ThispaperproposesaP2Pfiledistributionmodelbasedondeterministicnetworkcoding(DL—NCCD)．Thiscodingmethodcanbeappliedtothespecificmulticastunif

4、ormnetworktopologytoreducecomplexityofnetworkcoding，improvedecodingeficiency，andensuremaximumnetworkcodinggain．Theexperimentalresultsshowthatthetotaldistributiontimecanreduceby10％15％，andthethroughputcanimproveby17％一21％．andtheaveragedownloadtimecanreducebyabout20％，Thereforetheperformanceofthefiledis

5、tributionsystemisimproved．Keywords：P2P，deterministicnetworkcoding，filedistribution，UniformNetwork(Peer—to—peer，P2P)文件分发系统[1_5]白出现以使数据块的信息被包含在很多编码块中．目的节点对来就得到了广泛关注，是互联网的重要应用之一．随接收到的编码块的线性相关性进行判断，若线性无关着网络规模不断的增大、节点变化的不确定性，传统则可以得到原始数据信息．仿真结果表明，与传统的的利用本地信息来判断如何传递下载数据的文件分BT[12]相比，网络编码技术不但可以使各节点的平均发系统难以保

6、证整个系统的传输性能达到最优．文下载速度提高23倍，而且能使系统更好地适应网络献f6—101提出了网络编码，为有效提高文件分发系统拓扑动态变化．文献『13—141折中分析了编码数据块的性能提供了技术保障．大小和文件下载速度的关系，并由实验证明了采用随文献I111首先将网络编码引入P2P文件分发，提机线性网络编码可以保证传输效率和计算负载的平出了Avalanche系统．该系统中源节点对每个数据块衡．为了降低编码的复杂度，文献『151采用稀疏矩阵进行编码并转发，在转发过程中可以多次进行编码，进行随机的网络编码，与使用稀缺优先的系统相比，收稿日期：2013—08—17；修订日期：2013—12—2

7、6基金项目：国家自然科学基金(No．61162003)；天津市高等学校科技发展基金(No．20120813，No．20130419)资助作者简介：郝琨，副教授，博士，研究方向：网络编码、网络性能优化，Email：littlehao@126．com；金志刚，教授，博导，研究方向：网络管理与安全、网络性能评价，E-mail：zgjinQtju．edu．cn第3期郝琨等：一种基于确定性网络编码的P2P文件分发机制2