发布订阅系统中多源数据分发机制的研究

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1、ＬＴ心秦馨／樂级；公开＂ｇｒ娩ｉｊ索确ｉ＾难：鑛硕±学位论文发布订閱系统中多源数据分发机制的研究研究生姓名：胡弘晋导师姓名：汪妄巧授申请学位类别工学硕±学位授予单位东南大学一级学科名称计算化科学与技术论文答辩日期２０１６年Ｓ月１２日二级学科名称计算化应用技术学位授予日期２０１６年６月１０日答辩委员会主席巧巧评阅人董基２０１６年５月１７曰东南大学硕古学位论文发布订阅系统中多源数据分发机制的研究专业名称；计算机科学与技术研究生姓名：胡弘

2、晋导师姓名：汪芸－ＡＳｔｕｄｙｏｆＭｕｌｔｉＳｏｕｒｃｅＤａｔａＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＭｅｃｈａｎｉｓｍｆｏｒＰｕｂｌｉｓｈ／ＳｕｂｓｃｒｉｂｅＳｓｔｅｍｙＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｅｄｔｏＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｇＢＹ．ＨＵＨｏｎｇｉｎｊＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰｒｏｆ．ＷＡＮＧＹｉｍＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅａｎ

3、ｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＡｐｒｉｌ２０１６东南大学学位论女独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加＾＾标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而一使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。文。研究牛综名日期／、：（（作东南大学学位论文使用授权声明东南大学

4、、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可、［＾采用影印缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档一致的内容和纸质论文的内容相。除在保密期内的保密论文和在技术保护期限内的论）文外，允许论文被查阅和借阅１论文的全部内，可Ｗ公布（包括＾电子信息形式刊登容或中）授权东南大、英文摘要等部分内容。论文的公布（包括Ｗ电子信息形式刊登学研究生院办理。化＇３據曰期兴Ｉ研究生签名：斗导师签名：７：１＾摘要发布订阅系统因其松锅合特性而被视为实现大规模髙可拓展性网络通讯

5、应用的关键技术。近年来发布订阅系统的应用需求逐步向大数据量多源数据分发场景拓展，而现有的数据分发机制往往只１＾＾单数据源应用场景作为研究对象。由于数据分发机制具有较强的应用场景依赖性，因此现有分发机制无法有效应对多源场景下的节点负载异构等问题。因此对发布订阅系统下的多源数据分发机制进行研巧具有十分重要的意义。本文的主要研究工作及贡献包括：＂＂＂＂＂＂（１）结合大数据量多源场景的特点将数据分发过程分为启动、稳定、结束一Ｈ个阶段，是对主题数据进行分并总结多源数据分发机制所应遵循的四条设计原则：块后，利用

6、多棵分发树对各块数据进行分发；二是保证多棵分发树间的内部节点不交特性，Ｗ充分利用分发树的叶节点上载带宽；Ｈ是避免重负载节点成为捏负载节点的祖先节点；四是将负载分为接收负载和发送负载两类，并将重负载节点的发送负载转移给轻负载节点Ｗ实现负载均衡。（２）参照典型分发机制在发布巧阅系统下实现了Ｈ种比较对象，并从四条设计原则的角度分析了Ｈ种比较对象各自的优缺点。一Ｍ（３）依照设计原则，为发布订阅系统提出了种名为ｅｓｈＣａｓｔ的多源数据分发机制，对ＭｅｓｈＣａｓｔ的理论模型、组成模块ｙｊｌ及工作流程进行了详细介绍

7、与理论分析，并通过ＭｅｓｈＣａｓｔ与Ｈ种比较对象的对比实验对理论分析进行验证。ＭｅｓｈＣａｓｔ采用网格结构对系统拓扑结构进行组织，它的核也算法由贪也策略和约束策略两部分构成。这些策略使该分发机制能够结合大数据量多源场景的特点，通过优化数据传输路径的方式，在均衡节点负载的同时提高系统的总带宽利用率，从而缩短数据分发任务的总耗时。与兰种比较对象的对比实验结果表明，ＭｅｓｈＣａｓｔ能够有效缩短大数据量多源场景下数据分发任务的耗时。关键词：发布巧阅；多源；数据分发ＩＡＢＳＴＲＡＣＴＡＢＳＴＲＡＣ

8、ＴＴｈｅｐｕｂＨｓｈ／ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｓｙｓｔｅｍ，ｗｈｉｃｈｂｅｎｅｆｉｔｓｆｒｏｍｉｔｓｌｏｏ化ｌｙｃｏｕｐｌｅｄｍｅｓｓａｇｉｎｇｐａｒａｄｉｇｍ，ｉｓｒｅｇａｒｄｅｄａｓ化ｅｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆ