博士论文开题报告-基于gossip的p2p网络拓扑优化技术研究

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1、研究生学位论文开题报告登记表学院：专业：学号：姓名：导师姓名：导师职称：教授（博导）0000年00月00日目录1.立论依据11.1选题的研究意义11.2选题的应用价值31.3国内外研究现状51.3.1基于gossip的P2P网络拓扑管理技术61.3.1.1拓扑管理71.3.1.2负载均衡程度的评价方法111.3.2基于gossip的分层P2P拓扑构造技术111.3.3基于gossip的组播信息分发技术151.3.4技术难点191.4国内外专利分析201.4.1专利查询说明201.4.2相关专利内容分析221.4.3专利分析总结2

2、52.论文工作实施292.1论文研究内容292.2拟解决关键问题312.3研究与工作目标312.4研究方案322.5技术路线332.5.1基于gossip的P2P网络拓扑管理协议LBTMP342.5.2基于gossip的自适应分层P2P网络拓扑Firas392.5.3基于gossip的分层P2P组播分发协议DouLaCast452.5.4基于gossip机制的互联网影像分发系统502.6实验系统522.6.1实验系统设计及原理图522.6.2实验环境及测试条件532.6.3实验测试内容542.6.4测试表格设计542.6.5结果

3、预测及分析原则552.7可行性分析562.7.1原理可行性分析562.7.2研究方法可行性分析562.7.3初期实验可行性分析572.7.3.1基于gossip的P2P网络拓扑管理协议的实验可行性分析572.7.3.2基于gossip的自适应分层P2P拓扑构造协议实验可行性分析582.7.3.3基于gossip的分层P2P拓扑组播分发算法的实验可行性分析592.8论文的创新之处602.9研究计划602.10预期可完成的研究成果613.论文工作基础和开题要求对照表633.1论文研究基础633.2开题要求完成情况对照表654.参考文

4、献及出处67附：参考文献分布情况分析71结尾72开题报告1.立论依据（要求：基础研究需结合科学研究发展趋势来论述科学意义；应用研究需结合国民经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题（牢扣可扩展性与可靠性）来论述其应用前景。）1.1选题的研究意义从上世纪50年代计算机网络产生至今，通过网络进行信息传播已经对人类的工作与生活产生了巨大影响。国务院新闻办公室主任王晨在2010年5月1日提到，中国网民人数达到4.04亿，互联网普及率达到28.9%，超过世界平均水平，使用手机上网的网民达到2.33亿人。艾瑞咨询分析认为，中国互联网现阶段

5、正处于快速扩张时期，并将持续较长的一段时间，在此期间中国网民总数将保持持续的稳定增长。其中视频分享等高带宽业务由2009年4月的1.8亿上升到2010年3月的2.4亿。以上说明中国互联网用户规模增长迅速，互联网用户对诸如流媒体播放等高带宽业务的需求明显增加，这为互联网服务商发展并推广新的互联网业务带来增长点。随着在线游戏，文件共享传输，网络存储，流媒体直播，交互式网络电视等新业务的不断发展，对互联网服务商的服务质量提出了更高的要求，也给网络技术的发展提出了新挑战。近年来，对等网络（Peer-to-Peer）[1]作为一种高效的分

6、布式网络，受到越来越多的关注。其主要特征在于去中心化，服务不再由单一的服务器提供，网络节点之间呈现对等特性，发展趋势如图1.1.1所示。中国电信总工程师韦乐平在2010年5月6日透露，目前的互联网流量的主要增长点为P2P和网络视频，其中P2P的流量占比高达70%。图1.1.1P2P的发展历史与趋势但是自Napster[2]诞生以来传统的P2P网络模型给现有的通信技术提出了诸多挑战。其中最重要的便是通信规模的扩张引起的可扩展性与可靠性的问题。P2P网络作为一个开放的分布式通信系统，其规模已从小规模向大规模甚至海量规模过渡。但由于P

7、2P节点的构成主要为廉价的PC客户端，自身硬件可靠性差、存在较强的资源异构性特征，并且用户可以随意加入或离开P2P网络。故大规模的P2P网络具有较强的动态性与较低的可靠性，使得P2P网络不能为上层应用提供稳定可靠的服务来保证上层业务的持续顺利运行，降低了P2P网络的可用性。可见大规模与动态性的特点对当前P2P网络的可扩展性与可靠性造成了影响。Chawathe[7]与Yang[83]分别在SIGCOMM’03（文献[7]被引971次）与ICDE’03（文献[83]被引874次）的会议中指出目前主流的P2P模型存在如下主要问题：1）

8、高度中心化的拓扑结构如Napster[2]网络存在单点崩溃现象，无法承受大规模的访问压力。2）全分布式的拓扑结构如Gnutella网络[3]采用洪泛查询方式提供资源搜索服务，导致网络查询半径较大，重复请求连接较多，限制了P2P网络的可扩展性。3）DHT结构的Ch