P2P与ISP的协作模型及算法研究

admin · 发表于 2023-9-21 23:52:26

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雅宝题库解析：
近年来，基于应用层的对等网络模式P2P(Peer-to-Peer)被广泛应用于文件共享、语音视频、流媒体、即时通讯等领域。研究表明，当前P2P数据流占Internet上全部数据流的60%以上。但是，P2P技术在快速发展的同时也给网络管理带来了许多新的题目。P2P模式无视网络拓扑，产生大量无序流量，占用了ISP(Internet Service Provider)很多的出口带宽。这些无序流量可能会穿越多个ISP，给ISP的流量工程带来巨大的挑战，损害了ISP的经济利益。同时，还会使网络效率降低，导致P2P自身性能的降低。针对上述题目，本文主要从两个方面对P2P与ISP的协作题目进行了研究。对于P2P与单个ISP的协作题目，本文建立了Improved-P4P模型，改进了P4P模型在处理带有瓶颈链路时的不足。P4P模型是由Xie Haiyong等人提出的P2P与ISP的协作模型，该模型可以有效的管理P2P流量，提高P2P性能及网络效益。但是，P4P模型在处理带有瓶颈链路的网络拓扑时效果不佳。针对这个题目，本文引入新的优化目标，建立了Improved-P4P模型，使P2P流量在网络中分配的更均匀，从而降低链路利用率，保护瓶颈链路，提高网络效益和P2P的性能。对于P2P与多个ISP的协作题目，本文基于G. Shrimali等人提出的域间流量工程协作模型，通过引入P2P的优化目标及动态的流量矩阵，建立了一种用于P2P与多个ISP的协作模型——CMIP模型。并利用对偶分解及光滑化方法，推导出分布式优化算法，对CMIP模型求解。在不揭示ISP重要信息的情况下使得两个不同的ISP都能与P2P进行协作，使得域间流量大大降低，同时提高了P2P性能。最后，本文以最具代表性的P2P应用软件BitTorrent为例，构建了仿真平台，并进行了大量的仿真实验，实验结果表明上述的两个改进模型是可行且有效的。

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