基于小世界理论的区块链Kademlia网络改进方法

针对当前区块链Kademlia网络研究中通常以牺牲安全性为代价提升可扩展性的问题,提出基于小世界理论的区块链Kademlia网络改进方法.该方法遵循小世界理论的思想,提出置换扩容节点的概率公式,概率与节点间距离呈反比,节点置换次数和额外增加的节点数量可以根据实际情况灵活调整.通过理论分析和实验验证,证明了采用该方法改造的网络能够达到最终的稳定状态.实验结果显示,利用该方法将全网广播交易消息时须经历的传输层级减少了15.0%~30.8%,加快了定位节点的速率.与其他改变网络结构的优化算法相比,该方法降低了网络的结构化程度,增强了网络的安全性.

基于Kademlia的云存储系统数据冗余方案研究

云存储是分布式存储技术与虚拟化技术结合的产物,是分布式存储技术的最新发展。云存储意味着存储可以作为一种服务,通过互联网提供给用户。相对于当前各种C/S计算模式的GFS、HDFS、Sector等云存储文件系统,提出了一种基于对等计算模式的云存储文件系统通用模型,并采用Kademlia算法构建了原型系统MingCloud。主要进行了存储系统冗余方案的选择与设计,实验中采用Cauchy Codes作为编码算法,分别从K桶大小对系统可用性影响、文件分块数量对系统可用性的影响、相同的冗余度下系统可用性比较等方面对系统进行了评估。与完全副本冗余模式相比,纠删码冗余模式能获得较理想的系统可用性,更适合应用于提议的对等云存储系统。

基于Kademlia协议的高生存性P2P僵尸网络

为了提高僵尸网络的生存能力,通过对现有反僵尸网络技术的分析,从攻击者角度提出了一种基于Kademlia协议的高生存性P2P僵尸网络,通过设计一套通信加密认证和节点身份认证机制提高了僵尸网络的生存能力,理论分析表明该机制可以较为有效地应对伪造命令攻击和女巫攻击,并通过实验证明了新型僵尸网络的高生存性。

一种构建Kademlia网络拓扑的高效算法

通过对结构化P2P网络Kademlia的特点和分布式网络拓扑管理协议的研究,提出了基于非结构化P2P网络快速构建Kademlia网络拓扑的算法,并进行了实验分析和性能评估。该算法在对数的步数内构建出满意的Kadem lia网络拓扑,最后提出了对算法优化的相关策略。

基于异或运算对等网模型Kademlia研究

讨论了一种新颖的基于异或运算的对等网模型Kademlia。相比其它对等网模型,该模型采用异或运算,简化了节点路由及定位算法,并且通过消息交换提高了节点间连接的可靠性,使得系统能够灵活地处理查询,提高了查询速度。另外Kademlia使用了平行的、异步的查询请求来避免节点失效所带来的超时时延,保证了在节点频繁变化的情况下模型仍然能够有效地处理节点的请求。

基于改进的Kademlia协议的P2PSIP系统研究

文中研究如何构建高效的P2PSIP系统,以节省SIP系统部署开销和提高系统运行的稳定性.考虑到SIP系统对时延非常敏感,首先改进了Kademlia协议的资源定位模型,然后提出了新型的P2PSIP系统模型.在具有数百万节点的Kad网络上的仿真实验表明,基于Kademlia协议构建P2PSIP系统具有很好的可行性和有效性.

基于Kademlia的下关联规则挖掘算法研究

在分析和介绍了分布式关联规则挖掘方法和对等网模型Kademlia的基础上,通过改进经典的Apriori算法,设计了一种能够用于对等网模型Kademlia的分布式关联规则挖掘算法。该算法通过对其频繁项集阈值的设置,能够快速减少各结点在进行关联规则挖掘时产生的中间候选项集的数量,降低算法复杂度,提高算法执行效率,仿真实验结果表明了该算法的有效性和可扩展性。

改进Kademlia协议的P2P网络资源发现算法

标准Kademlia协议在P2P网络内容监控中获取资源信息时,存在搜索效率低下、全面性不佳等问题,据此提出一种采用改进Kademlia协议的P2P网络资源发现算法。该算法在分布式哈希路由表的基础上实现一个可动态修改自身ID的自定义P2P节点,改进Kademlia协议通过自定义P2P节点被其他节点记录在路由表中的位置来提高节点收到资源搜索消息的数量,高效获取P2P网络中传输的资源搜索与下载消息。实验对比表明:和标准Kademlia协议相比,采用改进Kademlia协议的资源发现算法进一步提高了单位时间内发现资源搜索与下载消息的数量,能找到更多P2P网络中传输的资源及正在搜索或下载这些资源的节点。从而实现P2P网络监控中对资源进行有效定位和发现的目的。

一种针对P2P网络优化的Kademlia路由算法

为了加快P2P网络中热点查询的速度,针对Kademlia算法在查询效率和高速缓存策略方面存在的不足,文中采用快表技术和加权设置策略对该算法进行改进,避免了在高刷新频率缓存中查询效率低下的问题,为更高的查询命中率提供了更集中的热点资源.模拟实验证明此改进算法具有更短的查询延时和更少的平均路由跳数.

基于Kademlia的负载平衡云存储算法

针对采用主从式结构的主流云存储系统可能出现的性能瓶颈和可扩展问题,基于分布式哈希表(DHT)技术的完全分布式云存储系统成为一种新的选择。解决好节点的负载平衡问题,是此类技术获得推广的关键。研究了Kademlia算法应用于云存储系统的负载平衡性能。考虑到算法在异构环境下负载平衡性能有明显下降,改进算法在Kademlia找出的候选存储节点中根据节点的存储能力来分配负载。仿真结果表明,改进后算法的负载平衡性能有非常明显的提高,在系统模拟运行时间足够长(如1500 h以上)时,过载节点平均下降7.0%(轻载)和33.7%(重载);文件保存成功率平均提高27.2%(轻载)和35.1%(重载),而增加的通信开销可接受。

基于Kademlia的P2P网络资源定位模型改进

根据基于分布式散列表(DHT)的P2P网络资源定位方法,将虚拟节点引入结构化P2P系统,在拓扑形成时充分利用网络访问的区域性和物理网络中节点的邻近性来降低访问延迟并优化路由选择。构建一种改进的基于Kademlia的P2P网络资源定位模型,提高了网络可扩展性和可管理性及网络运行效率和资源利用率。仿真结果表明,改进后的模型继承了DHT和Kademlia的优点,在路由选择、查找成功率和平均逻辑路径长度等方面的性能均优于原Kademlia模型。

基于改进Kademlia协议的分布式爬虫

随着互联网信息的爆炸式增长,搜索引擎和大数据等学科迫切需要一种高效、稳定、可扩展性强的爬虫架构来完成数据的采集和分析.本文借助于对等网络的思路,使用分布式哈希表作为节点间的数据交互的载体,同时针对网络爬虫自身的特点,对分布式哈希表的一种实现——Kademlia协议进行改进以满足分布式爬虫的需求.在此基础上设计并完善了具有可扩展性和容错性的分布式爬虫集群.在实际试验中,进行了单机多线程实验和分布式集群的实验,从系统性能角度和系统负载角度进行分析,实验结果表明了这种分布式集群方法的有效性.

Kademlia协议的分析与改进

针对Kademlia协议存在的路由表更新迟缓、负载失衡和网络拓扑失配的缺陷,提出一种基于节点综合性能的K桶(K-bucket)构建方法,以改进Kademlia协议的性能。并通过模拟实验,证明了在恰当的更新策略下该方法的有效性。

基于自组织聚类的Kademlia改进模型

针对结构化P2P网络因忽略逻辑拓扑与物理拓扑差异而导致的路由绕路问题,首先提出一种聚类算法,将物理位置紧邻的节点自组织为若干分布式聚类;然后以聚类为单位设计了关联节点物理拓扑相邻性和逻辑拓扑相邻性的节点标识方法,并且利用该方法改进了传统Kademlia模型;最后对改进模型的性能进行了理论分析和实验测试.结果表明,改进模型通过增强每一跳路由在物理拓扑中的合理性,达到了避免路由绕路的目的,路由算法性能较传统模型提升近15%.

一种基于Kademlia的P2P语音通信模型

提出了一种基于Kademlia算法的P2P语音通信模型。通话语音采用G.729压缩,寻址采用基于Kademlia算法的P2P协议,结合NAT穿越技术,实现了无需语音服务器的端到端语音传输。通过Kademlia发布和搜索,实现P2P语音通信用户的分布式维护。实验的结果也验证了提出的P2P语音通信模型的有效性及可靠性。

优化型Kademlia的设计研究

通过对DHT路由算法中的Kademlia技术的系统分析,提出了一种基于P2P覆盖网络的优化Kademlia路由算法的架构。针对于DHT的构造和路由方法的改进,从整体角度出发,提出了优化型Kademlia的路由算法,它的实现是建立在Kademlia核心路由的基础上。在设计中,分别在PlanetSim、路由层、服务层、应用层等不同的网络环境中利用节点的异构性进行设计,采用新的技术对路由进行改进,以更好的实现路由层的负载均衡以及在很高的网络波动条件下提高DTH性能。

一种基于Kademlia的全分布式爬虫集群方法

针对将海量爬虫节点组织成全分布式爬虫集群所遇到的高效、均衡、可靠、可拓展等问题,提出了一种基于Kademlia的全分布式爬虫集群方法。该方法通过改进的Kademlia技术建立起爬虫节点间的底层通信机制。在此基础上,根据Kademlia的异或特性及节点的可用资源情况,设计并实现具有任务划分、异常处理、节点加入退出处理及负载均衡的全分布式爬虫集群模型。在实际网络系统上的实验结果表明,该方法能有效利用海量弱计算终端的计算、存储和带宽资源,构建高效、均衡、可靠、可大规模拓展的全分布式爬虫集群。

基于kademlia技术的实时流媒体传输

实时流媒体技术是当今最热门的网络应用.本文主要关注流媒体数据从数据源服务器传输到客户机的过程.让大家明白P2P思想是如何应用于流媒体传输的,流媒体的传输的实时性是如何实现的.

Kademlia的研究与实现

介绍了P2P网络拓扑结构的分类和发展情况,对目前对等网中DHT算法CAN、Chord、Pastry、Tapestry以及Kademlia进行了比较。提出了一种网络电话系统——利用Kademlia建立重叠网,并且在该重叠网基础上传递SIP数据包。仿真结果表明,基于Kademlia的网络电话,在查找成功率以及查找延迟方面都占有优势,具有良好的实用性。

一种基于Kademlia的网络语音安全多路通信方法

基于互联网络的开放性特点,端到端的网络语音难以避免遭到监听、拒绝服务和流分析等攻击,极大危害到网络语音的安全。文章为应对这些安全问题而提出了一种基于异或运算Kademlia P2P协议的网络语音安全多路通信机制。语音数据在发送端就开始进行分流处理,每个加密的语音包拆分成多个密文碎片,同时通过多条独立的路径发送至对端。转发节点选取Kademlia协议中的超级节点,并从生成的多条路径中基于最优算法选取性能最优、一致性最好的组合用于语音传输。通话两端的呼叫及密钥协商过程均基于多路径实现。实验和分析表明,文章提出的方法在保证语音服务质量不下降的基础上,能有效抵抗中间链路监听,拒绝服务攻击及密钥破解等安全问题。