- VŨ CHIẾN THẮNG ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG CỦA GIAO THỨC CHORD TRÊN MẠNG NGANG HÀNG LUẬN VĂN THẠC SỸ NGÀNH: ĐIỆN TỬ-VIỄN THÔNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: NGUYỄN CHẤN HÙNG HÀ NỘI – 2008 Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 1 MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam ñoan Mục lục. - 11 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG NGANG HÀNG. - Giới thiệu chung về mạng ngang hàng. - Khái niệm mạng ngang hàng. - Lịch sử hình thành và phát triển mạng ngang hàng. - ðặc ñiểm và các tiện ích của mạng ngang hàng. - Phân loại mạng ngang hàng. - Các cơ chế tìm kiếm trong mạng ngang hàng. - Một số ứng dụng trong mạng ngang hàng. - Những ưu ñiểm và những thách thức ñối với mạng ngang hàng. - Giới thiệu một số mạng ngang hàng ñã triển khai. - 33 Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 2 1.3.3.2. - 38 Chương 2: JXTA NỀN TẢNG ðỂ XÂY DỰNG CÁC ỨNG DỤNG MẠNG NGANG HÀNG. - Các giao thức trong JXTA. - 47 Chương 3: NGHIÊN CỨU GIAO THỨC CHORD TRÊN MẠNG NGANG HÀNG. - Ưu ñiểm của thế hệ mạng ngang hàng dựa trên bảng băm phân tán. - Nghiên cứu về giao thức Chord trên mạng ngang hàng. - Tổng quan về giao thức Chord. - 61 Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 3 3.2.5. - Ảnh hưởng của Churn rate: Khi Node vào và rời khỏi mạng. - 78 Chương 4: ðÁNH GIÁ HIỆU NĂNG CỦA GIAO THỨC CHORD TRÊN MẠNG NGANG HÀNG. - Các phương pháp nghiên cứu và ñánh giá mạng ngang hàng. - ðánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng bằng phương pháp mô phỏng. - Các tham số mô phỏng ñể ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng. - 85 Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 4 4.2.4.1. - Kết quả mô phỏng Chord và nhận xét với trễ tìm kiếm thành công trung bình. - Kết quả mô phỏng ảnh hưởng của Churn rate ñến trễ tìm kiếm thành công trung bình. - Kết quả mô phỏng ảnh hưởng của số lượng Node ñến trễ tìm kiếm thành công trung bình. - Kết quả mô phỏng ảnh hưởng của RTT ñến trễ tìm kiếm thành công trung bình. - Kết quả mô phỏng các tham số của Chord ñối với trễ tìm kiếm thành công trung bình. - 109 Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 5 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ARCNET Attached Resource Computer Network ASCII American Standard Code for Information Interchange DHT Distributed Hash Table DNS Domain Name System FTP File Transfer Protocol HTTP Hypertext Transfer Protocol IP Internet Protocol IRC Internet Relay Chat IM Instant Messenger ID Identifier JXTA Juxtapose J2ME Java 2 Micro Edition J2SE Java 2 Standard Edition MIT Massachusetts Institute of Technology PDA Personal Digital Assistant P2P Peer to Peer SHA Secure Hash Algorithm SETI Search for Extra-Terrestrial Intelligence TCP Transmission Control Protocol UDP User Datagram Protocol URL Uniform Resource Locator XML Extensible Markup Language WAN Wide Area Network Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 6 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1. - Các tham số của Chord Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 7 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1. - Mô hình mạng ngang hàng Hình 1.4. - Mạng ngang hàng thuần túy Hình 1.5. - Mô hình mạng Gnutella Hình 1.10. - Quá trình query flooding trong mạng Gnutella Hình 1.11. - Mô hình mạng eMule Hình 1.12. - Các giao thức trong JXTA Hình 2.4. - Tiến trình tìm kiếm theo kiểu ñệ quy Hình 3.10. - Trạng thái ban ñầu khi N26 chưa gia nhập vào mạng Hình 3.11. - N26 gia nhập vào mạng Hình 3.12. - N26 liên kết với N Hình 3.13. - N26 lấy Key và liên kết với N Hình 3.14. - N25 xác ñịnh vị trí của nó ñể tham gia vào vòng tròn Chord Hình 3.15. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với 100Node (hình a), 1000Node (hình b), khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 10s Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 8 Hình 4.2. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với 100Node (hình a), 1000Node (hình b), khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 60s Hình 4.3. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với 100Node (hình a), 1000Node (hình b), khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 120s Hình 4.4. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với 100Node (hình a), 1000Node (hình b), khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s Hình 4.5. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với 100nNode (hình a), 1000Node (hình b), khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 600s Hình 4.6. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với 100Node, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.8. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với 250Node, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.9. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với 500Node, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.10. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với 1000Node, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.11. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi tổng hợp với khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.12. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với RTT=0.5s, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.13. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với RTT=1s, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.14. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với RTT=2s, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.15. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với RTT=3s, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.16. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi tổng hợp với khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.17. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với 100Node (hình a), 1000Node (hình b) cho tham số basictimer Hình 4.18. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với 100Node (hình a), 1000Node (hình b) cho tham số pnstimer Hình 4.19. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm lỗi với 100Node (hình a), 1000Node (hình b) cho tham số base Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 9 Hình 4.20. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm thành công với 100Node (hình a), 1000Node (hình b), khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 10s Hình 4.21. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm thành công với 100Node (hình a), 1000Node (hình b), khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 60s Hình 4.22. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm thành công với 100Node (hình a), 1000Node (hình b), khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 120s Hình 4.23. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm thành công với 100Node (hình a), 1000Node (hình b), khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s Hình 4.24. - Kết quả mô phỏng tỷ lệ tìm kiếm thành công với 100Node (hình a), 1000Node (hình b), khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 600s Hình 4.25. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình với 100Node (hình a), 1000Node (hình b),khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s..97 Hình 4.26. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình với 100Node (hình a), 1000Node (hình b),khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 600s..98 Hình 4.27. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình tổng hợp với 100Node (hình a), 1000Node (hình b Hình 4.28. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình với 100Node, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.29. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình với 250Node, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.30. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình với 500Node, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.31. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình với 1000Node, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.32. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình tổng hợp với khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.33. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình với RTT=0.5s, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.34. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình với RTT=1s, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.35. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình với RTT=2s, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.36. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình với RTT=3s, khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Hình 4.37. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình tổng hợp với khoảng thời gian trung bình node vào/ra mạng là 300s (hình a), 600s (hình b Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 10 Hình 4.38. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình với 100Node (hình a), 1000Node (hình b) cho tham số basictimer Hình 4.39. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình với 100Node (hình a), 1000Node (hình b) cho tham số pnstimer Hình 4.40. - Kết quả mô phỏng trễ tìm kiếm thành công trung bình với 100Node (hình a), 1000Node (hình b) cho tham số base Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 11 LỜI MỞ ðẦU Trong những năm gần ñây, thuật ngữ mạng ngang hàng (P2P) là một chủ ñề “nóng” và thu hút ñược sự quan tâm, nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước hoạt ñộng trong lĩnh vực mạng và các hệ thống phân tán. - ñược phát triển và xây dựng dựa trên kiến trúc mạng ngang hàng. - Nhiều tập ñoàn lớn như Microsoft, Sun Microsystems và các công ty khác ñã nghiên cứu và áp dụng P2P vào các ứng dụng của họ trong thời gian tới. - Vì vậy, P2P là một kiến trúc có nhiều hứa hẹn trong thời gian tới, mở ra một hướng phát triển mới cho các dịch vụ ña phương tiện. - Nguyễn Chấn Hùng, tôi ñã chọn ñề tài luận văn tốt nghiệp là: “Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng”. - Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 12 Cấu trúc bài luận văn gồm 4 chương: Chương 1: Tổng quan về mạng ngang hàng. - Chương 2: JXTA nền tảng ñể xây dựng các ứng dụng mạng ngang hàng. - Chương 3: Nghiên cứu giao thức Chord trên mạng ngang hàng. - Chương 4: ðánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng. - Với tấm lòng trân trọng nhất, tôi chân thành cảm ơn những người ñã tạo ñiều kiện, giúp ñỡ, chỉ bảo cho tôi hoàn thành tốt bài luận văn này! Hà Nội, tháng 10 năm 2008 Vũ Chiến Thắng Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 13 Chương 1 TỔNG QUAN VỀ MẠNG NGANG HÀNG Chương này sẽ tập trung giới thiệu tổng quan về mạng ngang hàng. - Phần ñầu của chương sẽ trình bày những vấn ñề chung nhất về mạng ngang hàng bao gồm khái niệm về mạng ngang hàng, lịch sử hình thành và phát triển của mạng ngang hàng, những ñặc ñiểm và các tiện tích nổi bật của mạng ngang hàng, phân loại mạng ngang hàng, các cơ chế tìm kiếm trong mạng ngang hàng. - Sau khi ñã giới thiệu những vấn ñề chung nhất về mạng ngang hàng thì phần tiếp theo của chương sẽ giới thiệu về một số mạng ngang hàng ñã triển khai như: Napster, Gnutella, eMule…ñồng thời cũng ñưa ra một số nhận xét về các mạng nói trên. - Khái niệm Hệ thống mạng (Network System), là một tập hợp các thiết bị ñược kết nối với nhau thông qua các phương tiện truyền dẫn nhằm cho phép chia sẻ tài nguyên chung như: Máy in, máy Fax, tệp tin, dữ liệu… Các thành phần của mạng có thể bao gồm. - Giao thức truyền thông (protocol) là các quy tắc quy ñịnh cách trao ñổi dữ liệu giữa các thực thể. - Con người ngày càng có nhu cầu trao ñổi thông tin với nhau, do ñó tất yếu phải có sự liên hệ giữa các máy Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 14 tính, mạng máy tính ra ñời từ ñó. - Từ ñó việc nghiên cứu khả năng sử dụng chung môi trường truyền thông và các tài nguyên của các máy tính nhanh chóng ñược ñầu tư. - Nghiên cứu và ñánh giá hiệu năng của giao thức Chord trên mạng ngang hàng Trang 15 Ngày nay với một lượng lớn về thông tin, nhu cầu xử lý thông tin ngày càng cao. - Với nhu cầu ñòi hỏi ngày càng cao của xã hội nên vấn ñề kỹ thuật trong mạng là mối quan tâm hàng ñầu của các nhà tin học
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt