[发明专利]用于对等网络中数据管理的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及对等网络中的数据管理。

背景技术

如R.Bhagwan等人所述(“Replication Strategies for Highly Available Peer-to-Peer Storage”，FuDiCo学报：Future directions in Distributed Computing，2002年6月)，在过去几年中，对等网络已经成为大规模内容共享的极受欢迎的机制。与在几个高度可靠的服务器中集中管理数据的传统客户机-服务器应用不同，对等系统将数据存储、计算、通信和管理的负担分布到数千个单独客户机工作站之间。现在人们正在研究使对等系统具有高度可用性的难题。事实上，对等系统的单独管理的工作站可以被接通和断开，加入和离开系统，具有断续连通性，并且可能由低成本可靠性部件构成。因此，重要的是具有某种形式的冗余度来保持数据的可用性。

John A.Chandy(“Storage Allocation in Unreliable Peer-to-Peer Systems”，2006可靠系统和网络国际会议(2006International Conference on Dependable Systems and Networks(DSN))会刊，Philadelphia，USA，2006)提出了一种把注意力集中在正在发布对象并且必须在每个节点具有有限存储的约束下决定将对象的片段放置在什么地方以便使对象的可用性最大的节点上的存储分布策略。该策略使用将一个对象分解成n个片段并分配给n个对等体，但只需要m个片段来恢复数据的m/n擦除码。此外，假设每个节点跟踪系统中的K个其它节点的可用性。这K个节点提供了我们可以从中选择n个节点用于冗余的一组节点，这n个节点应该选择成使对象的可用性最大。本申请人注意到，根据这种策略，一旦分配了副本，就没有任何副本维护策略来管理系统动态性。因此，关于节点移除，保证不了对象是持久的。

F.M.Cuenca-Acuna等人(“Autonomous Replication for High Availability in Unstructured P2P Systems”，第22届可靠分布系统IEEE国际论坛(22nd IEEE International Symposium on Reliable Distributed Systems)(SRDS′03))会刊公开了在对等团体之间支持基于内容的搜索，排序，和检索的发布/预订系统(PlanetP系统)。在PlanetP系统中，复制算法规定每个成员定期地从本地存储在其中的一组囤积文件中选择一个文件，并设法提高它生成文件的附加随机擦除编码片段和将它推送给另一个对等体(目标)的可用性。该目标如果在它的复制存储装置中存在足够大的自由空间就接受和保存输入片段。如果没有足够大空间，就拒绝复制请求或逐出足够多的片段来接受新片段。这些牺牲品使用更有可能选择更高可用性片段的加权随机选择过程来选择。目的是朝着共同目标可用性的方向提高共享文件的可用性。本申请人注意到，根据这种策略，存储完整文件或代码片段的成员不是根据它们稳定地保留在系统中的单独概率，而是根据全局平均可用性参数来评估。

本申请人面临着提供一种在数据存储和检索方面保证高性能和可靠性的对等系统的问题。

发明内容

于是，在第一方面中，本发明涉及一种在包括多个对等实体的对等系统中管理数据对象的存储的方法，其中，对于要存储到对等系统中的每个数据对象：

a)形成对等实体的群组(group)，使得所述群组满足根据预定稳定性规则的稳定性要求；

b)将数据对象存储到所述群组的每个对等实体中，

其特征在于：

c)所述群组的每个对等实体生成和保存所述群组的对等实体的与数据对象相关联的群组列表。

根据本发明的方法，将每个数据对象存储到满足预定稳定性要求的对等实体的群组中的对等系统中，并且所述群组的每个对等实体保存具有存储这种数据对象的对等实体的群组列表。因此，每个对等实体被随时通知有关与它本身存储相同数据的对等实体的情况。这样就有利地使所述群组的对等实体能够随时监视所述群组的稳定性，并且，当由于对等系统的动态性而不再满足稳定性要求时，改变所述群组的组成，以便恢复稳定性要求。

因此，一旦将数据对象存储到对等系统中，尽管对等实体可能以不可预知的方式进入和离开的对等系统动态性，但可以保证持久和健壮的存储。