[发明专利]一种对等网络中数据存储和查询的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及对等网络数据管理技术，特别是指一种对等网络中数据存储和查询的方法及系统。

背景技术

对等(Peer to Peer，P2P)网络是一种分布式网络，网络的参与者共享各自所拥有的资源和服务。通常这些资源和服务的共享包括：信息的共享与交换、计算资源，例如CPU，的共享、存储资源，例如缓存和磁盘空间，的共享等。这些共享资源和服务能被网络中的任意对等节点(Peer)访问。在对等网络中的每个参与者都既是资源和服务提供者(server)，又是资源和服务获取者(client)。

结构化P2P网络通常采用分布哈希表(Disrtibutded Hash Table，DHT)方法作为资源定位技术。DHT方法中同时实现了P2P系统的拓扑构造、消息路由和资源搜索三大功能。在DHT方法中，每个节点都有唯一的节点标识，即通过哈希函数根据其IP地址得到或根据某种规则动态创建，系统根据节点标识构建P2P网络拓扑。每个节点都维护一个“路由表”，其中保存了相关邻居节点的信息。DHT消息路由过程与IP路由过程相似，每个节点根据所述路由表将消息转发到相应的邻居节点上，直到消息最终到达目标节点。当节点加入或退出时，各相关节点需要修改路由表，并动态调整，以维护分布哈希表的一致性。

但是，在这种结构化的P2P网络中存储的数据，通常只能根据主关键词进行精确查找，如果要根据被搜索信息的某个特定搜索属性进行查询则比较困难，例如：根据词语片段进行条件或模糊查询则比较困难。

现有技术中能够实现根据属性进行查找的常用技术是：选择一些性能较高的节点作为超级节点，将元数据随机存储在某个超级节点上。普通节点进行模糊查询时，将查询请求发给某个超级节点，例如超级节点A，然后由该超级节点A向其余所有超级节点转发查询，所有超级节点对本地存储的元数据进行模糊查询，然后将查询结果返回给转发请求的超级节点A，再由超级节点A将查询结果返回给普通节点。针对上述技术现有的数据存储和查询的具体步骤如下所述：

图1为现有技术的数据存储的流程示意图，如图1所示，所述存储流程包括：

步骤101，数据存储请求节点对需要存储的数据的主标识哈希运算后得到数据资源标识，即资源ID；

步骤102，数据存储请求节点通过P2P算法向数据存储节点发送存储请求；

步骤103，数据存储节点根据收到的存储请求将数据存储下来，并向请求节点返回结果；

步骤104，数据存储请求节点随机选择一个超级节点A，向其发送存储元数据的请求，其中包含索引信息，即需要存储的数据的主标识和数据存储节点的索引信息；

步骤105，超级节点A根据收到的请求存储该元数据，并向请求节点返回结果。

这样，粗要存储的数据及其索引信息就存储在P2P网络中了，网络中的节点可以对其进行条件或模糊查询。

图2为现有技术的数据查询的流程示意图，如图2所示，所述查询流程包括：

步骤201，数据查询请求节点指定查询条件，通过一个超级节点向所有超级节点发送查询元数据的请求；

步骤202，所有超级节点都根据收到的查询条件，在本地存储的元数据中进行查询满足条件的元数据；

步骤203，所有超级节点向数据查询请求节点返回查询结果；

步骤204，数据查询请求节点从查询到的元数据中读取数据的主标识，进行哈希运算后得到资源ID；

步骤205，数据查询请求节点根据P2P算法向数据存储节点发送查询数据请求；

步骤206，数据存储节点根据资源ID取得对应的数据，并将其向查询请求节点返回。

这样，数据查询节点就根据部分或全部匹配条件取得了需要的数据。

但在这种方法中所有元数据，即索引数据，都较集中的存储在数量较少的超级节点上，导致超级节点的存储和查询负担较重；而且，每次条件查询都要查询全部超级节点，导致查询效率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种对等网络中数据存储和查询的方法及系统，解决了现有技术中必须将索引数据集中的存储在数量较少的超级节点上，导致超级节点的存储和查询负担较重的问题，并且解决了查询效率较低的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种对等网络中数据存储和查询的方法，所述方法包括：

根据需要存储的数据的标识生成数据资源标识后，将所述需要存储的数据存入数据存储节点；