[发明专利]一种非结构化P2P网络的资源搜索方法及装置

说明书

本发明涉及一种非结构化P2P网络的资源搜索方法及装置，所述非结构化P2P网络的资源搜索方法包括：在消息洪泛生存时间内，节点将搜索消息向所有的邻居节点进行转发；当洪泛生存时间结束时，进入漫步搜索，节点将搜索消息转发给出度值最大的邻居节点继续进行搜索，直到找到目标资源或者消息的漫步生存时间为零；源节点根据搜索结果，动态调整下一次搜索的洪泛生存时间和漫步生存时间。本发明通过在综合非结构化P2P网络的两类搜索算法的优势，同时兼顾资源搜索的范围和资源搜索的代价，利用网络节点的处理能力，充分使用邻居节点信息来提升资源搜索的效率。

技术领域

本发明涉及网络通信资源搜索领域，尤其涉及一种非结构化P2P网络的资源搜索方法及装置。

背景技术

在P2P网络中，一个非常重要的挑战是如何在网络中快速搜索资源。在非结构P2P网络中，每个节点无法了解整个网络的拓扑和资源分布，并且由于非结构P2P网络的动态特性，节点很难准确把握整个网络的全局信息。资源搜索为P2P网络提供定位所请求的资源位置和路由到该目标节点的能力。因此，保证资源搜索算法效率对于非结构P2P网络的性能非常关键。

资源搜索消息转发策略，也即以什么样的标准选择邻居节点转发资源搜索消息，直接决定了P2P系统的搜索性能。非结构P2P网络中的搜索算法研究通常分为两类：BFS宽度优先搜索和DFS深度优先搜索。Gnutella网络中默认的是洪泛(Flooding)搜索方法，该方法向当前节点的所有邻居结点转发查询请求，因此成功率较高，不足是代价较高。搜索过程中，请求报文会随着跳数增加呈指数增长，因此，当请求目标远离请求节点时，网络流量开销很大，搜索效率将会非常低下，从而限制了Gnutella网络的规模。而随机漫步(RandomWalk简称RW)算法，则是采用DFS思想，每次随机选择一个邻居节点发送一个请求报文。如果该邻居节点中没有所需资源，该邻居节点就继续将该请求随机转发给除来源节点之外的任意一个邻居节点。通过上述方式，搜索代价能够得到极大降低，但是搜索时间比较长，因为RW每跳只搜索一个节点，所覆盖的网络范围随着时间成线性增长，远远低于Flooding方法随跳数指数增长的覆盖范围。

因此，如何在保证搜索成功率的同时，降低搜索时间和网络流量开销代价问题，进一步提升资源搜索的效率是非结构化P2P网络的核心问题。

发明内容

为了保证搜索成功率的同时，降低搜索时间和网络流量开销代价，本发明第一实施例提出了一种非结构化P2P网络的资源搜索方法，通过在综合非结构化P2P网络的两类搜索算法的优势，同时兼顾资源搜索的范围和资源搜索的代价，利用网络节点的处理能力，充分使用邻居节点信息来提升资源搜索的效率。

为实现上述目的，本发明一方面提供了一种非结构化P2P网络的资源搜索方法，包括：在消息洪泛生存时间内，节点将搜索消息向所有的邻居节点进行转发；当所述洪泛生存时间结束时，进入漫步搜索，节点将所述搜索消息转发给出度值最大的邻居节点继续进行搜索，直到找到目标资源或者消息的漫步生存时间为零；源节点根据搜索结果，动态调整下一次搜索的洪泛生存时间和漫步生存时间。

具体地，所述邻居节点设置有资源信息索引表，所述节点找到目标资源步骤，包括：所述邻居节点收到节点的搜索消息后，查询自身资源信息索引表；当资源信息索引表存在所述目标资源时，将搜索结果回复给所述节点；当自身资源信息索引表不存在所述目标资源时，则将节点的搜索消息转发给自身的邻居节点，由自身的邻居节点查询其资源信息索引表；当自身的邻居节点的资源信息索引表存在所述目标资源时，将搜索结果回复给所述节点。

具体地，所述搜索消息转发，包括：当所述搜索消息的洪泛生存时间大于零时，节点将所述搜索消息转发给节点的所有邻居节点，所述搜索消息的洪泛生存时间减少一；当所述搜索消息的洪泛生存时间等于零时，节点将转发的所述搜索消息类型改为漫步转发，同时设置所述搜索消息的漫步生存时间；当所述搜索消息的漫步生存时间大于零时，节点将所述搜索消息转发给邻居节点出度值表中出度值最大的邻居节点，所述搜索消息的漫步生存时间减少一。