[发明专利]一种基于预测和区域划分的P2P网络动态负载均衡方法

说明书

一种基于预测和区域划分的P2P网络动态负载均衡方法属于网络文件传输领域；包括获取节点资源利用率；判断节点资源利用率是否超过高负载区阈值，若是，执行步骤e，若否，执行步骤c；根据节点当前文件访问情况预测接下来的访问量；判断文件是否成为热点文件，若是，执行步骤e，若否，执行步骤a；向周围节点广播获取周围节点负载信息；判断是否处在高负载区域，若是，执行高负载区域负载均衡模块，若否，执行低负载区域负载均衡模块；服务器建立热点文件副本，进行步骤a；本发明能够很好地实现实际系统网络的负载均衡。

技术领域

本发明属于网络文件传输领域，尤其涉及一种基于预测和区域划分的P2P网络动态负载均衡方法。

背景技术

如今，高速发展的互联网已经成为生活中不可或缺的一部分，通过P2P网络的文件分发数据量也在不断增大，大规模的文件分发对P2P网络的整体的负载均衡带来了较大的影响，所以，对于P2P网络来说，负载均衡是一个需要解决的问题。

现有的结构化P2P网络的负载均衡策略虽然也有涉及热点预测的，但其对于负载迁移节点的选择不具有很强的明确性，且对节点的性能兼顾不全面，且多是通过模式网络测试性能。

对于已有的按照节点负载区域情况进行负载均衡的算法，多是采用实际节点与虚拟节点相结合的策略，没有兼顾实际情况可能发生的情况，在实际运行中，很少有多个虚拟节点运行在同一个实际节点上的情况。

发明内容

本发明克服了上述现有技术的不足，提供一种基于预测和区域划分的P2P网络动态负载均衡方法，本发明运行在实际运行的文件分发系统之上，兼顾热点文件预测和节点区域负载划分，能够很好地实现实际系统网络的负载均衡。

本发明的技术方案：

一种基于预测和区域划分的P2P网络动态负载均衡方法，包括以下步骤：

步骤a、获取节点资源利用率；

步骤b、判断节点资源利用率是否超过高负载区阈值，若是，执行步骤e，若否，执行步骤c；

步骤c、根据节点当前文件访问情况预测接下来的访问量；

步骤d、判断文件是否成为热点文件，若是，执行步骤e，若否，执行步骤a；

步骤e、向周围节点广播获取周围节点负载信息；

步骤f、判断是否处在高负载区域，若是，执行高负载区域负载均衡模块，若否，执行低负载区域负载均衡模块；

步骤g、服务器建立热点文件副本，进行步骤a。

进一步地，当所述节点资源利用率超过高负载区阈值时，采用局部负载均衡信息收集方法，包括下列步骤：

步骤b1、当节点根据预测模型预测到产生热点文件或者节点负载值高于高负载区阈值时，节点向周围节点分发广播信息，查询周围节点负载情况；

步骤b2、当节点接收到周围负载请求信息后，立即读取自身系统的负载情况，如果节点利用率高于高负载区阈值，则跳转至步骤b3；如果节点利用率低于高负载区阈值，则将节点信息、路由跳数反馈给负载信息请求节点，并在传输信息包中包含一个本节点发送信息包的时间戳；

步骤b3、如果所述接收节点为路由跳数的最后一跳接收节点，则丢弃所述信息包；否则，将路由跳数信息TTL-K信息减一，然后继续向周围节点广播。

进一步地，所述根据节点当前文件访问情况预测接下来的访问量的方法包括以下步骤：

步骤c1、节点统计分析单位区段时间内每个文件的访问次数，获得时间序列x₁,x₂,…,x_n；