[发明专利]基于分布式哈希表的数据处理方法和网络

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，特别涉及一种基于分布式哈希表的数据处理方法和网络。

背景技术

哈希表是一种带有索引值的散列表，通常用来对数字进行排序。而DHT(分布式哈希表，Distributed Hash Table)是一种分布式存储方式，这种方式将整个哈希表分开存储在不同的实体中，这些分布的哈希表形成一个哈希表网络，在不需要服务器的情况下，每个客户端负责一个小范围的路由，并负责存储一小部分数据，从而实现整个DHT网络的存储和查找，整个DHT网络具有可伸缩性和可配置性。

现有的DHT网络均为单向环形网络，这种网络可以实现数据的存储和查找等处理。现有DHT网络在网络中的多个节点上分布存储数据，每个节点都有一个节点标识号，并且该节点知道其下一个节点的标识号，各个节点上存储的每一个数据都有各自独立识别的索引值，其中任意数据的索引值大于等于它所存储的节点标识号，并且该索引值小于下一个节点的标识号，所有节点首尾相连，形成一个单向发展的环，在该环形网络中沿节点标识号增大的方向查找和存储数据。如图1所示为现有基于分布式哈希表的单向环形网络示意图，该环形网络的数据处理范围为0-100，所有要存储的数据都在该范围内进行取值，该环形网络包括7个节点，分别为5、9、23、37、48、63和92。其中，设本节点标识号为NodeId，下一节点的标识号为NextNodeId，存储数据的索引值Key，三个值之间满足NodeId≤Key＜NextNodeId.应用该网络进行数据存储的方法流程如图2所示：

步骤201：设置待存储数据的索引值并将该数据发送到环形网络的某一节点上。

步骤202：判断要存储数据的索引值与该节点标识号的差值是否大于存储数据索引值与下一节点标识号的差值，若是，则执行步骤203；否则，执行步骤204。

步骤203：该节点将数据传递到下一个节点，然后返回202。

步骤204：将数据存储在当前的节点中，结束流程。

具体的，以图1所示的单向环形网络为例，将索引值为40的数据发送到环形网络的节点23上，根据单向环形网络沿节点标识号增大的方向存储数据的特性，节点23的下一个节点为节点37，判断40-23＝17＞40-37＝3，因此将数据传递到当前节点的下一节点37进行处理，节点37的下一节点为48，判断40-37＝3＜40-48＝-8(在0-100的范围内对-8取补值为100-8＝92)，因此将数据最终存储在节点37上。同样查找一个数据的流程与存储类似，即若待查找数据的索引值与当前节点标识号的差值大于待查找数据的索引值与下一节点标识号的差值，则将待查找数据沿网络中节点标识号增大的方向传递到下一节点进行查找，否则，就在当前节点查找数据。

在现有的基于分布式哈希表的单向环形网络中，只能沿着节点标识号增大的方向对数据进行处理。当数据在节点间进行传递的过程中，若某两个节点间的通路发生中断故障，且该数据在传递到断路处节点时仍未到达目的节点，则无法再将数据向前传递到能够处理该数据的目的节点处；若某个节点发生故障，而数据在传递到该节点时仍未到达目的节点，则无法通过该节点将数据继续向前传递，且该故障节点本身也无法完成对数据的查找和存储等操作。由此可知，现有的单向环形网络虽然在功能上已经能够完成数据的存储和查找等操作，但整个网络的可靠性还不稳定。以一个包含100个节点的单向环形网络为例，假设该网络中每个节点的可靠性为98％，则由这100个节点首尾相接组成的单向环形网络的可靠性为98％的100次方，即约为13％。而在实际应用的大规模网络系统中，节点的个数远远大于100个，相应的整个网络的可靠性将大大降低。因此，现有的单向环形网络在数据处理过程中可靠性低，网络的可管理性差，当网络中的节点或节点间的通路发生故障时，会导致整个网络的瘫痪，极大的降低了网络的实用性。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于分布式哈希表的数据处理方法，以克服现有技术中单向环形网络在数据处理过程中可靠性低，当网络中的节点或节点间的通路发生故障时，易导致网络瘫痪而降低了网络实用性的问题。

本发明的另一目的是提供一种基于分布式哈希表的数据处理网络，以解决现有技术中单向环形网络数据处理的可靠性低，易导致网络瘫痪而降低网络实用性的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种基于分布式哈希表的数据处理方法，包括步骤：

A、设置待处理数据的方向标志，并根据所述方向标志在网络中传递该数据；