[发明专利]一种无线对等网络中节点的组织方法及资源发现方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种无线对等网络中节点的组织方法及资源发现方法。

背景技术

不同于传统的通信服务架构，对等技术(P2P Peer-to-peer)弱化了服务器的概念，网络中成千上万的节点均是地位相同的资源提供者和请求者，所有节点之间拥有对等的关系，P2P网络属于应用层组网，具有自组织、非中心化、可扩展性好等优点。

同时，随着无线通信技术的不断发展，多跳分布式无线网络(Ad Hoc)得到了前所未有的重视，其可以在任何时刻、任何地点不需要硬件基础网络设施的支持，快速构建起无线通信网络，具有独立性、非中心化、可扩展性好等优点。

由于对等网络、多跳分布式无线自组网具有很多的相似性，分别是位于网络协议栈中应用层和网络层的分布式结构模式，因此将二者的现有研究成果直接结合，会出现冗余开销增加，资源查询效率降低等问题，需要设计新的P2P搜索算法。现有的研究成果中，基于结构化对等网络的主要资源发现方法是Chord协议以及基于Chord协议进行改进的斐波那契数列的F-Chord协议族。

Chord协议中的节点是按照节点IP地址的哈希值为索引值分布在一维的环上，每个节点存有自己的路由表(finger table)，其表项为位于本节点之外的第/⁰个，第/¹个，第/²个...节点IP地址和IP地址哈希值的对应关系(/为底，取2，节点路由表的大小为度，即以2为底的表项个数)。基于Chord协议的资源发现方法包括：假设哈希空间中所有资源关键值对应的节点都存在时，首先，查询源节点对所需查找的相应资源做哈希变换，查询源节点再询问其路由表中最接近此哈希值的节点(完成第1跳)；接着，由该第1跳后的节点继续询问其路由表中最接近此哈希值的节点(完成第2跳)；如此反复，直至找到查询目的节点，即存有所需查找资源的信息的节点，其中，从查询源节点到目的节点完成查询的最大跳数称为网络直径。

Chord协议建立了一个节点环，其存在节点路由表的度较大、网络直径以及平均跳数较大的缺陷，导致网络发现资源的效率不高，而且在无线环境下，节点加入、退出网络频繁，网络拓扑变化快，使得对等网络路由表维护的开销较大，更降低了网络发现资源的效率。

另外，斐波那契数列的F-Chord协议族，其主要利用斐波那契数列的特性构造一个更有利于资源查找的路由表，并可通过斐波那契数列的参数进行折中优化结构化对等网络主要参数，如网络直径、度和平均跳数。

但是斐波那契数列的F-Chord协议族的无法完成对等网络多个主要参数的同时优化，性能较差。

发明内容

本发明的实施例提供了一种无线对等网络中资源的发现方法，其对资源的发现效率高。

本发明的实施例提供了一种无线对等网络中节点的组织方法，包括：

每个节点至少包含在一个以节点IP地址哈希值为索引值的环内，所述各节点为包含本节点的各环分别创建一个路由表，所述各路由表存储其环内本节点之外的各节点IP地址以及各节点IP地址哈希值。

本发明的实施例还提供了一种无线对等网络中资源的发现方法，包括：

查询源节点对要查找的资源关键词进行哈希变换后查询其本身具有的各路由表内与资源关键词哈希值最接近的转发节点，再由该转发节点查询其本身具有的各路由表内与资源关键词哈希值最接近的下一个转发节点，循环直至找到存有所述资源的目的节点。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，其适应在自组网络环境下，节点加入、退出网络频繁的特点，每个节点上有多环设置，减小了网络直径，降低了查询节点的平均跳数，节省了对等网络路由表维护的开销，提高了网络发现资源的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一节点组织方法的流程图；

图2为本发明实施例二资源发现方法的流程图；

图3为本发明实施例三资源发现方法的流程图；

图4为本发明实施例四资源发现方法的流程图；

图5为本发明实施例四资源发现方法中将缺失节点添加入路由表的流程图；

图6为本发明实施例中节点配置的示意图；

图7为本发明实施例中每个节点两环配置的示意图；

图8为本发明实施例中每个节点三环配置的示意图；