[发明专利]面向高并发检索系统的目录分发方法及网络架构

权利要求书

1.一种面向高并发检索系统的网络系统，其特征在于，由以下组成：

该网络系统的上层为集中式，下层为非结构化纯P2P网络；P2P网络根据 索引服务器服务能力分为若干区域，每个区域包括超级节点、备份超级节点、 若干普通节点；

集中式的上层包括检索服务器，索引服务器，存储系统；

检索服务器：是被检索数据的发布源，拥有最新版本的数据，负责响应 用户检索请求以及生成目录文件；

索引服务器：至少记录了所有区域的物理位置信息；

存储系统：至少存储了所需检索的媒体素材文件；

下层的非结构化纯P2P网络包括超级节点、备份超级节点、普通节点；

超级节点：是经过选举算法被指定的优先级最高的节点：

超级节点至少包括以下职责：

1)与索引服务器通信，报告区域信息，获取最新的目录文件；

2)维护本区域网络中各节点的信息；

3)向本区域中的普通节点通告最新目录版本，并提供目录文件的下载；

备份超级节点：是经过选举算法被指定的优先级次优的节点，并向超级 节点注册；

普通节点：能进行加入退出检索网络，检索数据操作；每个普通节点至少 记录有检索服务器、备份超级节点、普通节点的地址；

检索服务器生成目录文件后，将目录文件发给索引服务器；超级节点定 期向索引服务器发送心跳信息，告知自己的存在；超级节点与备份超级节点 之间发送心跳信息，互相告知自己的存在；超级节点定期向所管辖区域普通 节点发送信息，获得该区域有效节点信息；当目录文件不能满足用户检索请 求时，用户直接向检索服务器发送检索请求。

2.根据权利要求1所述的面向高并发检索系统的网络系统，其特征在于：

当索引服务器区域数目饱和，但是每个区域中所能管辖的节点数目还未达 到饱和时，若索引服务器发现两个区域距离较近，且一个区域中的节点数目 较少，则通知节点数目较多的大区域合并小区域，区域合并后需根据超级节 点产生算法重新选举该区域的超级节点，仅有区域合并时探测消息响应值大 于响应阈值的节点需重新选择区域；

当某个区域频繁收到节点加入请求且该区域已接近饱和时，该区域向索引 服务器申请区域拆分，当索引服务器向某个区域的超级节点发出拆分指令后， 则原备份超级节点升级为新的超级节点，注册新的区域，普通节点根据探测 消息响应值选择最优的加入区域。

3.一种应用权利要求1所述的网络系统进行面向高并发检索系统的目录 分发方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)生成目录文件：目录文件由检索服务器自动生成，至少包括媒体素材 编目信息、所属类别信息以及所在类别中被检索频率最高的若干个素材信息； 当目录文件内容发生变化时由检索服务器自动更新版本，并发送给索引服务 器，通知所有区域中的超级节点更新目录文件；

2)构建P2P重叠网络；新加入的节点在索引服务器中注册，并向各个区 域超级节点发送探测消息，根据探测消息选择物理位置最近的区域作为即将 加入的区域；当目录版本发生变化时，由索引服务器通知区域中超级节点， 完成目录更新工作；超级节点负责本区域的节点管理及目录更新，保证节点 中的数据信息与服务器的一致性；备份超级节点存储与超级节点一致的区域 信息，当超级节点失效时，升级为超级节点，接管本区域；

3)当用户有检索需求时，客户端软件首先读取并解析本地目录文件，用 户浏览各个类别的推荐素材信息，当找到所需素材时，根据目录文件中素材 存储ID即从存储系统下载素材，当目录文件中的素材信息不能满足用户需求 时，用户到检索服务器中检索。