[发明专利]P2P内存资源共享网络中基于信誉的服务匹配方法

说明书

技术领域

本发明涉及基于P2P覆盖网络(Peer-to-Peer overlay network，简称P2P网络)的资源共享方法，尤其指一种P2P内存资源共享网络中基于信誉的服务匹配方法。

背景技术

P2P覆盖网络是在互联网上实现计算机资源共享的重要途径。通过构造P2P网络，在互联网范围内共享计算机中的文件、数据、存储和CPU处理能力等资源已经取得了许多成功应用。基于P2P网络共享内存资源是一种新的资源共享模式，相应的网络应用系统称为P2P内存资源共享网络(P2P RAM Sharing Network，以下简称P2P-RAM网络)。在P2P-RAM网络中，任何一台计算机可以将需要缓存的内存页面存储在一台或多台远程计算机的内存中，并通过网络对其加以访问。该方式能够在一定程度上缓解由于本地内存不足导致的计算性能下降问题，保障具有“性能优先”特点的计算任务的顺利完成。

在P2P-RAM网络中，节点间相互提供内存供对方使用的行为称为内存服务。对应于不同的运行状态，节点存在5种互斥的角色：

●用户节点：请求和使用内存服务的节点；

●可用节点：可为其他节点提供内存服务的节点；

●内存节点：正在为其他节点提供内存服务的节点；

●中间节点：既不请求或使用内存服务也不提供内存服务的节点；

●代理节点：协助其他节点查找可用内存服务的节点。

P2P-RAM网络的原型最早由褚瑞等学者在2004年提出，其后经历了多次改进，衍生出RAM Grid、iVCE4Memory等多种不同的系统。在现有的P2P-RAM网络中，一个重要但被普遍忽视的问题是节点(即P2P-RAM网络中的计算机)提供内存服务时服务质量(例如：所共享内存资源的总量和可靠性)的差异性。这一问题导致用户节点在选择内存服务时无法有效回避服务质量较差的节点，进而造成P2P-RAM网络中用户节点计算任务(简称任务)的成功率较低，影响用户的使用体验。为此，如何有效区分节点服务质量差异，引导用户节点选择高质量内存服务，已经成为P2P-RAM网络研究和发展中亟待解决的一项重要技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于：针对现有P2P-RAM网络无法有效区分节点服务质量差异导致计算任务成功率低下的问题，提出一种P2P-RAM网络中基于信誉的服务匹配方法，该方法通过计算节点的信誉值区分节点的服务质量，并以信誉值为依据引导用户节点选择质量较高的内存服务，从而达到提高计算任务成功率的目的。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：基于节点提供内存服务后所得到的服务评价，综合计算其信誉值；以信誉值为依据，选择质量较高的内存服务。

发明的具体技术方案是：

第一步，采用EigenTrust信誉管理系统的设计方案(详见：S.D.Kamvar，M.T.Schlosser，and H.Garcia-Molina，The EigenTrust Algorithm for Reputation Management inP2P Networks，In Proceedings of the Twelfth International World Wide Web Conference，ACMPress.May 2003.p.123-134.)指定P2P-RAM网络中的一个节点为信誉管理节点。为了对节点信誉值以及相关的信息加以存储和管理，信誉管理节点不参与任何提供或使用内存服务的行为，而是为P2P-RAM网络内其他所有节点提供以下三类服务：

(1)接收用户节点提交的服务评价信息，并加以存储；

(2)存储并定时更新所有节点的信誉值；

(3)为所有节点提供信誉值的查询功能。

第二步，信誉值初始化：信誉管理节点将所有节点的初始信誉值设置为0.5；

第三步，查找内存服务：

3.1用户节点在P2P-RAM网络中随机选择某个代理节点，向其发送需要请求的内存容量MU和最小的内存服务持续时间T1；

3.2代理节点以M_U和T₁为参数，采用广播方式向P2P-RAM网络中的其他节点(即不包括上述用户节点、代理节点和信誉管理节点)发送服务查询，然后设置最大接收等待时间(通常为5秒，根据实际的网络状况可有所调整)，开始倒计时并等待接收响应；

3.3其他节点收到消息后，根据自身状态和当前内存使用情况选择相应操作：

3.3.1如果节点当前状态不是“可用节点”，转3.3.3；