5、非对称广域覆盖的信息共享网络结构研究 提出一种非对称的广域覆盖共享信息网络结构，研究了新结构下Internet主流信息共享的主动服务模式；并讨论了资源解析、重组等关键技术。在Tunet中的实验结果表明，新结构具有高覆盖能力、检索便捷等特点，同时网络延时等指标得到明显改善。 介绍应用层网络行为构成一个虚拟的逻辑网络，例如WWW、P2P、CDN（内容分发网络）的逻辑链接，该网络与物理层紧密耦合，而用户行为呈现出越来越明显的分布特征，对物理网络整体特征的理论研究产生了重要影响，对工程技术的设计与应用提出了新

Presentation on theme: "5、非对称广域覆盖的信息共享网络结构研究 提出一种非对称的广域覆盖共享信息网络结构，研究了新结构下Internet主流信息共享的主动服务模式；并讨论了资源解析、重组等关键技术。在Tunet中的实验结果表明，新结构具有高覆盖能力、检索便捷等特点，同时网络延时等指标得到明显改善。 介绍应用层网络行为构成一个虚拟的逻辑网络，例如WWW、P2P、CDN（内容分发网络）的逻辑链接，该网络与物理层紧密耦合，而用户行为呈现出越来越明显的分布特征，对物理网络整体特征的理论研究产生了重要影响，对工程技术的设计与应用提出了新"— Presentation transcript:

1 5、非对称广域覆盖的信息共享网络结构研究 提出一种非对称的广域覆盖共享信息网络结构，研究了新结构下Internet主流信息共享的主动服务模式；并讨论了资源解析、重组等关键技术。在Tunet中的实验结果表明，新结构具有高覆盖能力、检索便捷等特点，同时网络延时等指标得到明显改善。 介绍应用层网络行为构成一个虚拟的逻辑网络，例如WWW、P2P、CDN（内容分发网络）的逻辑链接，该网络与物理层紧密耦合，而用户行为呈现出越来越明显的分布特征，对物理网络整体特征的理论研究产生了重要影响，对工程技术的设计与应用提出了新的挑战。可以以图示为基础简要的介绍一些虚拟网络与物理网络的作用关系。 信息共享网络新结构示意图 系统发布示意图 研究成果发表于《电子与信息学报》2009 许晨敏硕士、徐蕾博士、叶王毅硕士等

2 6、流量控制协议模型构建 New idea：建立了TCP流量的朗之万方程，阐明了流量特征与各参数间的定量关系。描述了RED算法的控制机理，建立了基于解析的流量控制系统方程。基于对流量控制的平衡点分析，得出RED算法适用范围的理论依据，并给出了系统状态相变的全程描述。 基本通信链路模型 介绍应用层网络行为构成一个虚拟的逻辑网络，例如WWW、P2P、CDN（内容分发网络）的逻辑链接，该网络与物理层紧密耦合，而用户行为呈现出越来越明显的分布特征，对物理网络整体特征的理论研究产生了重要影响，对工程技术的设计与应用提出了新的挑战。可以以图示为基础简要的介绍一些虚拟网络与物理网络的作用关系。 n=20 相图 n=90 相图 n=200 相图 [1]互联网流量控制的朗之万模型及相变分析，物理学报，2009，58（11） [2]Using SDE to Achieve the Stable and Statistical Analyses for TCP/RED Flows, WCICA2010 [3] Estimation of the variances of TCP/RED using stochastic differential equations, Asian Journal of Control [4] Covariances of linear stochastic differential equations and their application in analysis of computer network, Tsinghua Science and Technology 樊华博士

3 根据ABCD坐标计算距离，结果是ABC成簇，D较远。依此构建Overlay网络。
7、用户相似度空间研究方法举例 根据ABCD坐标计算距离，结果是ABC成簇，D较远。依此构建Overlay网络。 添加代理节点P，使其在拓扑空间和兴趣空间里与ABC成簇，配置相应资源，从而提高信息共享效率。 李一鹏博士、王磊博士后

4 8、Peer网络与Torrent网络的关联性分析
Peer Network Torrent Network 二值网络  加权网络 Peer Network 反应不同用户之间兴趣的相似性 Torrent Network 毫无联系的资源因用户而产生关联性 李一鹏博士、王磊博士后

5 北邮人BT 数据分析：节点度、权值 vs. Peer & Torrent
在线时间长/较活跃 在线时间短/free riding Power-law like Distribution 该时间段内存在度值较高节点较为流行 研究成果已投《物理学报》

6 9、聚类指数与节点度值的关系 Peer Network：节点分簇结构清晰，随度值增大抖动明显
Torrent Network：度值大的节点较少，其叶子节点之间连接稀疏 出现原因：流行文件被下载的次数较多，用户下载兴趣广泛使之建立连接 研究成果已投PRE 李一鹏博士、叶王毅硕士

7 10、簇结构分析 Newman J[04’,05’ PRL] 刻画了一般网络偏离随机网络和全连接网络的程度
Q: 0.3 – 0.5之间，网络呈现明显分簇特性 Q: 0.6 以上，网络分簇效果较好 李一鹏博士、叶王毅硕士

8 分簇结果 Torrent Network （资源网络） Peer Network （用户网络） 最大簇有3000个用户！ 第1簇有
1400个文件 第5簇有 320个文件 第五簇有180个用户！ Torrent Network （资源网络） Peer Network （用户网络）

9 当前工作

10 1、Demo系统：信息共享网络新结构 （1）动态、树状、多身份代理、多通道的兼容服务模式
汇聚服务器 本地服务器 分布式代理 星级用户 互联网的信息整合到一个中心服务器，然后将信息传给各个本地服务器，最后由本地服务器以广播的方式将信息发送至终端。 中心服务器：网页搜集（爬虫）——网页解析，信息处理（内容提取、冗余检测、内容分类、一定的聚合） 局部服务器：向各个服务器发送同样的内容/ 内容定制/ 有选择接收 （1）动态、树状、多身份代理、多通道的兼容服务模式 （2）Wide-area Brodcasting、Local P2P 10 10

11 2、代理节点的数量及分布规律 应用层网络与物理网络的双层耦合模型
根据已有的P2P网络用户行为特性的统计和分析，构建了一个应用层网络与物理网络的双层偶合模型。 在此模型中，当用户在应用层开始对某一资源发起访问时，对应着底层物理网络中数据包的传输。 并且，在构建底层物理网络的拓扑时，采用了这样一种改进的二维元胞自动机模型。 空心点表示骨干网络中的核心路由器，而资源节点和核心路由器节点往往通过一条主干链路相互连接，比如图中的A和B。 采用这样的模型更接近无力网络的真实状况，通过结构简单的元胞相互作用，表现出网络整体特征的变化。 构建一个应用层网络与物理网络的双层耦合模型，来呈现应用层的用户自组织网络行为对于物理网络性能的影响 应用层网络与物理网络的双层耦合模型

12 引入分布式镜像代理 剥离核心资源节点 增加资源节点镜像 引导数据包改变路由 缩短路由路径长度 节点处理负载得到均衡 传输负载被均衡
镜像代理数量： 进一步，在已有工作的基础上对模型进行改进，引入分布式镜像的的手段。 由于实测数据中，10%的资源节点吸引了用户80%的访问。 在实验过程中，选取一定的阈值，将10%的核心资源节点剥离出来，并在物理网络中增加有限的镜像节点。 引导数据包路由到离自己最近的镜像节点，改变了路由方向，同时也缩短了路由路径的长度。 采用这样的策略，原来聚集在一个目的节点的数据包被分散到几个镜像节点，节点的处理能力相对增强； 路由方向改变，使一条链路的数据传输量被分散到几个镜像节点周围的链路，网络传输负载得到了一定程度的均衡； 路由路径缩短，使源端发出的数据包更快的得到处理并离开网络，数据包在网络中的驻留时间减小。 在这样的情况下，网络维持动态平衡的能力较强，其性能得到了一定程度的改善。

13 问题： 镜像代理怎样分布？ 实验结果表明在采用核心资源节点分布式镜像的手段之后，
网络维持动态平衡的能力增强，相变点发生了明显的右移，网络的性能得到了一定程度的改善。 但是问题随之而来，就是分布式镜像引入了什么样的代价，这也是后续研究工作应该着重考虑的一个部分。 问题： 镜像代理怎样分布？

14 3、P2P成簇算法——用户兴趣指纹识别 港台综艺节目 美剧

15 Torrent网络分簇——资源条码识别 资源条码 各簇均表现出各类Torrent的相关性
大簇内文件流行度较高，且由于大多数兴趣广泛的用户下载使其包含的文件种类多 小簇内文件流行度不高，但得到具有特殊兴趣的用户的集中下载

16 4、P2P网络的拓扑失配适配 Peer ？ Peer 搜索结果 远程 节点 邻居 路径2 路径1 李一鹏博士

17 匹配度定义： 匹配度 所需资源的副本总数 C 所需资源距离自己最近的节点 n 所需资源距离自己最远的节点 f
节点i与节点j之间的度量dij：反映节点跳数、延迟，流量

18

19 临界点 动态 镜像资源分布 匹配度相变点控制