移動P2P網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的節(jié)能數(shù)據(jù)訪問研究

【摘要】：移動P2P網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間以直接訪問而無需中間服務(wù)器介入的對等方式進行數(shù)據(jù)訪問,解決了C/S架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)負載不均和集中擁塞等問題,充分利用了眾多移動節(jié)點所蘊涵的潛在資源。目前,已經(jīng)有很多文獻基于廣播的移動P2P網(wǎng)路研究了分布式數(shù)據(jù)查詢的處理方法,但大多數(shù)研究只考慮了數(shù)據(jù)的廣播,沒有考慮移動節(jié)點有限的資源(如電量資源、處理器資源、內(nèi)存資源等)。因此本文基于移動P2P網(wǎng)絡(luò)中的定位查詢研究在數(shù)據(jù)訪問過程中如何減少移動節(jié)點的能源消耗。 本文詳細介紹了最常用的節(jié)能技術(shù)R-Tree空間索引的構(gòu)建原理、查詢算法以及三類數(shù)據(jù)訪問方式的工作原理；針對采用R-Tree空間索引進行數(shù)據(jù)訪問存在訪問時間長、能源消耗高的缺點,設(shè)計了一種能夠立即開始查詢和快速修復(fù)中斷查詢的基于最小邊界矩形的分布式空間索引[(BRDSI);提出了一種有選擇的監(jiān)聽廣播信道的分布式指數(shù)序列機制(DSS)查詢算法,從而最小化訪問時間、提高查詢效率、減少移動設(shè)備的能源消耗。 本文不但在理論上對比分析了BRDSI和R-Tree空間索引的平均能源消耗,沒有空間索引的按需請求方法(OA)、應(yīng)用BRDSI的周期廣播方法(BRDSI_DSS)和應(yīng)用BRDSI的混合訪問方法(BRDSI_HYD)這三類數(shù)據(jù)訪問方式的能源消耗,而且還在專門的仿真平臺PeerSim中從平均訪問時間和平均能源消耗兩個方面對BRDSI(?)R-Tree進行了仿真對比,從數(shù)據(jù)大小、用戶數(shù)量、移動速度和緩存大小四個方面對OA, BRDSI_DSS和BRDSI_HYD進行了仿真對比。理論分析和仿真結(jié)果表明：BRDSI與R-Tree空間索引相比訪問時間更短、能源消耗更少。BRDSI_DSS和BRDSI_HYD通過減少監(jiān)聽廣播信道的諧調(diào)時間或有選擇的連接到有質(zhì)量保證的節(jié)點無論在什么情況下比OA更節(jié)能；BRDSI_DSS適用于數(shù)據(jù)大小比較適中、并發(fā)數(shù)據(jù)訪問用戶數(shù)量較多、查詢節(jié)點不斷移動的情況,BRDSI_HYD適用于數(shù)據(jù)大小較大、并發(fā)數(shù)據(jù)訪問用戶數(shù)量不多、查詢節(jié)點比較穩(wěn)定的情況。 【關(guān)鍵詞】：移動P2P網(wǎng)絡(luò) 能源消耗 數(shù)據(jù)訪問 節(jié)能技術(shù) 空間索引
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TP309
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究背景9-11
• 1.2 研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 主要研究內(nèi)容13
• 1.4 論文章節(jié)安排13-15
• 第二章 相關(guān)研究15-27
• 2.1 移動P2P網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)15-17
• 2.1.1 集中目錄式網(wǎng)絡(luò)模型15
• 2.1.2 純P2P網(wǎng)絡(luò)模型15-16
• 2.1.3 混合式網(wǎng)絡(luò)模型16-17
• 2.1.4 結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)模型17
• 2.2 移動P2P網(wǎng)絡(luò)空間數(shù)據(jù)模型17-19
• 2.3 數(shù)據(jù)訪問分類19-21
• 2.3.1 數(shù)據(jù)訪問類型19-20
• 2.3.2 性能評估指標(biāo)20-21
• 2.4 常用的定位查詢21
• 2.5 空間索引的分類21-23
• 2.6 R-TREE空間索引23-26
• 2.6.1 R-Tree空間索引構(gòu)建23
• 2.6.2 R-Tree查詢算法23-25
• 2.6.3 R-Tree空間索引的線性訪問25
• 2.6.4 R-Tree空間索引的優(yōu)缺點25-26
• 2.7 本章小結(jié)26-27
• 第三章 數(shù)據(jù)訪問27-36
• 3.1 BRDSI索引機制27-28
• 3.2 BRDSI數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)28-29
• 3.3 DSS查詢算法29-31
• 3.4 選擇監(jiān)聽過程31-32
• 3.5 中斷修復(fù)機制32-33
• 3.6 BRDSI性能分析33-35
• 3.6.1 諧調(diào)時間34
• 3.6.2 訪問時間34-35
• 3.7 本章小節(jié)35-36
• 第四章 能源消耗分析36-41
• 4.1 數(shù)據(jù)訪問能源消耗36-37
• 4.1.1 按需請求方法36
• 4.1.2 周期廣播方法36-37
• 4.1.3 混合訪問方法37
• 4.1.4 能源消耗總結(jié)37
• 4.2 空間索引平均能源消耗37-38
• 4.2.1 R-Tree空間索引38
• 4.2.2 BRDSI空間索引38
• 4.2.3 平均能源消耗總結(jié)38
• 4.3 BRDSI的數(shù)據(jù)訪問能源消耗38-40
• 4.3.1 OA39
• 4.3.2 BRDSI DSS39-40
• 4.3.3 BRDSI HYD40
• 4.3.4 能源消耗總結(jié)40
• 4.4 本章小結(jié)40-41
• 第五章 性能分析41-50
• 5.1 仿真工具概述41-42
• 5.2 仿真參數(shù)設(shè)置42
• 5.3 實驗結(jié)果分析42-48
• 5.3.1 空間索引42-44
• 5.3.2 數(shù)據(jù)訪問44-48
• 5.4 本章小結(jié)48-50
• 第六章 總結(jié)與展望50-52
• 6.1 總結(jié)50-51
• 6.2 展望51-52
• 參考文獻52-58
• 致謝58-59
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文59

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數(shù)據(jù)廣播技術(shù)在移動教育教學(xué)平臺中的研究與應(yīng)用    鄧云龍

基于USB接口的數(shù)據(jù)廣播終端的設(shè)計與實現(xiàn)    劉屹

移動數(shù)據(jù)廣播索引技術(shù)研究與實現(xiàn)    李晶晶

基于DVB的數(shù)據(jù)廣播和客戶端數(shù)字機頂盒的開發(fā)    張衛(wèi)鋒

基于SDH/HFC網(wǎng)絡(luò)的高速數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)及應(yīng)用研究    汪旭