專利名稱：一種集中式塊交換p2p文件共享系統(tǒng)及其服務(wù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及P2P文件傳輸技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，本發(fā)明涉及一種集中式塊交換P2P 文件共享系統(tǒng)及其服務(wù)方法。
背景技術(shù)：
集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)主要由服務(wù)器和客戶端組成，服務(wù)器為系統(tǒng)中的 共享文件建立一個(gè)集中索引，并向客戶端發(fā)布其他客戶端的信息，使客戶端間可建立點(diǎn)對(duì) 點(diǎn)的連接，突破了傳統(tǒng)C/S模式的性能瓶頸。圖1為集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)的運(yùn)行 流程步驟1，客戶端周期性地向服務(wù)器發(fā)送注冊(cè)消息，在其上注冊(cè)自身的IP地址、端口號(hào) 等信息；步驟2，服務(wù)器收到客戶端的注冊(cè)消息后，向該客戶端隨機(jī)返回定量的其他客戶端 的信息，包括IP地址、端口號(hào)等；步驟3，客戶端從服務(wù)器的應(yīng)答中獲取其他客戶端的IP地 址、端口號(hào)等信息，分別與這些客戶端建立點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接，相互之間以文件塊為傳輸單元， 共享文件資源，完成下載任務(wù)。該系統(tǒng)使節(jié)點(diǎn)(客戶端)間實(shí)現(xiàn)直接點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的文件共享，隨著節(jié)點(diǎn)的加入，系統(tǒng)整 體的資源和服務(wù)能力也在同步的擴(kuò)展，使該系統(tǒng)具有了良好的可擴(kuò)展性。同時(shí)，該系統(tǒng)可有 效利用互聯(lián)網(wǎng)中散布的普通節(jié)點(diǎn)，將下載任務(wù)分布到分散節(jié)點(diǎn)上，提高了網(wǎng)絡(luò)資源的利用 率；由于系統(tǒng)中下載任務(wù)是分布在各個(gè)節(jié)點(diǎn)上的，部分節(jié)點(diǎn)遭到破壞對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響很 小，提高了系統(tǒng)的容錯(cuò)性。但該系統(tǒng)面臨著節(jié)點(diǎn)的自私性問題，自私節(jié)點(diǎn)(即在下載文件的過程中僅下載而 不提供上傳的客戶端)會(huì)通過頻繁的與種子節(jié)點(diǎn)(擁有完整文件內(nèi)容的客戶端)建立連 接，占用種子節(jié)點(diǎn)的上傳帶寬卻不為系統(tǒng)提供上傳，導(dǎo)致系統(tǒng)中缺少足夠的文件資源，在種 子節(jié)點(diǎn)離開系統(tǒng)后，正常節(jié)點(diǎn)無法完成文件下載，降低了系統(tǒng)的健壯性與穩(wěn)定性。同時(shí)，自 私節(jié)點(diǎn)占用了非自私節(jié)點(diǎn)應(yīng)從種子節(jié)點(diǎn)處獲得資源的機(jī)會(huì)，對(duì)非自私節(jié)點(diǎn)不公平，系統(tǒng)的 不公平會(huì)削弱節(jié)點(diǎn)貢獻(xiàn)資源的積極性，同樣會(huì)降低系統(tǒng)的健壯性與穩(wěn)定性。為了解決節(jié)點(diǎn)自私性問題，激勵(lì)機(jī)制被引入?，F(xiàn)有的激勵(lì)機(jī)制可分為兩類基于直 接互惠的激勵(lì)機(jī)制和基于信任值的激勵(lì)機(jī)制?；谥苯踊セ莸募?lì)機(jī)制，即每個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)向它提供上傳服務(wù)的節(jié)點(diǎn)給予同樣的上 傳回報(bào)，如果節(jié)點(diǎn)想得到更多的下載帶寬，它必須為對(duì)方提供更多的上傳帶寬，從而激勵(lì)節(jié) 點(diǎn)提供上傳。該機(jī)制僅能使下載節(jié)點(diǎn)有效抑制其他節(jié)點(diǎn)的自私行為，但對(duì)于種子節(jié)點(diǎn)，由 于其不需要從其它節(jié)點(diǎn)獲取資源，因此該機(jī)制對(duì)種子節(jié)點(diǎn)無法起作用，自私節(jié)點(diǎn)仍可以從 種子節(jié)點(diǎn)獲取到文件資源，正常完成文件下載，因此，該機(jī)制在系統(tǒng)中存在種子節(jié)點(diǎn)的情況 下，無法有效抑制節(jié)點(diǎn)的自私行為；同時(shí)，該機(jī)制僅記錄節(jié)點(diǎn)間的即時(shí)交互行為，沒有考慮 節(jié)點(diǎn)間的歷史交互行為，無法有效識(shí)別并獎(jiǎng)勵(lì)高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)、懲罰自私節(jié)點(diǎn)。基于信任值的激勵(lì)機(jī)制可分為基于局部信任值的激勵(lì)機(jī)制和基于全局信任值的 激勵(lì)機(jī)制。在基于局部信任值的激勵(lì)機(jī)制中，節(jié)點(diǎn)基于其他節(jié)點(diǎn)的局部信任值提供上傳服 務(wù)，但局部信任值無法準(zhǔn)確表示節(jié)點(diǎn)的實(shí)際貢獻(xiàn)；基于全局信任值的機(jī)制綜合了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)對(duì)于某個(gè)節(jié)點(diǎn)的信任值評(píng)價(jià)，是比較準(zhǔn)確的，但該機(jī)制仍存在以下問題首先，該機(jī)制 沒有考慮系統(tǒng)的性能開銷，每次全局信任值的計(jì)算都會(huì)導(dǎo)致在全網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的迭代，在網(wǎng) 絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)目增加的情況下，計(jì)算開銷會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能的下降，因此，該機(jī)制缺乏工程上的可 行性，無法部署在實(shí)際的P2P文件共享系統(tǒng)中；其次，該機(jī)制基于結(jié)構(gòu)化的P2P網(wǎng)絡(luò)，無法直 接應(yīng)用到集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)中。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)中集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)自私性問題，提升系 統(tǒng)健壯性和公平性，本發(fā)明提供一種集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)及其服務(wù)方法。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提出了一種集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)的服務(wù)方 法，包括步驟10)、節(jié)點(diǎn)周期性地向服務(wù)器提供該節(jié)點(diǎn)的本地信任值；步驟20)、服務(wù)器收到該節(jié)點(diǎn)提供的本地信任值后，匯總本地信任值來計(jì)算該節(jié)點(diǎn) 的全局信任值；步驟30)、服務(wù)器依據(jù)該節(jié)點(diǎn)的全局信任值來提供區(qū)分服務(wù)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提出了一種集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)，包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)周期性地向服務(wù)器提供該節(jié)點(diǎn)的本地信任值；服務(wù)器，用于接收所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)提供的本地信任值并匯總本地信任值來計(jì)算該多 個(gè)節(jié)點(diǎn)的全局信任值，根據(jù)所述全局信任值為所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)提供區(qū)分服務(wù)。本申請(qǐng)通過節(jié)點(diǎn)計(jì)算與其有過資源交互的對(duì)等節(jié)點(diǎn)的本地信任值并攜帶在注冊(cè) 消息中發(fā)送至服務(wù)器，為服務(wù)器提供其他節(jié)點(diǎn)的貢獻(xiàn)信息，為服務(wù)器計(jì)算節(jié)點(diǎn)的全局信任 值提供源數(shù)據(jù)；節(jié)點(diǎn)反饋的本地信任值攜帶在原注冊(cè)消息中，不會(huì)引入多余的信令開銷，易 于實(shí)際部署。本申請(qǐng)通過服務(wù)器依據(jù)節(jié)點(diǎn)反饋的本地信任值采用加權(quán)方式計(jì)算節(jié)點(diǎn)的全局信 任值，并在全局信任值的計(jì)算過程中引入了反饋可信度標(biāo)識(shí)節(jié)點(diǎn)反饋信息的可信程度，可 有效抑制節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信任值欺騙，提高信任值的準(zhǔn)確性；采用加權(quán)計(jì)算方式，可有效抑制節(jié)點(diǎn) 的搖擺行為(即節(jié)點(diǎn)由自私狀態(tài)轉(zhuǎn)而為系統(tǒng)提供上傳或節(jié)點(diǎn)由上傳狀態(tài)轉(zhuǎn)為自私狀態(tài))， 提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本申請(qǐng)通過服務(wù)器依據(jù)節(jié)點(diǎn)全局信任值將節(jié)點(diǎn)分為三類低貢獻(xiàn)、普通貢獻(xiàn)、高貢 獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，服務(wù)器為不同貢獻(xiàn)度的節(jié)點(diǎn)提供有區(qū)分的返回策略為低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)返回同類的低 貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)；為普通貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)返回定量的貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)；為高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)加倍返回貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)。低貢 獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)無法與貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)建立點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，進(jìn)而無法下載文件，有效抑制了節(jié)點(diǎn)的自私行為； 同時(shí)為高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)提供了更多的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行連接，提高了其下載速度，有效獎(jiǎng)勵(lì)了高貢獻(xiàn)節(jié) 點(diǎn)o總之，通過本發(fā)明所述的方法，不僅能使集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)有效抑 制節(jié)點(diǎn)的自私行為與搖擺行為，提高系統(tǒng)的健壯性；同時(shí)能夠有效獎(jiǎng)勵(lì)高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，使高貢 獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)獲得更快的下載速度，提高系統(tǒng)的公平性。本發(fā)明所述的方法專門針對(duì)于集中式塊 交換P2P文件共享系統(tǒng)，節(jié)點(diǎn)反饋的本地信任值攜帶在原注冊(cè)消息中，不會(huì)引入多余的信 令開銷；服務(wù)器采用簡(jiǎn)單的加權(quán)方式計(jì)算全局信任值，計(jì)算開銷小，易于實(shí)際部署，因此，本發(fā)明具有實(shí)際可行性。


圖1示出現(xiàn)有的集中式塊交換P2P文件共享的流程圖2示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的集中式塊交換P2P文件共享的流程圖
圖3示出本發(fā)明方法的實(shí)施例第--場(chǎng)景第--部分；
圖4示出本發(fā)明方法的實(shí)施例第--場(chǎng)景第二部分；
圖5示出本發(fā)明方法的實(shí)施例第二場(chǎng)景第--部分；
圖6示出本發(fā)明方法的實(shí)施例第二場(chǎng)景第二部分；
圖7示出本發(fā)明方法的實(shí)施例第二場(chǎng)景第三部分；
圖8示出本發(fā)明方法的實(shí)施例第二場(chǎng)景第四部分；
圖9示出本發(fā)明方法的實(shí)施例第三二場(chǎng)景第--部分；
圖10示出本發(fā)明方法的實(shí)施例第_三場(chǎng)景第一二部分。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的一種集中式塊交換P2P文件共享系 統(tǒng)及其服務(wù)方法進(jìn)行詳細(xì)描述。現(xiàn)有在集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)中，服務(wù)器采用隨機(jī)返回策略為節(jié)點(diǎn)返回 等量的節(jié)點(diǎn)信息，本發(fā)明對(duì)返回策略進(jìn)行了改進(jìn)，提出了基于節(jié)點(diǎn)全局信任值的區(qū)分服務(wù)。圖2示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)的服務(wù)方法的流程 圖。如圖2所示，本發(fā)明的方法包括如下步驟。1、節(jié)點(diǎn)向服務(wù)器提供其他節(jié)點(diǎn)的本地信任值節(jié)點(diǎn)每隔t向服務(wù)器提供在t時(shí)間內(nèi)與其交互的節(jié)點(diǎn)的本地信任值，以本地信任 值表示節(jié)點(diǎn)的局部貢獻(xiàn)。本地信任值以對(duì)等節(jié)點(diǎn)的上傳量與下載量的差值作為度量。對(duì)于 自私節(jié)點(diǎn)，其上傳量遠(yuǎn)小于下載量，其本地信任值為負(fù)值。2、服務(wù)器依據(jù)本地信任值計(jì)算節(jié)點(diǎn)的全局信任值服務(wù)器收到節(jié)點(diǎn)提供的本地信任值信息后，將匯總本地信任值信息來計(jì)算節(jié)點(diǎn)的 全局信任值，以表示節(jié)點(diǎn)的全局貢獻(xiàn)度，全局信任值的計(jì)算過程如下為了抑制節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信任值欺騙，服務(wù)器引入了反饋可信度e r表示節(jié)點(diǎn)提供的本 地信任值的可信程度。一個(gè)節(jié)點(diǎn)提供的信任值的反饋可信度以該信任值與其他節(jié)點(diǎn)提供的 信任值的差異度來衡量，如果節(jié)點(diǎn)提供的信任值與大多數(shù)節(jié)點(diǎn)提供的值差距越大，說明該 值越不可信。服務(wù)器結(jié)合本地信任值和該值對(duì)應(yīng)的反饋可信度來計(jì)算節(jié)點(diǎn)的近期信任值 GTj(t) (LT.ja)表示節(jié)點(diǎn)的本地信任值，e r表示該值對(duì)應(yīng)的反饋可信度)GTj(t>jyi*LT則
i=\計(jì)算節(jié)點(diǎn)全局信任值為了抵御節(jié)點(diǎn)的搖擺行為(即節(jié)點(diǎn)由自私狀態(tài)轉(zhuǎn)而為系統(tǒng)提供上傳或節(jié)點(diǎn)由上 傳狀態(tài)轉(zhuǎn)為自私狀態(tài))，服務(wù)器對(duì)全局信任值的計(jì)算采用近期信任值與上次計(jì)算的全局信任值的加權(quán)。如果上次計(jì)算的全局信任值與節(jié)點(diǎn)的近期信任值的差大于￡ (e為差距允許 范圍)，表明節(jié)點(diǎn)的近期信任值突然下降，加大近期信任值所占權(quán)重，使全局信任值更接近 于突然降低的節(jié)點(diǎn)近期信任值；否則，全局信任值采用取平均值計(jì)算方式，這樣，當(dāng)節(jié)點(diǎn)的 近期信任值突然升高時(shí)，節(jié)點(diǎn)的全局信任值不會(huì)隨之突然上升。這符合信任值的建立規(guī)律 信任是緩慢增加、快速減小的。3、服務(wù)器依據(jù)節(jié)點(diǎn)的全局信任值提供區(qū)分服務(wù)服務(wù)器將全局信任值作為評(píng)價(jià)節(jié)點(diǎn)貢獻(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)，并依據(jù)該值將節(jié)點(diǎn)分為三類低 貢獻(xiàn)、普通貢獻(xiàn)、高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)。服務(wù)器為不同貢獻(xiàn)度的節(jié)點(diǎn)提供有區(qū)分的返回策略為低貢 獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)返回同類的低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)；為普通貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)返回定量的貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)；為高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)加倍 返回貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)。該策略使低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)無法與貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)建立點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，進(jìn)而無法下載文件， 有效抑制了節(jié)點(diǎn)的自私行為；同時(shí)為高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)提供了更多的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行連接，提高了其下 載速度，有效獎(jiǎng)勵(lì)了高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)。為進(jìn)一步說明本發(fā)明的方法，以下三個(gè)具體示例實(shí)施例，對(duì)應(yīng)于不同類別的節(jié)點(diǎn)， 給出具體的運(yùn)行機(jī)制。在第一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了一種集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)中的基于 全局信任值的區(qū)分服務(wù)方法，該方法用于在集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)中存在多個(gè)自 私節(jié)點(diǎn)的場(chǎng)景，針對(duì)這一場(chǎng)景，能夠隔離自私節(jié)點(diǎn)，有效抑制節(jié)點(diǎn)的自私行為。此處自私節(jié) 點(diǎn)是僅從其他節(jié)點(diǎn)下載資源卻不提供上傳服務(wù)的節(jié)點(diǎn)。附圖3和附圖4為實(shí)施場(chǎng)景，該場(chǎng)景中，A1、A2、A3為自私節(jié)點(diǎn)，其中A1、A2為集中 式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)中已存在的低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，A3為新加入系統(tǒng)的自私節(jié)點(diǎn)；Bl、B2、 B3為系統(tǒng)中的普通貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)；C1、C2為高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)。步驟1，A3進(jìn)入系統(tǒng)，其首先向服務(wù)器發(fā)送注冊(cè)信息。步驟2，由于A3首次加入，服務(wù)器收到其注冊(cè)消息后，將其全局信任值置為默認(rèn) 值，將其歸為普通貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，服務(wù)器依據(jù)區(qū)分服務(wù)機(jī)制，將為A3返回節(jié)點(diǎn)列表B1、B2、B3。步驟3，A 3收到服務(wù)器的注冊(cè)應(yīng)答后，從中提取出節(jié)點(diǎn)信息，與B1、B2、B3建立連 接，從這些節(jié)點(diǎn)處獲取資源但不為Bl、B2、B3提供上傳服務(wù)。步驟4，Bl、B2、B3處計(jì)算出的A3的本地信任值均小于0，Bl、B2、B3將A3的本地
信任值發(fā)送給服務(wù)器。步驟5，服務(wù)器將依據(jù)本發(fā)明中的全局信任值計(jì)算模型計(jì)算A3的全局信任值，由 于Bl、B2、B3反饋信息均為負(fù)值，因此A3的全局信任值小于0，此時(shí)A3屬于低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)。步驟6，A3周期性的再次向服務(wù)器發(fā)送注冊(cè)信息。步驟7，服務(wù)器依據(jù)A3的全局信任值判定其為低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，為其返回低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn) A1、A2。步驟8，A3與A1和A2進(jìn)行連接，使A3僅與低信任節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互，由于Al、A2和 A3均不貢獻(xiàn)上傳帶寬，因此彼此間都無法完成下載。在第一實(shí)施例中可見，本發(fā)明能有效地將正常節(jié)點(diǎn)與自私節(jié)點(diǎn)進(jìn)行隔離，有效抑 制了節(jié)點(diǎn)的自私行為。在第二實(shí)施例中，本發(fā)明提供了一種集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)中的基于全 局信任值的區(qū)分服務(wù)方法，該方法用于在集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)中存在搖擺節(jié)點(diǎn)
7的場(chǎng)景。針對(duì)這一場(chǎng)景，能夠有效抑制節(jié)點(diǎn)的搖擺行為。此處的搖擺節(jié)點(diǎn)是指策略性的行 為改變的節(jié)點(diǎn)。其中一類搖擺節(jié)點(diǎn)指節(jié)點(diǎn)利用一段時(shí)間良好的貢獻(xiàn)“表現(xiàn)”獲取信任后突然實(shí)施 自私行為。附圖5和附圖6為實(shí)施場(chǎng)景，該場(chǎng)景中，A1、A2為集中式塊交換P2P文件共享系 統(tǒng)中已存在的低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)；B1、B2、B3、B4為系統(tǒng)中的普通貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)；C1、C2為高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)。 B1節(jié)點(diǎn)突然改變了其策略，不再為節(jié)點(diǎn)提供上傳服務(wù)，企圖通過之前的良好“表現(xiàn)”繼續(xù)從 B2、B3、B4處獲取文件資源。步驟1，B2、B3、B4周期性向服務(wù)器發(fā)送注冊(cè)信息，其中攜帶了這些節(jié)點(diǎn)反饋的B1 的本地信任值，由于B1不再提供上傳，因此B2、B3、B4反饋的B1的本地信任值均小于0。步驟2，服務(wù)器收到注冊(cè)信息后，從中提取出反饋信息并計(jì)算B1的近期信任值，這 時(shí)計(jì)算出的B1的近期信任值小于0，由于服務(wù)器保存的上次全局信任值大于0，由此識(shí)別節(jié) 點(diǎn)B1的信任度突然下降，B1的全局信任值更接近小于0的近期信任值。B1節(jié)點(diǎn)從普通貢 獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)變?yōu)榱说拓暙I(xiàn)節(jié)點(diǎn)。步驟3，B1周期性的再次向服務(wù)器發(fā)送注冊(cè)信息。步驟4，服務(wù)器依據(jù)B1的全局信任值判定其為低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，于是為其返回低貢獻(xiàn) 節(jié)點(diǎn)A1、A2。步驟5，B1與A1和A2進(jìn)行連接，由于A1、A2均不貢獻(xiàn)上傳帶寬，因此B1無法完成 下載。由此可見，節(jié)點(diǎn)企圖通過之前的良好“表現(xiàn)”繼續(xù)從B2、B3、B4處獲取文件資源的 目的沒有達(dá)成。另一類搖擺節(jié)點(diǎn)是指節(jié)點(diǎn)在一段時(shí)間的自私行為后，突然提供上傳服務(wù)，企圖掩 蓋其之前的自私行為。附圖7和附圖8為實(shí)施場(chǎng)景，該場(chǎng)景中，Al、A2、A3為集中式塊交換 P2P文件共享系統(tǒng)中已存在的低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)；Bl、B2、B3為系統(tǒng)中的普通貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)；CI、C2為 高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)。A3節(jié)點(diǎn)突然改變了其策略，由之前自私節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)為為節(jié)點(diǎn)提供上傳，企圖掩蓋其 之前的自私行為并從Bl、B2、B3處獲得資源。步驟1，A3節(jié)點(diǎn)突然為A1和A2節(jié)點(diǎn)提供上傳，Al、A2節(jié)點(diǎn)計(jì)算A3的本低信任值 均大于0，Al、A2將計(jì)算出的本低信任值反饋給服務(wù)器。步驟2，服務(wù)器收到反饋信息后，計(jì)算A3的近期信任值，發(fā)現(xiàn)其信任值突然升高， 服務(wù)器采用平均值方式計(jì)算其全局信任值，使該值不會(huì)立即升高，因此A3依舊是低貢獻(xiàn)節(jié)
點(diǎn)o步驟3，A3周期性的再次向服務(wù)器發(fā)送注冊(cè)信息。步驟4，服務(wù)器依據(jù)A3的全局信任值判定其為低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，為其返回低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn) A1、A2。由此可見，節(jié)點(diǎn)并未因突然的上傳行為立即獲得更好的服務(wù)質(zhì)量，節(jié)點(diǎn)如果想獲 得較高的下載速度，必須憑借多次貢獻(xiàn)的積累才能達(dá)成。在第二實(shí)施例中可見，本發(fā)明能有效地抑制節(jié)點(diǎn)策略性的行為改變，懲罰自私節(jié)
點(diǎn)o在第三實(shí)施例中，本發(fā)明提供了一種集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)中的基于全 局信任值的區(qū)分服務(wù)方法，該方法用于在集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)中存在高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)的場(chǎng)景，針對(duì)這一場(chǎng)景，能夠有效獎(jiǎng)勵(lì)高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，提高系統(tǒng)的公平性。附圖9和附圖10為實(shí)施場(chǎng)景，該場(chǎng)景中，E1、E2、E3為高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，其中E1、E2為 系統(tǒng)中已存在的高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，E3為新加入系統(tǒng)的具有潛在高貢獻(xiàn)度的節(jié)點(diǎn)；B1、B2、B3為系 統(tǒng)中的普通貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)。步驟1，E3進(jìn)入系統(tǒng)，其首先向服務(wù)器發(fā)送注冊(cè)請(qǐng)求。步驟2，由于E3首次加入，服務(wù)器收到該請(qǐng)求后，將其全局信任值置為默認(rèn)值，將 其歸為普通貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，服務(wù)器依據(jù)區(qū)分服務(wù)機(jī)制，將為E 3返回節(jié)點(diǎn)列表B1、B2、B3。步驟3，E3收到服務(wù)器的注冊(cè)應(yīng)答后，從中提取出節(jié)點(diǎn)信息，與Bl、B2、B3建立連 接，從這些節(jié)點(diǎn)處獲取資源并為Bl、B2、B3提供上傳服務(wù)。步驟4，由于E3的高貢獻(xiàn)，Bl、B2、B3計(jì)算出的E3本地信任值均較大，Bl、B2、B3
將信任值反饋給服務(wù)器。步驟5，服務(wù)器將依據(jù)本發(fā)明中的全局信任值計(jì)算模型計(jì)算E3的全局信任值，此 時(shí)E3屬于高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)。步驟6，E3周期性的再次向服務(wù)器發(fā)送注冊(cè)信息。步驟7，服務(wù)器依據(jù)E3的全局信任值判定其為高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，服務(wù)器為其加倍返回 的貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)E1、E2、B1、B2、B3。步驟843與￡132、81、82、83進(jìn)行連接，加快了 E3的下載速度。在第三實(shí)施例中可見，本發(fā)明能有效地獎(jiǎng)勵(lì)高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，提供高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)的下載 速率。最后應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以描述本發(fā)明的技術(shù)方案而不是對(duì)本技術(shù)方法 進(jìn)行限制，本發(fā)明在應(yīng)用上可以延伸為其他的修改、變化、應(yīng)用和實(shí)施例，并且因此認(rèn)為所 有這樣的修改、變化、應(yīng)用、實(shí)施例都在本發(fā)明的精神和教導(dǎo)范圍內(nèi)。
9
權(quán)利要求
一種集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)的服務(wù)方法，包括步驟10)、節(jié)點(diǎn)周期性地向服務(wù)器提供該節(jié)點(diǎn)的本地信任值；步驟20)、服務(wù)器收到該節(jié)點(diǎn)提供的本地信任值后，匯總本地信任值來計(jì)算該節(jié)點(diǎn)的全局信任值；步驟30)、服務(wù)器依據(jù)該節(jié)點(diǎn)的全局信任值來提供區(qū)分服務(wù)。
2.權(quán)利要求1的方法，其中，步驟10)包括節(jié)點(diǎn)通過與其它對(duì)等節(jié)點(diǎn)的資源交互來計(jì)算該節(jié)點(diǎn)的本地信任值并通過注冊(cè)消息發(fā) 送至服務(wù)器。
3.權(quán)利要求2的方法，其中，步驟10)中，本地信任值表示節(jié)點(diǎn)的局部貢獻(xiàn)，以對(duì)等節(jié)點(diǎn) 的上傳量與下載量的差值作為度量。
4.權(quán)利要求1的方法，其中，步驟20)中，服務(wù)器依據(jù)該節(jié)點(diǎn)的本地信任值采用加權(quán)方 式并引入反饋可信度來計(jì)算該節(jié)點(diǎn)的全局信任值。
5.權(quán)利要求4的方法，其中，步驟20)包括步驟210)、服務(wù)器結(jié)合本地信任值和該值對(duì)應(yīng)的反饋可信度來確定該節(jié)點(diǎn)的近期信任值；步驟220)、服務(wù)器采用所述近期信任值與上次計(jì)算的全局信任值的加權(quán)來計(jì)算全局信 任值。
6.權(quán)利要求5的方法，其中，步驟210)中，所述近期信任值GTXO= I^iUAw其中，'-=1 ,LTijU)表示節(jié)點(diǎn)的本地信任值，Θ r表示該值對(duì)應(yīng)的反饋可信度，所述反饋可信度er值該 本地信任值與其他節(jié)點(diǎn)提供的信任值的差異來表示該節(jié)點(diǎn)提供的本地信任值的可信程度。
7.權(quán)利要求5的方法，其中，步驟220)中，當(dāng)上次計(jì)算的全局信任值與節(jié)點(diǎn)的近期信任 值的差大于差距允許范圍時(shí)，加大近期信任值所占權(quán)重，使全局信任值接近于突然降低的 節(jié)點(diǎn)的近期信任值；否則，全局信任值采用取平均值的方式來計(jì)算。
8.權(quán)利要求1的方法，其中，步驟30)包括服務(wù)器依據(jù)節(jié)點(diǎn)全局信任值將節(jié)點(diǎn)劃分為 不同貢獻(xiàn)度的節(jié)點(diǎn)，并且為不同貢獻(xiàn)度的節(jié)點(diǎn)提供有區(qū)分的返回策略。
9.權(quán)利要求8的方法，其中，步驟30)包括服務(wù)器依據(jù)節(jié)點(diǎn)全局信任值將節(jié)點(diǎn)分為低 貢獻(xiàn)、普通貢獻(xiàn)和高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，并且為不同貢獻(xiàn)度的節(jié)點(diǎn)提供的返回策略包括為低貢獻(xiàn)節(jié) 點(diǎn)返回同類的低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，為普通貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)返回定量的貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)；為高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)加倍返回 貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)。
10.權(quán)利要求1的方法，其中，步驟10)中，新的節(jié)點(diǎn)進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)，首先向服務(wù)器發(fā)送注 冊(cè)信息，服務(wù)器收到其注冊(cè)消息后，將其全局信任值置為默認(rèn)值，將其歸為普通貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)， 返回定量的貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)。
11.一種集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)，包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)周期性地向服務(wù)器提供該節(jié)點(diǎn)的本地信任值； 服務(wù)器，用于接收所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)提供的本地信任值并匯總本地信任值來計(jì)算該多個(gè)節(jié) 點(diǎn)的全局信任值，根據(jù)所述全局信任值為所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)提供區(qū)分服務(wù)。
12.權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其中，所述節(jié)點(diǎn)通過與其它對(duì)等節(jié)點(diǎn)的資源交互來計(jì)算該節(jié) 點(diǎn)的本地信任值并通過注冊(cè)消息發(fā)送至服務(wù)器。
13.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中，本地信任值表示節(jié)點(diǎn)的局部貢獻(xiàn)，以對(duì)等節(jié)點(diǎn)的上傳量 與下載量的差值作為度量。
14.權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其中，所述服務(wù)器結(jié)合本地信任值和該值對(duì)應(yīng)的反饋可信度 來確定該節(jié)點(diǎn)的近期信任值；所述服務(wù)器采用所述近期信任值與上次計(jì)算的全局信任值的 加權(quán)來計(jì)算全局信任值。
15.權(quán)利要求14的系統(tǒng)，其中，所述近期信任值其中，LTiJ(t)表示節(jié)點(diǎn)的本地信任值，9 r表示該值對(duì)應(yīng)的反饋可信度，所述反饋可信度er值該本地信任 值與其他節(jié)點(diǎn)提供的信任值的差異來表示該節(jié)點(diǎn)提供的本地信任值的可信程度。
16.權(quán)利要求14的系統(tǒng)，其中，當(dāng)上次計(jì)算的全局信任值與節(jié)點(diǎn)的近期信任值的差大 于差距允許范圍時(shí)，加大近期信任值所占權(quán)重，使全局信任值接近于突然降低的節(jié)點(diǎn)的近 期信任值；否則，全局信任值采用取平均值的方式來計(jì)算。
17.權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其中，所述服務(wù)器依據(jù)節(jié)點(diǎn)全局信任值將節(jié)點(diǎn)劃分為不同貢 獻(xiàn)度的節(jié)點(diǎn)，并且為不同貢獻(xiàn)度的節(jié)點(diǎn)提供有區(qū)分的返回策略。
18.權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其中，所述服務(wù)器依據(jù)節(jié)點(diǎn)全局信任值將節(jié)點(diǎn)分為低貢獻(xiàn)、普 通貢獻(xiàn)和高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，并且為不同貢獻(xiàn)度的節(jié)點(diǎn)提供的返回策略包括為低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)返回 同類的低貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，為普通貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)返回定量的貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)；為高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)加倍返回貢獻(xiàn)節(jié) 點(diǎn)o
全文摘要
本發(fā)明提供一種集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)及其服務(wù)方法，包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)周期性地向服務(wù)器提供該節(jié)點(diǎn)的本地信任值；服務(wù)器，用于接收所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)提供的本地信任值并匯總本地信任值來計(jì)算該多個(gè)節(jié)點(diǎn)的全局信任值，根據(jù)所述全局信任值為所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)提供區(qū)分服務(wù)。本發(fā)明不僅能使集中式塊交換P2P文件共享系統(tǒng)有效抑制節(jié)點(diǎn)的自私行為與搖擺行為，提高系統(tǒng)的健壯性；同時(shí)能夠有效獎(jiǎng)勵(lì)高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，使高貢獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)獲得更快的下載速度，提高系統(tǒng)的公平性。
文檔編號(hào)H04L29/08GK101867608SQ20101018861
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月24日
發(fā)明者張瀚文, 張玉軍, 滿金貴, 王淼, 許智君 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所