基于虛擬坐標的IP網絡定位理論與技術研究.pdf

1、對于許多大規(guī)模的分布式網絡應用，例如：最近服務器選擇、應用層組播等，如果能夠及時地獲得網絡性能及狀態(tài)參數、準確掌握IP網絡主機間的網絡距離，將會有效地提高網絡效率、優(yōu)化網絡應用。度量網絡距離的網絡性能參數時延、帶寬以及丟包率等雖然可以按需求進行精確測量，但是端到端路徑按需測量由于其昂貴的開銷、時間花費以及帶來的網絡負擔而變得不實際。為了協調性能優(yōu)化和可擴展性之間的沖突，網絡定位技術通過預測主機之間的網絡距離來近似真實的測量值，并成為目前

2、研究的熱點之一。其中基于虛擬坐標的網絡定位技術由于其簡單有效的特點，更是得到了廣泛的研究。
　　本文首先概要介紹了IP網絡定位理論與技術，闡述了網絡定位技術的現狀及其目的。接下來是對基于虛擬坐標的IP網絡定位技術的詳細介紹，集中分析這種技術的基本思想、描述了網絡坐標系統(tǒng)的設計過程以及這種技術未來面臨的挑戰(zhàn)。然后討論了一種能有效地預測網絡距離、有效地減少測量開銷，并且保證了良好的穩(wěn)定性的錨節(jié)點選取機制。在采用較大數量的錨節(jié)點的情況下

3、，進行隨機選取的方式有效而簡單；在采用較小數量的錨節(jié)點的情況下，進行基于聚類的選取方式使錨節(jié)點具有較好的分布，同時也讓系統(tǒng)的穩(wěn)定性得以提高。這種最小化錨節(jié)點選取機制能夠使得錨節(jié)點具有較好的分布，提高了網絡坐標系統(tǒng)的性能。而后關注于網絡坐標系統(tǒng)的準確性，以數學為工具分析出最適用于作為網絡坐標系統(tǒng)準確性的評判標準。針對IP網絡的特點，一套IP網絡幾何學理論和方法已初步形成，本文結合空間嵌入距離理論的成果，在目前已知的虛擬坐標定位系統(tǒng)理論基礎

4、上，對現有的網絡坐標系統(tǒng)進行性能比對，優(yōu)化網絡坐標系統(tǒng)準確性指標的評估標準。通過定義數學參量，修正網絡中節(jié)點到節(jié)點間距離的絕對相對誤差，最小化此誤差值，從而使得網絡坐標系統(tǒng)在預測網絡距離時具備更高的準確度、能更有效地進行網絡距離預測。論文的最后總結了全文內容，并提出了未來的工作。
　　總的說來，本文從系統(tǒng)的性能參數穩(wěn)定性和準確性兩方面研究了基于虛擬坐標的IP網絡定位基礎理論與技術，從網絡距離預測的穩(wěn)定性和準確度評估網絡坐標構建方案