5。2 改进算法的实现 18

5。3 改进算法的适用情景分析 19

6 实验分析 21

6。1 实验配置环境 21

6。2 对完成文件下载的节点数量的影响 22

6。3 对文件上传下载效率的影响 23

6。4 对平均邻居节点数量的影响 24

总结与展望 25

致 谢 26

参 考 文 献 27

1 绪论

1。1 覆盖网络研究背景及现状

近年来人们不断对因特网提出新的需求，例如多播路由[1]、点对点文件共享、大文件下 载以及保护隐私等。这些促使了因特网的进一步发展，为了更好地满足这些要求，覆盖网络[2] 应运而生。随着电影电视事业的发展，上网下载大型文件（例如电影视频等）已经成为人们 上网经常要进行的活动，传统的依靠 web 服务器的下载不仅下载时间耗费长，还会因为下载 用户过多导致服务器崩溃，所以需要一些新的网络架构来满足人们的需求，BT 网络，内容分 发网络[3]等一些新型的对等覆盖网络应运而生。

覆盖网络是一个全部都位于应用层的网络系统。它是一种建立在底层网络之上的网络， 将底层网络和物理设备抽象成黑盒，主要考虑节点之间的连接。下图为覆盖网络示意图。

覆盖网络示意图

图 1。1 中白色节点代表上层的覆盖网络节点，黑色节点代表底层的物理网络节点，可以 清晰地看出，覆盖网络是建立在底层网络之上的应用层网络。他并不关心底层网络的路由和 实现，主要考虑上层网络之间如何建立虚拟地连接，所以通过覆盖网络，可以省去部署底层 网络的不便，在某些底层物理节点失效时可以及时切换其他节点线路，减少一些因某些节点 失效时导致整个网络崩溃的风险，具有更加灵活的特点。

1。2 QoS 服务保证的研究背景及现状

1。3 论文研究目的

由于覆盖网络本身的发展时间较短，研究较为缺乏，而其中有关 QoS 的研究也并不多， 并且大多停留在实验阶段，所以本文希望能针对某些具体的覆盖网络，例如 P2P 网络，提出 有意义的改进算法， 通过一些网络仿真软件，进行实验，测试算法的功能性和效率，最终能 够实现对现有覆盖网络的一定改进。

本文具体针对 P2P 中的 BT 网络，通过 Peersim 仿真模拟器，搭建实验所需的完整 BT 网 络，在此网络上实现自己的优化改进算法，并分析各项 BT 网络相关的指标，来衡量算法的 功能和效率。通过不断的改进，本文提出的算法，在合适的情景下，能够做到对现在 BT 网 络的改进，具体表现为可以使得更多节点完成下载任务，并且在对整个系统的文件上传下载 数量方面，也有一定的改进，达到了最初的研究目的。论文网

2 Peersim 系统仿真软件介绍

2。1 系统仿真

系统仿真计算机学科用来研究新型问题一种重要手段。仿真（Simulation）就是通过模拟 实际的系统，利用建立的模型来对实际的系统进行实验和研究的过程。对于每一次仿真,其应 用都包含着特定的步骤。仿真的基本过程是保持不变的，都要进行如下 9 步：

本次实验也是采用模拟仿真的方法，根据以上的 9 个步骤，在 peersim 平台上模拟仿真 了一个比较完整的 BT 网络系统，并做出了一定改进，通过最终的分析输出，得出了模拟仿 真的效果。