無線Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)中P2P文件搜索機(jī)制的研究

(1)節(jié)點(diǎn)D對文件η2哈希，得到H(η2)，D發(fā)現(xiàn)H(η2)不在自己負(fù)責(zé)的哈希鏈內(nèi)，而D本身又沒有子節(jié)點(diǎn)，D就將查詢傳遞給其唯一的鄰居節(jié)點(diǎn)E(E這里也是D的雙親節(jié)點(diǎn))。
(2)節(jié)點(diǎn)E收到節(jié)點(diǎn)D查詢η2的請求[η2，D]，但節(jié)點(diǎn)E的3個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)B、G和F都不包含文件η2的路由信息H(η2)，E就將查詢送至其雙親節(jié)點(diǎn)B。
(3)由于節(jié)點(diǎn)B所負(fù)責(zé)的哈希鏈也不包含H(η2)，但是因?yàn)楣?jié)點(diǎn)B知道它的一個(gè)子節(jié)點(diǎn)(這里指節(jié)點(diǎn)C)負(fù)責(zé)的哈希鏈上包含所請求的文件名的哈希值，按照H(η2)值和文件哈希鏈狀態(tài)，B將查詢向前傳送到節(jié)點(diǎn)C(否則節(jié)點(diǎn)B將查詢送給其雙親節(jié)點(diǎn)A)。
節(jié)點(diǎn)B將查詢送到節(jié)點(diǎn)C后并不能保證能收到C的應(yīng)答。節(jié)點(diǎn)C除和節(jié)點(diǎn)B相連外可能還與其他節(jié)點(diǎn)相連，因此，確定節(jié)點(diǎn)所在的哈希鏈后，C可能將查詢送給它的一個(gè)子節(jié)點(diǎn)。但是無論節(jié)點(diǎn)C還是其子節(jié)點(diǎn)響應(yīng)查詢請求都對節(jié)點(diǎn)B無影響。節(jié)點(diǎn)B只知道將查詢送至節(jié)點(diǎn)C。在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖中，節(jié)點(diǎn)C沒有子節(jié)點(diǎn)并且擁有文件 η2的位置信息。從源節(jié)點(diǎn)發(fā)起查詢的路徑都被標(biāo)識為查詢。
(1)C節(jié)點(diǎn)收到查詢消息[η2，BED]，表示節(jié)點(diǎn)D經(jīng)節(jié)點(diǎn)E、B查詢文件η2，于是C對D產(chǎn)生查詢響應(yīng)消息ACK[η2，EBC](包含位置信息)，沿著路徑[η2，EBC]返回給節(jié)點(diǎn)D。
(2)從節(jié)點(diǎn)C獲得文件節(jié)點(diǎn)Fnode的路由信息FED沿查詢節(jié)點(diǎn)的路由回送節(jié)點(diǎn)D，節(jié)點(diǎn)C將響應(yīng)傳送給路徑上的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)B。
(3)節(jié)點(diǎn)B查看響應(yīng)中的路由后，將消息送至路徑的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)E。
(4)E查看路由后再將消息送至路徑中文件節(jié)點(diǎn)F(文件η2的存儲節(jié)點(diǎn))。
(5)節(jié)點(diǎn)D收到查詢響應(yīng)，響應(yīng)消息中包含文件η2的位置信息[η2，DEF]?，F(xiàn)在，節(jié)點(diǎn)D不僅知道了文件η2存在節(jié)點(diǎn)F中，也知道了兩個(gè)路徑從D到C (含η2文件位置信息)和從C到F(η2文件存儲節(jié)點(diǎn))。節(jié)點(diǎn)D將路徑鏈接成D-E-B-C-B-E-F，然后刪除不需要的路徑E-B-C-B，最后形成從D到η2的路徑D-E-F，即從查詢發(fā)起節(jié)點(diǎn)D到文件η2的存儲節(jié)點(diǎn)F的路徑，通過它能直接從節(jié)點(diǎn)F找到并下載文件η2。

5 與洪泛的比較系統(tǒng)的通信開銷
WANET通常用于P2P文件共享，且一般采用洪泛查詢。假定洪泛模型無選擇轉(zhuǎn)發(fā)功能，因此，假定洪泛查詢一旦在網(wǎng)絡(luò)中啟動，網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)都能收到查詢。該查詢產(chǎn)生的系統(tǒng)開銷O=(n-1)m，其中m表示查詢次數(shù)，n表示節(jié)點(diǎn)數(shù)量。該WANET共享系統(tǒng)中P2P文件搜索和下載模型(圖4)組建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋾r(shí)形成的樹形結(jié)構(gòu)使得即便所查文件不存在，也不會像洪泛一樣造成過多無用的查詢消息，該結(jié)構(gòu)幾乎能發(fā)現(xiàn)和訪問網(wǎng)絡(luò)中的所有共享文件。

所以。一旦網(wǎng)絡(luò)建立。系統(tǒng)開銷與洪泛相比，單個(gè)查詢的成本效益明顯合算。
另一方面，由于恢復(fù)操作和網(wǎng)絡(luò)接入操作產(chǎn)生的系統(tǒng)開銷較大，當(dāng)每次斷網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)接入發(fā)生時(shí)，會帶來額外開銷(在執(zhí)行恢復(fù)操作中斷開的子節(jié)點(diǎn)變?yōu)楦?jié)點(diǎn)，哈希鏈在整個(gè)子網(wǎng)絡(luò)中重新分配；網(wǎng)絡(luò)接入時(shí)，每個(gè)接入的節(jié)點(diǎn)要對全網(wǎng)絡(luò)中的共享文件執(zhí)行插入請求，產(chǎn)生很大通信流量)，而洪泛不會帶來這樣的開銷。

6 結(jié)論
同樣大小的網(wǎng)絡(luò)中，在低移動性、需要頻繁搜索文件的WANET上，提出方案的帶寬效率比洪泛高，文件搜索更有效。如果WANET網(wǎng)絡(luò)成員移動頻繁且搜索文件不頻繁，則采用洪泛會更好。為避免洪泛和通過單播方式訪問文件，我們盡量保持分布式位置信息的一致性。保持位置信息一致性的開銷通過大量減少后續(xù)文件搜索的開銷來補(bǔ)償。
當(dāng)一個(gè)消息不存在時(shí)，網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的每個(gè)文件都被洪泛就會導(dǎo)致?lián)砣?。WANET文件共享系統(tǒng)允許成員的低移動性，重新哈希運(yùn)算后更完善的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可抵消移動性造成的查詢開銷的增加。