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更新時(shí)間:2016-11-21 16:10:08瀏覽次數(shù):930
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布魯姆威爾克森WILKERSON過(guò)濾器應(yīng)用研究
布魯姆WILKERSON過(guò)濾器(Bloom filter)采用一個(gè)位串表示數(shù)據(jù)集合并能有效支持元素的哈希查找,,是一種能夠簡(jiǎn)潔的表示集合并支持集合查詢(xún)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),,廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)庫(kù),、網(wǎng)絡(luò)和分布式系統(tǒng)中,。從理論和應(yīng)用兩個(gè)方面對(duì)布魯姆WILKERSON過(guò)濾器查詢(xún)算法進(jìn)行了深入的研究。
布魯姆威爾克森WILKERSON過(guò)濾器應(yīng)用研究
資源交互共享是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和分布式系統(tǒng)的核心,,如何有效的表示信息和查詢(xún)信息是資源交互共享中zui本質(zhì)的問(wèn)題,。高速發(fā)展的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,當(dāng)數(shù)據(jù)不斷膨脹時(shí),,數(shù)據(jù)集合的表示和訪(fǎng)問(wèn)越來(lái)越困難,。因此設(shè)計(jì)精簡(jiǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)支持日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求,設(shè)計(jì)與之對(duì)應(yīng)的算法支持海量數(shù)據(jù)下的高效查詢(xún)交互成為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò),、數(shù)據(jù)庫(kù),、分布式系統(tǒng)中資源交互共享的核心問(wèn)題與嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。系統(tǒng)地綜述了布魯姆WILKERSON過(guò)濾器查詢(xún)算法迄今為止的主要研究成果,,分析了目前布魯姆WILKERSON過(guò)濾器查詢(xún)算法的研究現(xiàn)狀和缺陷,,針對(duì)目前算法的不足,提出了分檔布魯姆WILKERSON過(guò)濾器查詢(xún)算法,、可擴(kuò)展布魯姆WILKERSON過(guò)濾器查詢(xún)算法,、聯(lián)合多維布魯姆WILKERSON過(guò)濾器查詢(xún)算法、基于布魯姆WILKERSON過(guò)濾器距離的集合變動(dòng)評(píng)估算法,,并探討了布魯姆WILKERSON過(guò)濾器代數(shù)運(yùn)算和集合查詢(xún)的關(guān)系,。研究布魯姆WILKERSON過(guò)濾器在分布式系統(tǒng)中的應(yīng)用,提出了基于布魯姆WILKERSON過(guò)濾器的節(jié)點(diǎn)軌跡標(biāo)簽P2P副本*性維護(hù)算法和基于布魯姆WILKERSON過(guò)濾器的混合移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)服務(wù)發(fā)現(xiàn)模型,。的創(chuàng)新性成果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:提出代價(jià)敏感的分檔布魯姆WILKERSON過(guò)濾器查詢(xún)算法 針對(duì)現(xiàn)有的布魯姆WILKERSON過(guò)濾器查詢(xún)算法沒(méi)有考慮查詢(xún)失效代價(jià)這一缺陷,,提出一種新的代價(jià)敏感的分檔布魯姆WILKERSON過(guò)濾器查詢(xún)算法。探討布魯姆WILKERSON過(guò)濾器的代數(shù)運(yùn)算布魯姆WILKERSON過(guò)濾器是集合到向量的一個(gè)映射,,探討布魯姆WILKERSON過(guò)濾器的代數(shù)運(yùn)算和集合查詢(xún)的關(guān)系,。提出基于布魯姆WILKERSON過(guò)濾器的節(jié)點(diǎn)軌跡標(biāo)簽P2P副本*性維護(hù)算法 研究P2P系統(tǒng)副本*性維護(hù)算法,從直接更改消息報(bào)文角度出發(fā),,提出一種基于布魯姆WILKERSON過(guò)濾器的節(jié)點(diǎn)軌跡標(biāo)簽無(wú)結(jié)構(gòu)P2P副本*性維護(hù)算法,。通過(guò)在傳輸消息的報(bào)文中添加已接收更新消息的節(jié)點(diǎn)軌跡地址鏈表標(biāo)簽,可在消息傳輸源節(jié)點(diǎn)進(jìn)行冗余判斷來(lái)減少冗余消息數(shù)目,。因?yàn)橹苯哟鎯?chǔ)節(jié)點(diǎn)地址軌跡標(biāo)簽算法的消息長(zhǎng)度隨著消息傳輸輪數(shù)和網(wǎng)絡(luò)度數(shù)增加而不斷加大,,論文采用布魯姆WILKERSON過(guò)濾器表示地址鏈表軌跡標(biāo)簽。通過(guò)布魯姆WILKERSON過(guò)濾器這種簡(jiǎn)潔的結(jié)構(gòu)表示地址鏈表,,可以減少添加到報(bào)文中的軌跡長(zhǎng)度,,同時(shí)利用布魯姆WILKERSON過(guò)濾器的“并”運(yùn)算還可以簡(jiǎn)化傳輸節(jié)點(diǎn)的冗余判斷。仿真實(shí)驗(yàn)表明:基于布魯姆WILKERSON過(guò)濾器的節(jié)點(diǎn)軌跡標(biāo)簽算法可以大大降低冗余消息數(shù)目,,提高P2P系統(tǒng)的可擴(kuò)展性,。副本節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)連通性越強(qiáng),,消息數(shù)目和傳輸帶寬減少越明顯。提出基于布魯姆WILKERSON過(guò)濾器的混合移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)服務(wù)發(fā)現(xiàn)模型 研究服務(wù)發(fā)現(xiàn)中服務(wù)信息的精簡(jiǎn)存儲(chǔ)和查詢(xún)方法,,提出基于布魯姆WILKERSON過(guò)濾器的混合移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)服務(wù)發(fā)現(xiàn)模型,。模型采用計(jì)數(shù)式布魯姆WILKERSON過(guò)濾器表示注冊(cè)服務(wù)目錄,采用兩層混合服務(wù)發(fā)現(xiàn)體系結(jié)構(gòu)和兩級(jí)服務(wù)信息存儲(chǔ)方式,。論文詳細(xì)描述了基于布魯姆WILKERSON過(guò)濾器的服務(wù)發(fā)布,、服務(wù)查詢(xún)、服務(wù)取消,、服務(wù)注冊(cè)信息的擴(kuò)散與同步和節(jié)點(diǎn)移動(dòng)時(shí)對(duì)應(yīng)在服務(wù)協(xié)調(diào)者節(jié)點(diǎn)的相關(guān)操作和過(guò)程,。
布魯姆威爾克森WILKERSON過(guò)濾器應(yīng)用研究
定義布魯姆WILKERSON過(guò)濾器距離,從分析布魯姆WILKERSON過(guò)濾器的統(tǒng)計(jì)特性出發(fā),,提出了基于計(jì)數(shù)式布魯姆WILKERSON過(guò)濾器距離的集合變動(dòng)評(píng)估算法,。將距離的評(píng)估算法用于服務(wù)注冊(cè)信息的擴(kuò)散與同步中,用于制定有效的服務(wù)注冊(cè)信息發(fā)散和同步更新策略,。實(shí)驗(yàn)仿真和理論分析表明,,距離評(píng)估算法評(píng)估準(zhǔn)確性高,準(zhǔn)確率高達(dá)99.7%,,提出的基于布魯姆WILKERSON過(guò)濾器的混合移動(dòng)自組織網(wǎng)服務(wù)發(fā)現(xiàn)模型具有良好的性能,。