Luận văn thạc sỹ KHMT Chương 2. Các cơ chế bảng băm phân tán trong mạng ngang hàng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
31
Chƣơng 2. Một số dạng bảng băm trong mạng ngang hàng
Trong phần này luận văn đi sâu vào tìm hiểu mốt số DHTs chính như Chord, Kelips, Tapestry, Kademlia và phân tích các DHT này dựa trên một số khía cạnh sau:
Sơ đồ mạng overla (Overlay Graph): đây là tiêu chuẩn chính để phân biệt các hệ
thống với nhau. Đối với mỗi overlay graph, chúng ta sẽ xem xét graph và bảng định tuyến của mỗi node trong graph.
Anh xạ giữa item và node (Mapping Items Onto Nodes): đối với mỗi overlay
graph, vấ n đề cầ n quan tâm đến l à mối quan hệ giữa ID của node và ID của các item lưu trên node đó, tức là một item cụ thể sẽ được lưu trên node nào.
Tiến trình tìm kiếm (Lookup process): tiến trình tìm kiếm trên một mạng diễn ra
như thế nào và hiệu năng của quá trình tìm kiếm liên quan chặt chẽ đến loại overlay graph của mạng đó.
Gia nhập, rời khỏi mạng và duy trì (Joins, Leaves và Maintenance): xem xét một
node mới được thêm vào graph như thế nào và một node rời graph như thế nào. Do các node trong mạng thường xuyên join, leave nên cần có một số tiến trình maintenance để xử lý các thay đổi trong mạng, chúng ta quan tâm đến các tiến trình này diễn ra như thế nào và chi phí thực hiện các tiến trình này.
Nhân bản và chịu lỗi (Replication và fault tolerance): bên cạnh các node rời
khỏi mạng có báo trước, một số node có thể đột ngột rời khỏi mạng do một số nguyên nhân như mất điện, đường truyền hỏng, …, trường hợp này khó xử lý hơn trường hợp các node thông báo đến các node khác trước khi rời khỏi mạng. Replication là một giải pháp cho trường hợp các node rời khỏi mạng mà không báo trước.
Ứng dụng và dịch vụ bên trên (Upper services và applications): một số ứng dụng
và dịch vụ đã được phát triển sử dụng DHTs.
Luận văn thạc sỹ KHMT Chương 2. Các cơ chế bảng băm phân tán trong mạng ngang hàng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
32
2.1. Kademlia
Overlay graph
Kademlia graph tổ chức các ID trong không gian vịng trịn trong đó ID của các node là lá của cây nhị phân, vị trí của các node được xác định bằng prefix của ID. Các ID trong Kademlia được biểu diễn theo cơ sở nhị phân. Mỗi node chia cây nhị phân thành các cây nhị phân con liên tiếp mà không chứa ID của node và lưu ít nhất một contact trong mỗi cây con này. Ví dụ, một node với ID là 3 có biểu diễn nhị phân 0011 trong không gian ID N=16. Do prefix với độ dài 1 là 0 nên nó cần biết một node với chữ số đầu tiên là 1. Tương tự như vậy, do prefix với độ dài 2 là 00 nên node cần biết một node với prefix là 01. Prefix với độ dài 3 là 001, node cần biết một node khác với prefix 000. Cuối cùng, do prefix với độ dài bằng 4 là 0011 nên nó cần biết node có prefix là 0010. Quy tắc này được minh họa trong Hình 2.5 dưới đây: