Genetic Algorithm Based Resource Minimization in Network Code Based Peer-to-Peer Network
由于P2P网络中没有中心协调器,块调度难以实现。这个问题可以通过采用网络编码技术来解决,该技术允许中间结点执行编码操作,而不是传统的存储转发接收到的数据。有一个一般的假设,在这一领域的研究,到目前为止,目标下载速率总是可以达到在每个对等点,只要编码操作是在网络中的所有节点执行。一个有趣的研究是,最大的下载速率可以通过执行编码操作在相对较小的网络部分。网络编码最小化问题是寻找最小的节点集来执行编码操作和最小的链路集来承载编码后的数据。这是一个NP难问题。由于遗传算法(GA)可用于求解复杂的NP难问题,因此可采用GA进行求解。提出了一种新的NCMP模型,它既考虑了最小化执行编码操作所需的资源,又考虑了由于断开连接而引起的网络拓扑的动态变化。基于此新的NCMP模型,提出了一种有效的和新颖的遗传算法,通过实施问题特定的遗传算子的进化过程。有一个尝试,以实现不同的组合物和几个选项的GA元素,以及在许多其他问题,并选择一个最适合这个资源最小化问题。我们的仿真结果表明,该系统优于随机选择和编码在所有可能的节点机制,无论是下载时间和系统吞吐量。
2020-08-01 cs.NI
Simplified Biased Contribution Index (SBCI): A Mechanism to Make P2P Network Fair and Efficient for Resource Sharing
为了平衡P2P网络中的负载,抑制搭便车行为,近年来提出了许多激励机制和策略。全球同行排名就是这样一种机制。在这种机制中,对等体基于称为贡献指数的度量进行排名。贡献指数是以这样一种方式来定义的,即激励节点共享网络中的资源。通过这种方法,可以实现每个节点的上传下载比例的公平性。然而,贡献指数的计算并不简单。它是在整个网络中分布式和迭代计算的,并且要求对等体之间严格的时钟同步。时钟同步中非常小的错误可能会导致错误的结果。此外,迭代计算需要大量的消息开销和存储容量,这使得其实现更加复杂。在本文中,我们提出了一个简单的激励机制的基础上的贡献的同行,它可以平衡上传和下载量的资源在每个同行。它不需要迭代计算,因此,可以实现较少的消息开销和存储容量,而不需要严格的时钟同步。这种方法是有效的,因为在合作对等体之间存在非常少的拒绝。它可以以真正的分布式方式实现,每个对等体具有$O(N)$时间复杂度。
2017-02-26 cs.NI
Green: Towards a Pollution-Free Peer-to-Peer Content Sharing Service
对等(Peer-to-Peer,P2P)内容共享系统易受内容污染攻击的影响,攻击者通过向系统中注入污染内容来降低真实内容的可用性,从而降低参与用户的信任度。在本文中,我们设计了一个无污染的P2P内容共享系统,绿色,利用固有的基于内容的信息和社会为基础的声誉。在绿色中,内容提供方(即,创建者或共享者)将其共享内容的信息发布给在安全覆盖中自组织的一组内容维护者,以提供冗余和可靠性机制,使得内容请求者可以从相关联的维护者获得并过滤其所请求的内容的信息。我们采用声誉模型,以帮助请求者更好地识别污染的内容,然后利用社会(朋友相关)的信息,以提高我们的声誉模型的有效性和效率。现在,请求者可以轻松地选择真实的内容版本进行下载。在下载时,每个请求者执行实时完整性验证,并采取及时的保护措施来处理内容污染。为了进一步提高系统的性能,我们设计了一个可扩展的概率验证方案。绿色广泛适用于结构化和非结构化覆盖应用程序,而且,它能够击败各种类型的内容污染攻击,而不会给参与用户带来显着的开销。在大规模网络上的评估验证了Green算法在内容污染防治方面的成功。
2011-08-05 cs.NI
Can Realistic BitTorrent Experiments Be Performed on Clusters?
网络延迟和数据包丢失被认为是一个重要的要求,现实的评估对等网络协议。专用集群(如Grid'5000)不提供Internet中存在的各种网络延迟和数据包丢失率。然而,与在PlanetLab等测试平台上进行的实验相比,在专用集群上进行的实验是可重复的,因为计算资源不共享。在本文中,我们进行实验,研究网络延迟和数据包丢失对使用BitTorrent下载文件所需时间的影响。在我们的实验中,我们观察到当我们将任何两个对等点之间的往返时间从0 ms增加到400 ms时,下载文件所需的时间增加不到15%,并且数据包丢失率从0%增加到5%。我们的主要结论是,底层网络延迟和数据包丢失对使用BitTorrent下载文件所需的时间有轻微影响。因此,专用集群,如网格'5000可以安全地用于执行现实和可重复的BitTorrent实验。
2010-06-23 cs.NI
Optimizing Key Distribution in Peer to Peer Network Using B-Trees
对等网络架构引入了许多期望的特性,包括自可扩展性,这导致实现比传统的服务器-客户端架构更高的效率。这有助于对等网络的高度分布式架构。同时,对等网络中缺乏集中式控制单元也带来了一些挑战。这些挑战之一是这样的架构中的密钥分发和管理。本研究将探讨在点对点网路架构中,如何有效地分配与管理金钥。
2013-08-22 cs.CR cs.NI
Pushing BitTorrent Locality to the Limit
P2P(Peer-to-Peer,对等网络)最近引起了社区的极大兴趣。实际上,尽管P2P内容分发能够为内容提供方节省资金,但是它显著地增加了ISP间链路上的业务。为了解决这个问题,几年前引入了将一部分P2P流量保留在每个ISP本地的想法。从那时起,利用局部性的P2P解决方案已经被引入。然而,关于局部性的几个基本问题仍然需要探讨。特别是,我们能在多大程度上推动本地化,在互联网的规模上,本地化可以减少多少流量?在本文中,我们进行了大量的实验,一个控制的环境中,多达10 000 BitTorrent客户端,以评估高本地性的影响,ISP之间的链接流量和同行下载完成时间。我们引入了两个简单的机制,使高本地化可能在具有挑战性的情况下,我们表明,我们节省了几个数量级的ISP间的流量相比,传统的本地化,而不会产生不利影响的同行下载完成时间。此外,我们爬取了214 443个种子,代表了9 605个AS中的6 113 224个唯一对等体。我们表明,虽然我们抓取的种子产生了11.6 PB的ISP间流量,但我们为所有种子实施的位置策略将使全球ISP间流量减少40%。
2009-05-12 cs.NI
Bandwidth Modeling and Estimation in Peer to Peer Networks
最近的研究表明,当今互联网流量的大部分与对等(P2P)流量有关。P2P网络带宽的研究非常重要。因为当我们想要设计大规模计算机网络时,它可以帮助我们更有效地进行容量规划和QoS提供。在本文中,我们提出了一个模型的P2P网络中的带宽的节点(源或种子)的行为是由Ornstein-Uhlenbeck过程建模。该模型用随机积分表示。当我们有多个下载或上传时,我们还对带宽进行建模。研究了两种情况下带宽的自协方差结构,得到了带宽的均值、方差和自协方差等统计参数。然后,我们研究了带宽模型的队长行为。给出了合成带宽过程的生成方法和带宽参数的极大似然估计方法。
2010-05-11 cs.NI
Pushing BitTorrent Locality to the Limit
P2P(Peer-to-Peer,对等网络)最近引起了社区的极大兴趣。实际上,尽管P2P内容分发能够为内容提供方节省资金,但是它显著地增加了ISP间链路上的业务。为了解决这个问题,几年前引入了将一部分P2P流量保留在每个ISP本地的想法。从那时起,利用局部性的P2P解决方案已经被引入。然而,关于局部性的几个基本问题仍然需要探讨。特别是,我们能在多大程度上推动本地化,在互联网的规模上,本地化可以减少多少流量?在本文中,我们进行了大量的实验,在一个控制的环境中,多达10,000 BitTorrent客户端,以评估高本地性对ISP间的链接流量和对等下载完成时间的影响。我们引入了两个简单的机制,使高本地化可能在具有挑战性的情况下,我们表明,我们节省了几个数量级的ISP间的流量相比,传统的本地化,而不会产生不利影响的同行下载完成时间。此外,我们还抓取了214,443个种子,代表了9,605个AS中的6,113,224个唯一对等体。我们发现,虽然我们抓取的种子产生了11.6 PB的ISP间流量,但我们为所有种子实施的本地策略可以将全球ISP间流量减少高达40%。
2010-11-08 cs.NI
Extended Equal Service and Differentiated Service Models for Peer-to-Peer File Sharing
对等网络(Peer-to-Peer,P2P)系统是近年来最有效、最流行的文件共享应用。以往的研究主要集中在对等节点在下载前没有初始数据的情况下的平等服务和差异服务策略。在一个上传受限的P2P文件共享系统中,当节点的初始数据分布满足一定的条件时,我们对对等服务过程和区分服务过程进行了建模,并给出了如何最小化文件到达任意数量节点的时间。该模型能够揭示初始数据量、节点集大小和最小最后完成时间之间的内在关系。通过使用这些模型,我们还可以提供任意程度的差异化服务,以一定数量的同行。我们相信本文的分析过程和所取得的理论成果可以为P2P文件共享系统中带宽分配和数据调度的研究提供基础性的见解,并为提高系统性能和建立有效的激励机制提供有益的参考。
2012-03-30 cs.NI
Spatial Interactions of Peers and Performance of File Sharing Systems
我们提出了一个新的对等网络模型,它考虑到网络瓶颈以外的访问。这种模型允许一个人来应付的P2P网络的关键功能,如程度或局部约束或事实,即远距离的同行往往有一个较小的速率比附近的同行。我们表明,空间点过程描述同行在其稳定状态,然后表现出一个有趣的排斥现象。我们分析了对等网络的两个渐近制度:流体制度和硬核制度。我们得到封闭形式的表达式的平均值(在某些情况下,法律)的对等延迟和下载速率获得的对等体以及空间密度的对等体在稳定状态下的每个政权,以及一个准确的近似,适用于所有政权。分析结果是基于混合的数学分析和尺寸分析,并具有重要的设计意义。第一个是存在一个设置,其中均衡平均延迟是负载的递减函数,我们称之为超级可扩展性的现象。
2012-06-18 cs.NI
Wireless Peer-to-Peer Scheduling in Mobile Networks
本文考虑了多个无线设备的网络对等调度。设备的子集是需要特定文件的移动用户。每个用户可能已经在其缓存中拥有某些流行的文件。其余设备是通常可以访问较大文件集的访问点。用户可以从接入点或附近的用户下载其请求文件的数据包。我们以前的工作优化对等调度在一般情况下,但由此产生的延迟可以很大,当应用于移动网络。本文着重于移动的情况下,并开发了一种新的算法,通过机会主义地抓住当前邻居的数据包,以减少延迟。然而,它处理了一个更简单的模型,其中每个用户都希望有一个无限长的单个文件。一个算法,可证明优化吞吐量效用,同时激励参与开发这种情况下。该算法扩展为一个简单的启发式在更一般的情况下,有限的文件大小和随机的活动和空闲期间。
2012-02-19 cs.NI
WebRTC-based measurement tool for peer-to-peer applications and preliminary findings with real users
直接对等(P2P)通信通常用于最小化需要精确同步的实时应用(例如远程音乐合奏)的端到端延迟。然而,很少有研究家庭网络环境之间的P2P通信的性能,从而阻碍了部署需要同步的服务。在这项研究中,我们开发了一个P2P性能测量工具,使用Web实时通信(WebRTC)统计应用程序编程接口。使用这个工具,我们可以很容易地测量家庭网络环境之间的P2P性能的Web浏览器,而无需下载客户端应用程序。我们还使用WebRTC验证了往返时间(RTT)测量的可靠性,并确认我们的系统可以为实时应用的RTT和抖动测量提供必要的测量精度。此外,我们还在日本的实际环境中测量了10个用户的全网状拓扑连接的性能。因此,我们发现只有66%的对等连接具有30 ms或更少的延迟,这是高同步应用(如音乐合奏)的最低要求。
2021-12-03 cs.NI
An Incentive Security Model to Provide Fairness for Peer-to-Peer Networks
对等网络的设计依赖于其自己用户的资源。因此,资源管理在P2P协议中扮演着重要的角色。因此,资源管理在P2P协议中扮演着重要的角色。早期的P2P网络没有使用适当的机制来管理公平性。然而,在看到像Gnutella这样的网络中的困难和免费者的崛起之后,为用户提供公平的重要性变得显而易见。在本文中,我们提出了一个基于激励的安全模型,导致网络基础设施,减轻播种者的工作,使水蛭贡献更多。这种方法能够防止Leecher对Leecher交易中的背叛,更重要的是,帮助播种者得到更公平的对待。这是Bittorrent等其他激励方法无法做到的。此外,通过从密码学中获得帮助并将其与我们的方法相结合,还可以实现安全信道,免受间谍活动的影响,以及公平的网络。仿真结果清楚地表明,我们提出的方法可以克服搭便车问题。此外,我们的研究结果表明,我们的方法能够为用户提供适当的公平性,并可以减少下载时间。
2019-06-27 cs.NI
Stratification in P2P Networks - Application to BitTorrent
我们介绍了一个模型,分散的网络与合作伙伴。该模型基于稳定匹配理论,适用于具有全局排序效用函数的系统。我们认为,动态的同行寻找有效的合作者,我们证明了一个独特的稳定的解决方案存在。我们证明了系统收敛于稳定解,并分析了其收敛速度。我们还研究了分层属性的模型,无论是当所有的合作是可能的,并为随机可能的合作。我们提出了相应的流体限制在随机情况下的合作者的选择。作为一个实际的例子,我们研究了BitTorrent针锋相对的政策。对于这个系统,我们的模型提供了一个有趣的洞察对等下载率和一种可能的方式来优化对等策略。
2006-12-22 cs.NI
A Non-Monetary Protocol for Peer-to-Peer Content Distribution in Wireless Broadcast Networks with Network Coding
本文研究了无线对等网络中所有节点都是自私和非合作的情况下的内容分发问题。我们提出了一个模型,该模型同时考虑了无线信道的广播性质和节点的激励,每个节点的目标是增加自己的下载速率,并通过内容分发过程中减少其上传速率。然后,我们提出了一个协议,这些自私的节点交换内容。我们的协议是分布式的,不需要金钱、名誉等的交换,因此可以容易地实现而无需额外的基础设施。此外,我们表明,我们的协议可以很容易地修改,采用网络编码。研究了协议的性能。当系统中只有两个文件时,我们得到了纳什均衡的封闭表达式。无政府状态的代价,无论是从每个节点的角度来看,整个系统的角度来看,也有特点。此外,我们提出了一个分布式的机制,每个节点调整其策略只基于本地信息,并表明该机制收敛到一个纳什均衡。我们还介绍了一种方法来计算系统的纳什均衡,将网络编码时,有两个以上的文件。
2012-12-09 cs.NI
Optimal Scheduling of Peer-to-Peer File Dissemination
诸如BitTorrent和Avalanche的对等(P2P)覆盖网络越来越多地用于经由因特网将潜在的大文件从服务器传播到许多终端用户。其关键思想是将文件分成许多大小相等的部分,然后让用户下载每个部分(或者,对于诸如Avalanche的基于网络编码的系统,部分的线性组合)从服务器或者从已经下载了它的另一个用户。它们的性能评估通常限于将一个系统与另一个系统进行比较,并且通常通过仿真来实现,测量.相比之下,我们提供了一个分析性能分析,是基于一个新的上行链路共享版本的著名的广播问题。假设相等的上传能力,我们表明,传播文件的最小时间是相同的同时发送/接收版本的广播问题。对于一般的上传能力,我们提供了一个混合整数线性规划(MILP)的解决方案和补充液限解决方案。因此,我们提供了一个下限,可以用作任何P2P文件分发系统的性能基准。我们还研究了分散策略的性能,提供证据表明,分散的P2P文件传播系统的性能应该接近这个界限,因此,它在实践中是有用的。
2006-06-30 cs.DS cs.NI math.OC
Incentive Mechanism Design for Heterogeneous Peer-to-Peer Networks: A Stackelberg Game Approach
对等网络(P2P)系统具有高扩展性、高视频流质量和低带宽要求,已经成为在互联网上交换文件和传送多媒体内容的流行方式。然而,目前的P2P系统遭受“搭便车”,由于节点的自私性质。在本文中,我们提出了一个基于信用的激励机制,以鼓励对等点相互合作,在一个异构的网络,由有线和无线对等点。该机制通过有偏的资源分配为具有不同信用的节点提供差异化服务。一个Stackelberg游戏制定,以获得最优的定价和购买策略,这可以共同最大化的收入的上传者和下载者的效用。特别地,在设计Stackelberg博弈的效用函数时,考虑了节点的异质性和自私性。实验结果表明,所提出的资源分配方案能够有效地为节点提供服务差异化,激励节点为P2P流媒体系统做出贡献.
2014-07-24 cs.GT cs.NI
A Reputation Based Framework to Avoid Free-riding in Unstructured Peer-to-Peer network
搭便车是对等网络中的一个主要问题。信誉管理系统通常被提出来克服这个问题。本文讨论了一种基于信誉管理系统的资源分配的可能方式,即基于信誉的概率分配。这似乎是一种更好的资源分配方式,因为在这种情况下,彼此没有很好的信誉的节点也可以以有限的概率为彼此提供至少一定量的资源。这就避免了它们之间的脱节。算法提出了优化共享容量,信誉为基础的概率分配,是最佳的节点,和形成的基础上的兴趣组的兴趣之间的相似性的节点。
2013-07-25 cs.NI
Absolute Trust: Algorithm for Aggregation of Trust in Peer-to- Peer Networks
为了减轻恶意节点的攻击,激励节点共享对等网络中的资源,过去已经提出了一些信誉系统。在大多数情况下,节点根据过去的交互来评估其他节点,然后在整个网络中聚合这些信息。然而,这种汇总过程需要近似值,以便在某种全球共识上收敛。它可能不是同龄人过去行为的真实反映。此外,这种类型的聚合仅给出对等体的相对排名,而没有对其过去的任何绝对评估。当响应查询的所有对等体都是恶意的时,这一点更加重要。在这种情况下,我们只能知道他们中谁更好,而不知道他们在整个网络中的排名。在本文中,我们提出了一个新的算法,占过去的行为的同行,并估计绝对值的信任同行。因此,我们可以适当地将它们识别为好的对等点或恶意对等点。通过选择合适的参数,我们的算法可以更快地收敛到全局一致性。由于它的绝对性,它将平等地加载网络中的所有对等体。它还将减少网络中的不真实下载,这在现有算法中是不可能的。
2016-01-07 cs.CR cs.NI
PeerSync: Accelerating Containerized Service Delivery at the Network Edge
College of Computer Science and Technology, Zhejiang University(浙江大学计算机科学与技术学院);School of Software Technology, Zhejiang University(浙江大学软件学院);College of Computer Science and Technology, Hangzhou Dianzi University(杭州电子科技大学计算机科学与技术学院);Distributed Systems Group at the TU Wien(维也纳工业大学分布式系统组);ICREA at the UPF, Barcelona(巴塞罗那自治大学ICERA研究员)
PeerSync通过去中心化P2P系统优化网络边缘容器镜像分发,显著提升交付速度并减少网络流量。
2025-12-19 cs.DC cs.NI
Konnektor: Connection Protocol for Ensuring Peer Uniqueness in Decentralized P2P Networks
本研究提出Konnektor连接协议,解决分布式P2P网络的节点唯一性管理难题,通过节点寻址、重复检测等机制保障网络完整高效,并详述了协议核心组件与安全缓解策略。
2024-04-11 cs.DC cs.NI
Incentive Schemes for Mobile Peer-to-Peer Systems and Free Riding Problem: A Survey
移动对等网络是相当普遍和流行的现在天由于出现的业务场景,所有的服务都去移动像是否找到好的餐馆,健康饮食书籍交朋友,求职,真实状态信息或出租车共享等作为移动用户日益增加,对等网络变得更大和复杂。与客户-服务器的系统不同,对等网络中的资源共享是在相互同意和商定的策略的基础上进行的,没有中央权威机构和控制实体。P2P网络的激励计划旨在鼓励参与并遵守商定的政策。仅仅基于用户利他行为的P2P服务正面临着类似搭便车或公地悲剧的严峻挑战。搭便车者是指消耗系统带宽(执行下载)但不表现出利他行为(拒绝上传)并充当P2P网络寄生虫的用户。为了解决搭便车问题,研究人员提出了许多激励方案。在本文中,我们将调查不同的激励计划,他们的架构保持关注他们如何处理现代P2P网络的挑战。
2016-06-23 cs.DC cs.GT cs.NI
Mode-Suppression: A Simple, Stable and Scalable Chunk-Sharing Algorithm for P2P Networks
本文提出一种简单、稳定且可扩展的P2P分块共享算法——模式抑制,通过阻止最频繁分块共享来避免缺失分块综合征,理论证明其稳定性并数值验证其性能优于现有算法。
2019-04-08 cs.NI
Pear2Pear (On Wifi): A Data Sharing Protocol Over Wifi through a Peer to Peer Network
对等系统是一个分布式系统,其中平等的节点(在角色和使用方面)直接交换信息和服务。本文描述了一种分布式对等协议,允许启用WiFi的智能设备(特别是Android智能手机)仅使用WiFi交换数据。该协议的目的是允许自动建立一个分布式对等网络的任何规模,没有地理限制。它适用于设备之间的文件共享,但可以很容易地进行调整,以支持任何数据共享。该协议定义了两层:(1)内核层,负责创建、路由、建立和维护节点(对等体)之间的链路,寻址节点以及添加和移除节点;以及(2)应用层,用于支持数据共享(在这种情况下为文件共享)。对等网络的结构是混合的。关于文件共享用例,应用允许节点(i)在其子网的目录中搜索由根结点保存的文件,以及(ii)下载文件:如果文件不在子网中,则根结点委托节点在相邻子网中制作凭证以获得文件并使其可用。在Android上进行了概念验证。
2019-03-15 cs.DC cs.MA cs.NI
Optimizing Network Topology to Reduce Aggregate Traffic in Systems of Mobile Robots
无人机或地面车辆等网络移动机器人系统将在未来的军事和商业应用中发挥重要作用。这种系统的通信通常通过无线链路进行,并且可能需要机器人形成自组织网络并在对等基础上进行通信。在本文中,我们考虑优化网络拓扑结构,以最大限度地减少网络中的总流量,以支持一组给定的数据流的限制下,在每个移动机器人的移动量可能的问题。在本文中,我们考虑这个问题的一个子类,其中的初始和最终的拓扑结构是树,和移动的限制,在图中必须遍历的边的数量。我们开发的算法,以优化网络拓扑结构,同时保持网络的连通性,在拓扑结构重构过程中。我们的拓扑重构算法使用前缀标签和路由的概念,通过网络移动节点,同时保持网络的连通性。我们开发了两种算法来确定最终的网络拓扑结构:一个最佳的,但计算复杂的算法,和一个贪婪的次优算法,具有低得多的复杂性。我们目前的仿真结果比较这些算法的性能。
2011-08-30 cs.NI
Decentralized Adaptive Helper Selection in Multi-channel P2P Streaming Systems
在对等(P2P)多通道直播流中,具有剩余带宽资源的帮助对等体充当微服务器,以补偿服务器在平衡不同通道覆盖之间的资源方面的不足。随着在服务器和对等体之间部署助手级,优化用户/助手拓扑成为一项具有挑战性的任务,因为由于从助手到用户的视频流的单向性质,应用众所周知的基于互易性的阻塞算法是不可能的。由于节点的自私行为和节点之间缺乏中央权威,选择帮助者需要协调。在本文中,我们设计了一个分布式的在线助手选择机制,这是适应不同的视频频道的供求模式。我们的解决方案的战略同行的剥削从共享资源的助手是保证收敛到相关均衡(CE)的助手选择策略。在线收敛到CE的集合是通过遗憾跟踪算法,跟踪的平衡存在的随机动态的助手的带宽。由此产生的CE可以帮助我们选择适当的合作政策。仿真结果表明,我们的算法实现了良好的收敛性,负载分布的助手和可持续的流媒体速率的同行。
2014-06-10 cs.NI
Adaptive Streaming in P2P Live Video Systems: A Distributed Rate Control Approach
HTTP上的动态自适应流传输(DASH)是最近提出的标准,其提供相同媒体内容的不同版本以使因特网上的递送过程适应动态带宽波动和不同用户设备能力。用于视频流的对等(P2P)范例允许利用对等体之间的合作,保证以增加的可扩展性和降低的成本来服务每个视频请求。我们建议将这两种方法结合在一个P2P-DASH架构,利用两者的潜力。新平台由几个群组成,并且在每个群中流式传输不同的DASH表示;与客户端-服务器DASH体系结构不同,在客户端-服务器DASH体系结构中,每个客户端根据当前网络条件及其设备资源自主地选择下载哪个版本,提出了一种在对等站点实现的新的码率控制策略,在保证本地用户良好观看质量的同时,P2P集群的运作。通过仿真验证了该解决方案的有效性,表明P2P-DASH平台能够保证其用户具有非常好的性能,比不使用DASH的传统P2P环境更令人满意。通过与参考DASH系统通过线性规划(ILP)的方法建模的比较,新的系统被证明优于这样的参考架构。为了进一步验证该建议,无论是在鲁棒性和可扩展性方面,系统的行为进行了调查,在一个闪光的人群的临界条件下,显示出强大的新用户的热潮,可以成功地揭示和逐步容纳。
2015-10-26 cs.NI
Towards Network-Failure-Tolerant Content Delivery for Web Content
基于HTTP的Web内容分发在今天的互联网中被普遍用于分发各种多媒体内容项,但仍然遭受各种内容分发失败。受昂贵的部署成本的阻碍,常规CDN不能部署尽可能多的边缘服务器以在这些递送失败的情况下将内容项成功地递送给所有用户。在本文中,我们提出了一个联合CDN和对等辅助的Web内容交付框架,以解决交付失败的问题。与传统的对等辅助Web内容分发方法主要侧重于减轻CDN服务器的带宽负载不同,本文研究了如何使用基于浏览器的对等辅助方案WebRTC来解决内容分发失败问题。为此,我们进行了大规模的测量研究,用户如何访问和查看网页。我们的测量结果表明了挑战(例如,对等体在网页上停留的时间极短),以及一些重要的网页浏览模式。由于这些独特的特性,WebRTC对等点为帮助Web内容交付开辟了新的可能性,同时也带来了如何有效利用动态资源的问题。我们将框架中的关键策略节点选择问题转化为一个优化问题,并设计了一个基于度量洞察的启发式算法来解决。我们在腾讯QQ空间的跟踪数据驱动下进行了模拟实验,验证了设计的有效性:与非节点辅助策略和随机节点选择策略相比,我们的设计显著地提高了网络故障下的web内容项的成功中继率,例如,我们的设计即使当用户位于特定区域(例如,城市),其中没有人可以连接到区域CDN服务器。
2016-07-05 cs.MM cs.NI
Optimizing Split Federated Learning with Unstable Client Participation
Department of Electrical and Electronic Engineering, the University of Hong Kong(香港大学电子电气工程系);HKU Musketeers Foundation Institute of Data Science, the University of Hong Kong(香港大学HKU Musketeers基金会数据科学研究所);College of Computing and Data Science, Nanyang Technological University(南洋理工大学计算机与数据科学学院)
本文针对不稳定网络环境下客户端参与问题,提出优化框架,通过理论推导得出收敛上界,并设计联合优化问题与高效求解方法,实验验证了方法的优越性。
2026-04-08 cs.NI
Bulk content delivery using co-operating end-nodes with upload/download limits
我们研究的问题,优化成本的内容交付在一个合作网络的缓存在终端节点。高速缓存可以例如在从网站(诸如Netflix、Blockbuster等)下载视频的用户的计算机内,DVR(如TiVo或有线电视盒)用作视频点播服务或公共热点(如带缓存的Wi-Fi接入点)的一部分,部署在城市中,为移动用户提供内容。每个缓存通过不产生额外成本的介质(即WiFi,家庭LAN)本地服务用户请求;如果请求未被缓存,则必须从另一个缓存或中央服务器获取。在我们的模型中,每个缓存都有一个分层的回程互联网连接,有一个使用上限(以及此后固定的每字节成本)。将发送给中央服务器的请求重定向到具有未使用回程容量的其他缓存可以降低网络成本。我们的目标是开发一种机制,以最佳方式1)将数据放入缓存,2)将请求路由到缓存,以降低内容交付的总体成本。我们开发了一个多标准近似的LP舍入过程的基础上,与一个小的(常数因子)爆破在存储和上传限制的每个缓存,给出了一个数据的位置,是在常数因子的最佳。此外,为了加快解决方案,我们提出了一种技术,集群缓存成组,解决组内的数据放置问题,并结合结果在舍入阶段,以获得全局solution.Based广泛的模拟,我们表明,我们的计划在实践中表现得非常好,给成本在$5--15$ %的最佳,并将中央服务器处的网络负载减少多达55%,而仅在极限内发生边际爆炸。此外,我们证明,我们的方法优于非合作缓存机制约20%…
2012-09-10 cs.NI
You Share, I Share: Network Effects and Economic Incentives in P2P File-Sharing Systems
研究了网络效应和外部激励对P2P网络中文件共享行为的影响。许多当前或设想的P2P网络通过经济激励或社会认可来奖励共享文件的个人。当其他人下载共享文件时,同行会权衡这一奖励和共享成本。因此,如果附近的其他节点也共享文件,则单个节点的成本会降低。这种积极的网络共享效应可以预期增加共享文件的对等体的比率。在本文中,我们提出了一个自然的模型,我们称之为“需求模型”的共享行为的网络效应。“我们证明了该模型具有理想的收益递减特性,这意味着当支付已经很高时,增加支付的网络效益会下降。这一结果相当普遍地适用于网络运营商部分的次模目标函数。事实上,我们展示了一个更强的结果:需求模型导致了一个“覆盖过程”,这意味着图上存在一个分布,使得在这个分布下的可达性准确地捕获了最终共享的节点的联合分布。这种分布的存在有利于模拟和估计系统的性能。我们建立了这一结果,通过一个一般定理,其特征在于哪种类型的模型导致覆盖过程,也表明,所有的覆盖过程具有理想的子模块的属性。我们补充我们的理论结果与实验上的几个现实世界的P2P拓扑结构。我们将我们的模型与忽略网络效应的更简单的模型进行了定量比较。实验的一个主要结果是,一个好的激励方案应该使奖励依赖于网络中节点的度。
2011-08-03 cs.DM cs.NI
Optimizing TCP Performance in Multi-AP Residential Broadband Connections via Mini-Slot Access
互联网应用的高带宽需求最近推动了提高住宅下载速度的需求。已经提出了对该问题的实际解决方案,即经由802.11连接聚合范围内的802.11接入点(AP)回程的带宽。由于802.11设备通常是单无线电,因此在不同无线电信道上与多个AP的通信需要在客户端站点处引入时分多址(TDMA)策略。目前在这方面的研究假设,有足够数量的TCP流饱和的非对称数字用户线(ADSL)背后的AP。然而,根据用户业务模式,这可能无法保证。因此,TDMA策略在端到端传输中引入了额外的延迟,这将导致TCP吞吐量的降低和AP回程的利用不足。在本文中,我们首先进行了深入的实验分析与定制的802.11驱动程序的多AP TDMA的使用如何影响观察到的TCP流的往返时间(RTT)。然后,我们介绍了一个简单的分析模型,准确地预测TCP RTT时,访问无线介质与多AP TDMA政策。基于此模型,我们提出了一个资源分配算法,在本地运行的工作站,它大大减少了观察到的TCP RTT与一个非常低的计算成本。我们提出的方案可以提高高达1:5倍的总吞吐量观察站相比,国家的最先进的多AP TDMA分配。我们还表明,该算法的吞吐量性能是非常接近的理论上限在关键的模拟场景。
2013-04-03 cs.NI
Cobalt: Optimizing Mining Rewards in Proof-of-Work Network Games
The Ohio State University(俄亥俄州立大学)
本文提出Cobalt算法,将工作量证明网络中矿工连接选择建模为组合赌博机问题,利用网络坐标学习结构,以最小化延迟并最大化挖矿奖励,实验证明其优于或匹配基线。
2023-07-10 cs.GT cs.LG cs.MA
Minerva: Decentralized Collaborative Query Processing over InterPlanetary File System
针对数据孤岛下数据共享的痛点,本文提出基于IPFS的对等跨集群查询系统Minerva,通过DHT优化与胖Merkle树等技术提升查询效率,实验验证其性能显著优于原始IPFS查询及中心化查询方案。
2023-10-09 cs.DB cs.NI
Optimizing Resource Allocation for Multi-modal Semantic Communication in Mobile AIGC Networks: A Diffusion-based Game Approach
针对移动 AIGC 网络中高质量内容生成与语义信息传输大小之间的平衡挑战,提出基于生成扩散模型的多模态语义通信框架,引入语义信息年龄指标并结合 Stackelberg 博弈解决资源交易问题,新算法收敛更快且更接近均衡。
2024-09-26 cs.NI
Bridge: Optimizing Collective Communication Schedules in Reconfigurable Networks with Reusable Subrings
Weizenbaum Institute(魏森鲍格研究所);TU Berlin(柏林工业大学)
Bridge通过利用Bruck通信模式结构,支持高效的稀疏重构,减少传播和传输延迟,同时保持未来节点的高效可达性,从而在AI/ML和HPC应用中优化集体通信调度。
2026-11-11 cs.NI