ВВЕДЕНИЕ 5
Глава 1 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ Р2Р-СИСТЕМ 7
1.1 Архитектура P2P-систем 7
1.2 Математические модели P2P-систем 11
1.2.1 Математическая модель распространения файла в пиринговой
файлообменной сети 11
1.2.2 Модель сети Gnutella 12
1.2.3 Математическая модель системы кабельного вещания IPTV 16
Глава 2 КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ Р2Р- СИСТЕМ 23
2.1 Универсальная среда для симуляции SimGrid 25
2.2 Симулятор PeerSim 27
2.3 Симулятор NeuroGrid 29
Глава 3 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ Р2Р-СИМУЛЯТОРОВ ДЛЯ СОЗДАНИЯ
КОМПЬЮТЕРНЫХ СИМУЛЯЦИЙ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ Р2Р-СИСТЕМ .. 33
3.1 Имитационное моделирование сети Chord на симуляторе PeerSim 33
3.2 Имитационное моделирование сети Gnutella на симуляторе NeuroGrid 37
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 41
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 42
ПРИЛОЖЕНИЕ А Код реализации класса ChordInitializer (Java) 45
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Код интерфейса MessageHandler (Java) 49
Одноранговые «Peer-to-Peer» (P2P) системы являются формой распределенных вычислений, направленных на самоорганизацию, децентрализацию и автономию участвующих узлов (пиров).
Самоорганизация, автономность и децентрализация позволяют создавать высоко адаптивные, надежные и масштабируемые сети, что делает P2P все более интересным способом проектирования распределенных систем.
Однако, как показывает практика, при разработке приложения распределенной Р2Р-системы могут возникнуть проблемы из-за сложного и плохого понимания взаимозависимостей между пользователями, приложением, протоколом и физической сетью.
Кроме того, собственная топология P2P и базовая топология сети могут значительно влиять на поведение Р2Р-системы.
Для решения данной проблемы необходимо на начальном этапе проектирования исследовать особенности конкретной Р2Р-системы с помощью математической и компьютерной моделей ее симуляции [7].
Таким образом, актуальность бакалаврской работы обусловлена необходимостью математического и компьютерного моделирования распределенных P2P-систем.
Объектом исследования бакалаврской работы являются распределенные P2P-системы.
Предмет исследования бакалаврской работы - математические и компьютерные модели симуляций распределенных P2P-систем.
Целью бакалаврской работы является анализ и практическое применение методов математического и компьютерного моделирования распределенных P2P-систем.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- проанализировать научную и учебно-методическую литературу по теме бакалаврской работы;
- проанализировать математические методы моделирования
распределенных Г2?-систем;
- проанализировать методы компьютерного моделирования
распределенных Г2?-систем;
- произвести анализ и представить примеры применения программных средств имитационного моделирования распределенных P2P-систем.
Методы исследования: методы математического и компьютерного моделирования распределенных P2P-систем.
Практическая значимость бакалаврской работы заключается в практическом применении программных средств имитационного моделирования распределенных P2P-систем.
В первой главе представлен анализ методов математического моделирования распределенных Р2Р-систем.
Вторая глава посвящена компьютерному моделированию распределенных Р2Р-систем.
В третьей главе представлены примеры применения современных P2P- симуляторов для создания имитационных моделей распределенных P2P- систем.
В заключении подводятся итоги исследования, формируются окончательные выводы по изучаемой тематике.
Бакалаврская работа состоит из 48 страниц и включает 34 рисунка, 3 таблицы, 25 источников.
Представленная бакалаврская работа посвящена актуальной проблеме анализа и практического применения методов математического и компьютерного моделирования распределенных P2P-систем.
В ходе выполнения бакалаврской работы достигнуты следующие результаты.
1. Проанализирована научная и учебно-методическая литература по исследуемой проблеме.
2. Проанализированы математические методы моделирования распределенных P2P-систем. Как показал анализ, наиболее распространенными математическими моделями P2P-систем являются модели на графах, описывающих состояние системы. В основу моделей структурированных Р2Р-систем положена концепция распределенной хеш- таблицы.
3. Проанализированы методы компьютерного моделирования распределенных P2P-систем. Как показал анализ, для проведения вычислительных экспериментов с распределенными P2P-системами используются имитационные модели данных систем, реализованные с помощью Р2Р-симуляторов.
4. Произведен анализ и представлены примеры применения программных средств имитационного моделирования распределенных P2P- систем. Представленные примеры подтверждают широкие возможности доступных P2P-стимуляторов PeerSim и NeuroGrid для создания имитационных моделей популярных Р2Р-систем.
Результаты бакалаврской работы могут быть рекомендованы для решения задач математического и компьютерного моделирования распределенных P2P-систем.