题目：一种非结构化的P2P拓扑优化算法的设计与仿真

随着P2P应用领域的扩大，P2P相关技术在近几年里得到了迅猛的发展，P2P的文件下载现在已经成为互联网上最大的单项流量。目前典型的非结构化P2P网络算法都存在低效率的洪泛法和拓扑不匹配问题，而针对非结构化P2P网络的优化算法大多针对其中一个问题去解决，因此如果能够给出一种同时解决这两个问题的算法，则算法的性能有进一步提升的空间。本文在对非结构化P2P网络的代表——Gnutella网络进行详细研究的基础上，进一步分析了目前典型的优化算法存在的问题，借鉴分布式近似最小连通支配集的求解思想，提出了一种感知底层网络的轻量级广播算法(TALB)，最后对算法的性能进行了仿真验证。TALB算法定义了TTL2洪泛法探查、低效率连接的中断、源节点探查、分布式最小连通支配集的求解、轻量级的广播算法五个操作。通过全局节点异步的执行前面四个操作，重构一个与底层物理网络相匹配的P2P网络，同时把P2P网络中的节点分为转发节点和非转发节点，在查询的时候执行轻量级的广播算法来减少网络中冗余的报文。由于P2P网络环境的复杂性，TALB算法的性能评估基于NS2平台来仿真实现。本文通过设计一系列的实验，仿真了TALB算法在不同节点密度下、不同拓扑规模下的性能。仿真结果表明，TALB算法性能相对Gnutella协议有了很大的提高。