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【24h】

Dynamic storage and access load balancing for answering range queries in peer-to-peer networks - Springer

机译：动态存储和访问负载平衡，用于在对等网络中回答范围查询-Springer

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摘要

Recently, many applications have used Peer-to-Peer (P2P) systems to overcome the current problems with client/server systems such as non-scalability, high bandwidth requirement and single point of failure. In this paper, we propose an efficient scheme to support efficient range query processing over structured P2P systems, while balancing both the storage load and access load. The paper proposes a rotating token scheme to balance the storage load by placing joining nodes in appropriate locations in the identifier space to share loads with already overloaded nodes. Then, to support range queries, we utilize an order-preserving mapping function to map keys to nodes in order preserving way and without hashing. This may result in an access load imbalance due to non-uniform distribution of keys in the identifier space. Thus, we propose an adaptive replication scheme to relieve overloaded nodes by shedding some load on other nodes to balance the access load. We derive a formula for estimating the overhead of the proposed adaptive replication scheme. In this study, we carry simulation experiments with synthetic data to measure the performance of the proposed schemes. Our simulation experiments show significant gains in both storage load balancing and access load balancing.
机译：最近，许多应用程序已使用对等（P2P）系统来克服客户端/服务器系统当前的问题，例如不可扩展性，高带宽需求和单点故障。在本文中，我们提出了一种有效的方案来支持结构化P2P系统上的有效范围查询处理，同时平衡存储负载和访问负载。本文提出了一种旋转令牌方案，通过将连接节点放置在标识符空间中的适当位置以与已经超载的节点分担负载来平衡存储负载。然后，为了支持范围查询，我们利用了保留顺序的映射功能，以保留顺序的方式将键映射到节点，并且没有哈希。由于标识符空间中密钥的不均匀分配，这可能导致访问负载不平衡。因此，我们提出了一种自适应复制方案，通过减轻其他节点上的一些负载来平衡访问负载，从而减轻了过载的节点。我们导出了一个公式，用于估计所提出的自适应复制方案的开销。在这项研究中，我们进行了综合数据模拟实验，以衡量所提出方案的性能。我们的仿真实验表明，在存储负载平衡和访问负载平衡方面都取得了显着进展。

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