재결정 위상의 분산적 구성과 비구조적 피어투피어 망에서의 효율적 검색

Abstract

본 논문에서 비구조적 피어투피어 망을 위한 적은 검색 시간을 가지는 최적화된 위상을 구성하는 분산된 위상 제어 알고리즘을 제안한다. 각 노드는 높은 검색 적중률을 가지는 최적의 노드들을 노드 자신의 적중률에 지수적으로 비례하는 수만큼 선택하고, 그들과 연계한다. 총체적 거동은 자연계에서는 볼 수 있는, 각 입자의 에너지 준위에 따라 입자들이 결합되는 재결정 현상과 결과적으로 거의 유사하다. 구성된 위상의 노드들의 적중율들 사이에는 부분 순서(Partial-order) 관계가 있다. 그러므로, 질의 메시지가 노드를 방문하는 경우에, 그 노드는 항상 직전에 방문하였던 노드들 보다 더 높은 적중률을 가지고 있다. 또한, 무위도식(Freeloader) 노드로부터 보내진 질의 메시지는 한 홉 전달에 의해, 무위도식하지 않은 노드들로 전달될 수 있고, 그것은 다시는 무위도식하는 노드들을 방문하지 않는다. 이처럼 검색은 제한된 지연시간 안에 이루어진다. 또한, 본 논문에서는 이 위상을 활용하여 효과적인 연쇄반응적 검색 방법을 제안한다. 그러한 제어된 다중 전송 방식은, 방송을 사용하는 방식 보다 질의 메시지들의 수를 43 퍼센트만큼 줄이며, 검색시간을 94 퍼센트 절감한다. 제안된 방안의 검색 성공률은 99 퍼센트 이다.