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基于改进Chord协议的P2P系统研究的任务书
任务书
一、研究背景和目的：
P2P网络已成为云计算和大数据时代的核心技术之一，被广泛应用于文件共享、分布式计算、视频流媒体等领域。Chord协议是一种典型的P2P协议，它通过利用分布式哈希表技术自动分配节点编号和网络拓扑，具有高效、可扩展、容错性强等优点。
然而，现有的Chord协议在节点加入和离开网络时存在一些问题，比如节点复制、数据迁移、负载均衡等方面表现不太理想。因此，基于改进Chord协议的P2P系统研究具有重要的理论和实践意义。
本研究的目的是：针对现有Chord协议的不足，结合最新的P2P技术和理论成果，设计和实现一种性能更优、更可靠和更安全的P2P系统，并评估其在不同工作负载下的表现。
二、研究内容：
1.分析现有的P2P网络技术和协议，比较它们的优缺点，重点介绍Chord协议的设计原理、工作机制和主要问题。
2.基于现有研究和最新进展，在原有的Chord协议的基础上提出改进方案，主要包括：
-针对节点复制和数据迁移问题，提出动态分区和数据分片技术，使得节点加入和离开网络更加灵活和高效。
-针对负载均衡问题，提出一种基于节点和数据属性的分布式负载均衡算法，使得P2P网络的整体性能更加优秀。
-针对P2P网络的安全问题，提出一种基于公钥加密和数字签名的安全模型，保证数据传输和节点身份的安全性。
3.基于改进的Chord协议，采用Java语言实现一个P2P系统原型，包括：
-实现节点的自动编号和网络拓扑结构；
-实现数据分片和动态分区技术；
-实现基于属性的负载均衡算法；
-实现安全模型和数据加密传输。
4.对实现的P2P系统进行测试和评估，包括：
-测试不同工作负载下的P2P系统性能，如延迟、吞吐量、传输效率等；
-分析系统的各项性能指标，并与同类P2P系统进行比较；
-探讨改进的Chord协议对P2P系统性能的影响和提升。
三、技术路线和时间安排：
1.第一阶段（两个月）：
-文献调研和分析（1周）；
-提出改进方案（2周）；
-实现数据分片和动态分区技术（2周）；
-实现和测试节点间数据传输功能（1周）；
-性能测试和分析一（2周）；
2.第二阶段（两个月）：
-实现和测试分布式负载均衡算法（2周）；
-实现和测试安全模型和数据加密传输（2周）；
-性能测试和分析二（2周）；
-系统测试和完善（2周）；
3.第三阶段（两个月）：
-针对测试结果进行总结和分析（2周）；
-论文写作和修改（4周）；
-答辩和申报成果（2周）。
四、成果要求：
1.发表本科毕业设计论文；
2.获得P2P协议改进和P2P系统实现相关专利；
3.完成系统的设计、实现和测试，并通过演示和答辩展示研究成果；
4.获得研究经验和培养相关技能。