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Peer-to-Peer系统是一种能有效地利用网络中各节点资源的分布式系统，即利用网络中的闲置的计算能力和存储空间，为用户提供高性能计算与海量存储服务。因此针对P2P系统的研究备受关注。由于P2P系统中成员具有动态性且数据访问存在热点，因此存在数据可用性低、负载不均衡等问题。如何有效地增强P2P系统地效率、可用性、容错性成为P2P研究和进一步实用化的重要问题。复制技术作为一种在分布式系统中被广泛应用的性能优化技术，利用数据冗余实现了对系统的效率、可用性、容错性等方面的性能增强。但传统复制技术多采用中心决策(Centralized Solution)为主，很难直接应用于具有显著分布式特征的P2P系统。因此，本文针对P2P系统中的复制技术进行了深入的研究和探讨。
本文总结了P2P网络复制技术发展的现状，对现有的P2P复制策略加以归类总结，并分别针对纯P2P网络与基于超节点的P2P网络提出新的复制策略。本文的主要工作包括以下三个方面：
1．针对在纯P2P系统中应用较为广泛的路径复制策略，提出了新的基于历史的自适应路径复制策略(HAPR)。该策略利用纯P2P系统中存在访问热点、覆盖网络呈指数分布等内在特性，克服了现有路径复制策略中盲目复制的问题。HAPR在保证系统性能的同时，能有效地提高副本在系统中的作用，并减少复制策略对系统资源的浪费。在此基础上，本文还充分考虑P2P系统的性能异构性，设计了含副本服务器挑选机制的HAPR，即HAPR-RS。通过实验可知HPRA与HPRA-RS综合性能均优于随机路径复制策略。
2．针对超节点P2P结构中超节点较强的监控与管理能力，提出一种对现有超节点P2P系统结构影响较小的基于冗余编码技术的复制算法(ESNRA)。该算法综合考虑了数据有用性，簇内与簇间负载平衡的问题。为避免对现有系统造成较大影响，该算法提出用“节点借用”机制实现簇间负载平衡。同时，因簇内节点性能异构性的客观存在，ESNRA将簇内节点分为候选者(Candidate)和弱节点(Weak Peer)，并以此为基础实现双层副本管理机制。实验表明，ESNRA能较好地解决超节点P2P系统中的负载平衡与数据有用性等问题。
3．针对P2P复制机制中缺乏较好的验证与分析情况的问题，我们在文中还关注了P2P模拟技术。模拟在P2P复制技术乃至P2P系统的评估和分析中发挥着重要的作用。但现有的模拟器多忽略了底层网络对系统的影响，因此无法满足现有P2P研究中对模拟的真实性与全面性的要求。为支持对P2P复制技术及其它覆盖网络的进一步研究，本文提出了一种基于NS2的通用的、可扩展的P2P模拟平台NDP2PSim。该平台能为各类P2P协议(包括复制算法)提供真实且通用的模拟环境，为今后的P2P的研究提供了良好的性能评估平台。