软件学报

作者：罗超然，金鑫，张颖，蔡华谦，柳熠，景翔，黄罡

单位：罗超然，北京大学 计算机学院, 北京 10087111,金鑫，北京大学 计算机学院, 北京 10087102,张颖，北京大学 软件工程国家工程研究中心, 北京 10087103,蔡华谦，北京大学 计算机学院, 北京 10087104,柳熠，北京大学 计算机学院, 北京 10087105,景翔，北京大学 软件与微电子学院, 北京 10087106,黄罡，北京大学 计算机学院, 北京 10087107

关键词：分布式哈希表;对等网络;异构分布式存储

基金：国家重点研发计划(2020YFB2104100);国家杰出青年科学基金(61725201);北京高等学校卓越青年科学家项目(BJJWZYJH01201910001004)

分布式哈希表(distributed hash table, DHT)由于其高效的数据寻址方式而被广泛应用于分布式存储. 传统DHT必须将数据存放在指定节点中才能实现高效的数据分布式寻址, 极大地限制了DHT技术的应用范围. 例如, 在异构存储网络中, 节点的存储空间、带宽、稳定性等均有较大差异, 结合数据特征和节点性能差异选择合适的数据存放节点可以很大程度上提高数据的访问效率, 而传统DHT数据和存储位置紧耦合的特征导致其难以应用于异构的存储网络中. 针对此问题, 提出了vRoute算法以实现DHT中数据标识与其存储位置的解耦. 通过构建基于Bloom Filter的分布式数据索引, vRoute算法可以在不降低数据寻址效率的基础上允许数据存储在网络中的任意节点. 通过扩展Kademlia算法实现了vRoute, 并从理论上证明了vRoute算法的有有效性. 最后, 模拟实验表明vRoute以较低的存储、网络开销实现了和传统的DHT算法接近的数据寻址效率.

来源：2023年第10期

《软件学报》期刊编辑部

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