Исследование модели очередей на основе очереди запросов в системе пиринговой сети P2P

В связи с быстрым ростом пиринговых сетей P2P (peer-to-peer), поиск ресурсов и доставка ресурсов — две ключевые проблемы, подлежащие решению в P2P системе. На стадии поиска ресурсов, большое количество случайных запросов ресурсов формирует очередь поисковых запросов на узле. На этапе доставки ресурсов, если узлы не могут обработать новые запросы в определенное время, очередь запросов ресурсов может быть перегружена на определенном узле. Поведение каждого пользователя, осуществляющего поисковый запрос, представляет собой случайное явление, поэтому необходимо использовать знание теории очередей для распределения пользователей, которые запрашивают различные ресурсы, и управлять этими очередями запросов, чтобы эффективно обеспечивать услуги, которые основаны на гибридной модели пиринговой P2P сети, примененной в этой статье. В работе предложена двумерная цепь Маркова и стационарное распределение системы, полученное с помощью метода матричного геометрического решения. Также получены выражения для показателей качества, таких как вероятность того, что локальный пиринговый узел PN (peer node), удаленный PN, и сервер виртуального контента VCS, обеспечивают обслуживание пользователей. Проанализировано влияние различных системных параметров на показатели качества на основании результатов численных расчетов. Для исключения перегрузки очереди запросов, введено определение функции общественной выгоды и получена оптимальная частота появления пользователей в системе.