Infrastructure P2P de distribution de contenu

P2P Infrastruture for content distribution

• Auteur / Autrice : Manal El Dick
• Direction : Esther Pacitti-Valduriez
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique. Bases de données
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Nantes
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Nantes. Faculté des sciences et des techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Web 2.0

Réseaux poste à poste (informatique)

Résumé

Le Web connaît ces dernières années un essor important qui implique la mise en place de nouvelles solutions de distribution de contenu répondant aux exigences de performance, passage à l’échelle et robustesse. De plus, le Web 2. 0 a favorisé la participation et la collaboration entre les utilisateurs tout en mettant l’accent sur les systèmes P2P qui reposent sur un partage de ressources et une collaboration décentralisée. Nous avons visé, à travers cette thèse, la construction d’une infrastructure P2P pour la distribution de contenu. Toutefois, cette tâche est difficile étant donné le comportement dynamique et autonome des pairs ainsi que la nature des overlays P2P. Dans une première étape, nous nous intéressons au partage de fichiers en P2P. Nous abordons le problème de consommation de bande passante sous deux angles : l’inefficacité de la recherche et les transferts de fichiers longue distance. Notre solution Locaware consiste à mettre en cache des index de fichiers avec des informations sur leurs localités. Elle fournit également un support efficace pour les requêtes par mots clés qui sont courantes dans ce genre d’applications. Dans une deuxième étape, nous élaborons une infrastructure CDN P2P qui permet à tout site populaire et sous-provisionné de distribuer son contenu, par l’intermédiaire de sa communauté d’utilisateurs intéressés. Pour un routage efficace, l’infrastructure Flower-CDN combine intelligemment différents types d’overlays avec des protocoles épidémiques tout en exploitant les intérêts et les localités des pairs. PetalUp-CDN assure le passage à l’échelle alors que les protocoles de maintenance garantissent la robustesse face à la dynamicité des pairs. Nous évaluons nos solutions au travers de simulations intensives ; les résultats montrent des surcoûts acceptables et d’excellentes performances, en termes de taux de hit et de temps de réponse

The explosive growth of theWeb requires new solutions for content distribution that meets the requirements of scalability, performance and robustness. At the same time,Web 2. 0 has fostered participation and collaboration among users and has shed light on Peer-to-Peer (P2P) systems which involve resource sharing and decentralized collaboration. This thesis aims at building a low-cost infrastructure for content distribution based on P2P systems. However, this is extremely challenging given the dynamic and autonomous behavior of peers as well as the locality-unaware nature of P2P overlay networks. In the first stage, we focus on P2P file sharing as a first effort to build a basic infrastructure with loose requirements. We address the problem of bandwidth consumption from two angles: search inefficiency and long-distance file transfers. Our solution Locaware leverages inherent properties of P2P file sharing; it performs locality-aware index caching and supports keyword queries which are the most common in this context. In the second stage, we elaborate a P2P CDN infrastructure, which enables any popular and under-provisioned website to distribute its content with the help of its community of interested users. To efficiently route queries and serve content, Flower-CDN infrastructure intelligently combines different types of overlays with gossip protocols while exploiting peer interests and localities. PetalUp-CDN brings scalability and adaptability under massive and variable scales while the maintenance protocols provide high robustness under churn. We evaluate our solutions through extensive simulations and the results show acceptable overhead and excellent performance, in terms of hit ratio and response times