Δομημένη Αναζήτηση

Η πιο απλή προσέγγιση που επιλύει αυτό το πρόβλημα είναι η διατήρηση μίας κεντρικής βάσης δεδομένων, η οποία αντιστοιχίζει ένα όνομα αρχείου με την διεύθυνση των εξυπηρετητών στους οποίους είναι αποθηκευμένο. Το Napster2.4 υιοθέτησε αυτήν την προσέγγιση για τους τίτλους των τραγουδιών, αλλά αποδείχτηκε πως είχε έμφυτα προβλήματα κλιμάκωσης (scalability) και προσαρμοστικότητας (resilience): η βάση μπορεί να γίνει τεράστια σε μέγεθος σε βαθμό που να μην είναι πλέον λειτουργική και το σημαντικότερο απ' όλα είναι ότι αποτελεί ένα κεντρικό σημείο αποτυχίας -- για παράδειγμα ο εξυπηρετητής που φιλοξενεί τη βάση μπορεί να μην μπορεί να αντεπεξέλθει σε εκατομμύρια ταυτόχρονες αιτήσεις.

Η παραδοσιακή προσέγγιση για την επίτευξη κλιμάκωσης είναι η χρήση ιεραρχίας, μία προσέγγιση που ακολουθείται από το Σύστημα Πεδίου Ονομάτων του Διαδικτύου, για την αντιστοίχιση των IP διευθύνσεων με τα ονόματα των υπολογιστών. Η αναζήτηση ξεκινά από την ανώτατη βαθμίδα και ακολουθώντας αναφορές από κόμβο σε κόμβο, διανύει ένα μονοπάτι προς χαμηλότερες βαθμίδες φθάνοντας, τελικά, στον κόμβο που περιέχει το επιθυμητό αντικείμενο δεδομένων. Το μειονέκτημα αυτής της προσέγγισης είναι ότι η απομάκρυνση ενός κόμβου από το δίκτυο, λόγω εσωτερικών προβλημάτων, μπορεί να αποβεί καταστροφική για τη διεκπεραίωση της διαδικασίας της αναζήτησης, ειδικά όταν ένας τέτοιος κόμβος είναι η ρίζα, δηλαδή ο ιεραρχικά υψηλότερος και το επικαλυπτόμενο δίκτυο σχηματίζει μία δενδρική δομή. Επιπρόσθετα, είναι εμφανές ότι οι κόμβοι που βρίσκονται υψηλότερα σε αυτή τη δομή εμπλέκονται σε πολύ μεγαλύτερο ποσοστό της αναζήτησης από ότι οι κόμβοι φύλλα.

Αυτές οι δύο προσεγγίσεις αποτελούν παραδείγματα της δομημένης αναζήτησης (structured lookup), κατά την οποία κάθε κόμβος διατηρεί ένα καλά-ορισμένο σύνολο πληροφοριών σχετικά με άλλους κόμβους του δικτύου. Το πλεονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι ότι εγγυάται την αξιόπιστη ανάκτηση των δεδομένων που έχουν, προηγουμένως, αποθηκευτεί σε κάποιους κόμβους, οι οποίοι παραμένουν συνδεδεμένοι στο δίκτυο και ενεργοί.



Charalampos Nikolaou 2008-04-02