Väitöstilaisuus Oulun yliopistossa

 

Väittelijä
Bachelor of Science Zhonghong Ou

Tiedekunta ja laitos
Teknillinen tiedekunta, sähkö- ja tietotekniikan osasto
08 553 2531

Oppiaine
Tietotekniikka

Väitöstilaisuus
26.8.2010 klo 12.00

Väitöstilaisuuden paikka
Linnanmaa, OP-sali (L10)

Aihe
Structured peer-to-peer networks: Hierarchical architecture and performance evaluation

Rakenteelliset vertaisverkot: hierarkkinen arkkitehtuuri ja suorituskyvyn arviointi

Vastaväittäjät
Professori Henning Schulzrinne, Columbia University, New York City, USA ja
apulaisprofessori Christer Åhlund, Luleå University of Technology, Ruotsi

Kustos
Dosentti Mika Ylianttila

Väitöskirja

---

Uusi tutkimus tehostaa vertaisverkkojen toimintaa tulevaisuuden Internetissä

Lukuisat ihmiset käyttävät Internetin vertaisverkkoihin (P2P) perustuvia sovelluksia päivittäin, usein tietämättään. P2P-teknologia on tullut tunnetuksi tiedostojenjakelutapana, mutta se mahdollistaa myös muita monipuolisia käyttötapoja. Esimerkiksi Spotify-musiikkipalvelu ja Skype-puhelinpalvelu hyödyntävät toiminnassaan vertaisverkkotekniikkojen tehokasta skaalautumista suurille käyttäjämäärille. Itse tekniikka ei ota kantaa sisällön laillisuuteen tai laittomuuteen, se on ennen muuta tehokas työkalu sisällön levittämiseen käyttäjäyhteisössä.

P2P-verkkojen skaalautuvuuden ansiosta tietoa ja muita resursseja voidaan tallentaa ja löytää nopeasti ja luotettavasti ilman kalliita keskitettyjä palvelintietokoneita. Jo nyt suurin osa Internetin tietoliikenteestä on P2P-verkkojen aiheuttamaa. Tulevaisuuden Internetissä P2P-verkkojen käytön odotetaan kasvavan entisestään, kun P2P-teknologiaa sovelletaan uusiin ongelma-alueisiin. Myös lisääntyvä P2P-verkkojen mobiilikäyttö vaatii erikoishuomiota verkkojen toiminnassa. Siksi P2P-verkkojen suorituskyvyn parantaminen vaatii uusia teknisiä ratkaisuja.

Tässä väitöstutkimuksessa etsittiin uusia ratkaisuja P2P-verkkojen toiminnan tehostamiseen näiden verkkojen hierarkkista rakennetta kehittämällä. Keskeinen kysymys oli, kuinka monta hierarkiatasoa verkossa pitäisi olla suhteessa käyttäjämääriin ja verkon laitteiden ominaisuuksiin. Esimerkiksi jotkin laitteet ovat pöytä- tai kannettavia tietokoneita, joissa on tehokas suoritin, kun taas toiset laitteet ovat matkapuhelimia, joilla on lyhyt akkukesto, ja näille eri laitteille voidaan verkon toiminnassa antaa erilaisia rooleja.

Tutkimuksessa havaittiin, että kahden tason hierarkia toimii parhaiten, kun paremmilla ominaisuuksilla varustetut laitteet ovat hierarkiassa korkeammalla osallistuen verkon toiminnan ylläpitoon aktiivisemmin, kun taas muut laitteet kuten mobiilipäätelaitteet toteuttavat vain minimivaatimusten mukaiset toiminnallisuudet. Simulaatiotutkimuksilla ja mittauksilla todettiin että kaksitasoinen hierarkia skaalautuu hyvin suurillekin käyttäjämäärille, kun vertailtiin erilaisia tiedon reitittämisalgoritmeja. Tulokset ovat ennen muuta hyödyllisiä P2P-sovellusten kehittäjille, yrityksille ja operaattoreille, jotka haluavat tarjota P2P-palveluita. Lisäksi tulokset antavat suuntaa miten Internetin verkkoprotokollia tulee kehittää ja standardoida tulevaisuudessa.

- - -

Zhonghong Ou on suorittanut aiempia opintojaan Beijing University of Posts and Telecommunications (BUPT):ssa. Hän suorittaa nyt tohtorintutkinnon kaksoistutkintona siten, että on suorittanut molemmissa tohtorinopinnot paikallisten vaatimusten mukaisesti, ja puolustaa samaa väitöskirjaa ensin Oulussa, jonka jälkeen Kiinassa kirjan kiinankielistä versiota.