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dht 네트워크는 nodejs를 구현합니다.

WBOY
풀어 주다: 2023-05-14 10:53:37
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DHT 네트워크는 분산 데이터 저장 및 조회를 위한 프로토콜입니다. 이는 다양한 노드로부터 정보를 획득하여 이러한 노드가 리소스를 공유하고 네트워크를 형성할 수 있도록 합니다. DHT 네트워크는 서비스를 제공하기 위해 특정 중앙 노드에 의존하지 않는 완전히 분산된 네트워크입니다. 이 기사에서는 Node.js를 사용하여 DHT 네트워크를 구현하는 방법을 살펴보겠습니다.

DHT 네트워크란 무엇인가요?

DHT 네트워크는 기존 네트워크 위에 구축된 분산 해시 테이블(Distributed Hash Table) 기반의 네트워크입니다. DHT 네트워크는 노드 간 분산형 데이터 저장 및 검색 서비스를 가능하게 합니다. 이는 기존 네트워크처럼 다른 노드에 서비스를 제공하기 위해 특정 중앙 노드에 의존할 필요가 없음을 의미합니다.

DHT 네트워크는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다:

  1. 완전한 탈중앙화: DHT 네트워크의 노드는 서로 연결되어 있으며 어떤 노드도 더 많은 권한을 가지지 않으므로 네트워크가 고도로 탈중앙화됩니다.
  2. 자체 구성: DHT 네트워크는 네트워크에 가입하거나 탈퇴할 때 자동으로 재구성 및 재조정할 수 있습니다.
  3. 중복 제거: DHT 네트워크에서는 동일한 파일 또는 데이터의 복사본 하나만 저장되므로 네트워크의 데이터 중복이 크게 제거됩니다.
  4. 분산: DHT 네트워크의 데이터는 서로 다른 노드에 저장되므로 데이터가 더욱 분산됩니다.

DHT 네트워크는 주로 P2P 파일 공유 및 검색, 분산 컴퓨팅 및 분산 저장에 사용됩니다.

DHT 네트워크를 구현하는 방법은 무엇입니까?

DHT 네트워크를 구현하려면 다음 작업을 완료해야 합니다.

  1. ID 생성 및 노드 조인: 네트워크에 조인하려면 노드에 고유한 ID를 할당해야 하며, 노드 정보를 ID로 변환하려면 해시 함수를 사용해야 합니다.
  2. 라우팅 테이블: 각 노드는 다른 노드의 ID와 IP 주소를 저장하기 위해 라우팅 테이블을 유지해야 합니다.
  3. 데이터 저장 및 검색: 노드는 DHT 네트워크에 자신의 데이터를 저장하고 검색할 수 있습니다. 이러한 기능을 구현하려면 해당 알고리즘을 구현해야 합니다.

다음은 Node.js를 사용하여 DHT 네트워크를 구현하는 예입니다.

  1. ID 생성 및 노드 조인

암호화 모듈의 해시 함수를 사용하여 SHA1과 같은 ID를 생성할 수 있습니다.

const crypto = require('crypto');

function generateNodeId() {
  const nodeId = crypto.createHash('sha1')
    .update(`${Date.now()}_${Math.random()}`)
    .digest('hex')
    .substring(0, 20);
  return nodeId;
}
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노드 조인 시 네트워킹 시 먼저 ID를 생성한 다음 알려진 다른 노드에 조인 정보를 보내고 동시에 다른 노드의 정보를 라우팅 테이블에 저장해야 합니다.

const Node = require('./node');

const bootstrapNodes = [
  { id: 'node1', address: '127.0.0.1:8001' },
  { id: 'node2', address: '127.0.0.1:8002' }
];

const node = new Node(generateNodeId(), '127.0.0.1:8000');
for (const bootstrapNode of bootstrapNodes) {
  node.joinNetwork(bootstrapNode.id, bootstrapNode.address);
}
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  1. 라우팅 테이블

배열을 사용하여 라우팅 테이블을 구현할 수 있습니다. 여기서 각 요소는 ID 범위를 나타냅니다. 예:

ID 범위노드 목록
[ 0, 2^160/2^1)[노드1, 노드2]
[2^160/2^1, 2^160/2^2)[노드3, 노드4]
. .. ...

노드를 찾을 때, ID의 접두사를 기준으로 가장 가까운 노드를 찾고, 그 노드가 다음 검색을 수행합니다.

  1. 데이터 저장 및 검색

데이터 저장은 데이터 ID에 가장 가까운 노드에 데이터를 저장하여 달성할 수 있으며, 이를 통해 데이터가 네트워크에서 효율적으로 배포될 수 있습니다. 데이터를 검색할 때 라우팅 테이블에서 타겟 ID에 가장 가까운 노드만 찾으면 노드가 대신 검색해 줍니다. 노드가 대상 데이터를 찾지 못하면 대상 데이터를 찾거나 노드 수가 상한에 도달할 때까지 이웃 노드에 검색 요청을 전달할 수 있습니다.

class Node {
  // ...
  lookup(key, callback) {
    const targetId = getKeyId(key);
    const tableIds = getTableIds(targetId);
    const closestNodes = this.getClosestNodes(tableIds);
    const seenNodes = {};

    const next = () => {
      const node = closestNodes.shift();
      if (!node || seenNodes[node.id]) {
        return callback(null, null);
      }

      seenNodes[node.id] = true;
      if (node.id === this.id) {
        // key found
        return callback(null, this.store[key]);
      } else {
        // find key in next node
        this.findKeyInNode(node.id, targetId, (err, val) => {
          if (err || val) {
            return callback(err, val);
          } else {
            return next();
          }
        });
      }
    };
    
    next();
  }

  findKeyInNode(nodeId, targetId, callback) {
    // send find_key request to node
    // ...
    // callback with result if found
  }
}
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Summary

이번 글에서는 DHT 네트워크와 그 구현 방법을 소개하고, Node.js를 이용하여 간단한 DHT 네트워크를 구현해봤습니다. DHT 네트워크는 고도로 분산화되고 자체 구성되기 때문에 분산 컴퓨팅 및 스토리지에서 중요한 역할을 할 수 있습니다. 분산 애플리케이션을 구축해야 하는 개발자의 경우 DHT 네트워크에 익숙해지고 이를 구현하기 위해 Node.js를 사용하는 방법을 배우는 것이 매우 유용합니다.

위 내용은 dht 네트워크는 nodejs를 구현합니다.의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!

원천:php.cn
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