Peer-to-Peer-Systeme erfreuen sich zunehmender Beliebtheit. Während in den Anfängen Peer-to-Peer-Systeme hauptsächlich zum illegalen Austausch von Musikstücken im Internet verwendet wurden, erkannte man allmählich auch in Unternehmen die betriebswirtschaftlichen Vorteile einer Peer-to-Peer-Lösung für die Verteilung von Informationen aller Art in einem Netzwerk. So verteilen zum Beispiel alle namhaften Linux-Distributoren mittlerweile ihre Software über das Peer-to-Peer-System BitTorrent. Eine neue Generation von Peer-to-Peer- Systemen stellen die strukturierten Peer-to-Peer-Systeme dar, welche ein effizientes Auffinden der Lokation eines Informationsobjekts ermöglichen.

Der Fokus dieser Arbeit liegt auf dem strukturierten Peer-to-Peer-System CAN, welches auf verteilten Hashtabellen basiert. Unter Einsatz konsistenter Hashfunktionen wird versucht, die Last des Systems durch gespeicherte Datenobjekte gleichmäßig auf die vorhandenen Peers des Systems zu verteilen. Dies reicht jedoch nicht aus, um eine annäherungsweise Gleichverteilung der Last auf die Peers zu garantieren. Diese Arbeit beschäftigt sich daher mit der gleichmäßigen Verteilung der Speicherlast während eines Knotenbeitritts, -austritts und -ausfalls. Dazu werden verschiedene Verfahren vorgestellt, welche die bereits existierenden Verfahren erweitern und optimieren.

Die Idee dieser Verfahren besteht darin, dass stark belastete Peers des Systems durch dem System neu beitretende Knoten, welche die Speicherkapazität des Netzes erhöhen, gezielt entlastet werden können. Gleichzeitig muss in den Fällen eines Knotenaustritts und -ausfalls ein Ersatzknoten gefunden werden, welcher den ausgetretenen, bzw. ausgefallenen Knoten in Abhängigkeit seiner aktuellen Belastung ersetzen kann. Dabei soll gleichzeitig der entstandene Nachrichtenaufwand und die Anzahl an verloren gegangenen Datenobjekten möglichst gering gehalten werden.

Die ausgearbeiteten Verfahren werden anschließend anhand von Simulationen analysiert. Diese zeigen, dass die Robustheit des Netzes unter Anwendung der Verfahren in verschiedenen Umgebungen erheblich verbessert werden kann.