[发明专利]半分布式P2P网络流量管理方法、系统及设备

说明书

技术领域

本发明涉及P2P网络技术领域，特别涉及一种半分布式P2P网络流量管理方法、系统及设备。

背景技术

近几年来，P2P(Peer to Peer)作为一项全新的互联网技术发展迅速，引起了很多用户和运营商的关注。P2P是一种分布式网络，网络参与者共享它们所拥有的一部分硬件资源，如处理能力、存储能力、网络连接能力等，这些共享资源能被其它对等节点直接访问而无需经过中间实体，网络中的每一个节点既是资源(服务或内容)的提供者，又是资源的获取者。P2P技术颠覆了传统的C/S(Client/Server，客户端/服务器)信息服务模式，允许用户互相直接搜索和共享资源。

随着P2P业务的快速增长，也引发了一些问题，例如本地网络带宽被大量消耗，甚至引起网络堵塞，降低了其它业务的性能。引发这一问题的原因在于P2P网络中流量的分布并不知道也不考虑具体承载层网络的物理拓扑结构，使得大量原本可以本地化的流量在长途链路上发生，这样对骨干网的流量产生冲击，造成网络带宽的进一步大量消耗。

图1示出了现有技术中一种网络流量分布比较恶劣的情况。

图中实线代表承载网的拓扑结构，虚线代表流量分布。节点A、B、C、D为本地网节点，节点E、F、G、H为外地网节点。从图中可以看出很多流量发生在本地网与外地网之间，如节点A和节点E，每次节点A与节点E之间发送数据都要经过D，这样D-E间的骨干网链路就承担了和A-E间本地网链路相同的流量，同样的C-E间、D-F间、D-G间、C-E间的本地链路流量也会叠加到D-E上，骨干网上的流量负荷就非常重了，这只是一个简化的例子，有可能A-H间、C-F间都会发生类似的流量，这样对本地网和骨干网的流量都造成了消耗。

图2则是一种网络流量分布比较理想的情况。

与图1所示网络流量分布情况相比，大部分流量都集中在了本地链路而没有通过骨干网链路扩散到外地去。

随着P2P的技术的进一步发展，新的P2P架构发展起来。其中一种是含有超级节点(SN，Super Node，)的半分布式网络，如图3所示：

图中处于中央的四台设备31、32、33、34为超级节点，每个超级节点负责一个或多个普通节点。半分布式网络选择性能较高(处理、存储、带宽等方面性能)的节点作为超级节点，并在各个超级节点上存储系统中其他部分节点的信息，发现算法仅在超级节点之间转发，如图中的标示的数据流，超级节点再将查询请求转发给适当的普通节点。

半分布式结构也是一个层次化结构，超级节点之间构成一个高速转发层，超级节点和所负责的普通节点构成若干层次。

这种结构为统计P2P流量提供了一个较好的基础，在分层的基础上，就可以挑选一些超级节点作为家乡节点，同时还可以利用超级节点性能较高的特点对网络特征进行统计和管理。

现有技术给出了一种控制P2P网络流量的方法。如图4所示，其具体做法为：在P2P网络中插入一个伪节点10，只进行P2P业务应用，同时通过监控设备20测量统计这个伪节点和外部的P2P节点的连接并统计其流量和持续时间，当流量或持续时间超过限额时通过设备30关闭该连接。

上述这种方法对网络流量的测量统计结果很不准确，当伪节点没有和外部节点产生P2P连接时，无论外部节点的P2P业务占多少带宽，都不会被监控发现，也就不能进行网络流量管理。同时，这种通过伪节点参与P2P连接也人为地引入了大量P2P连接，占用了大量带宽，而且要达到全网监控成本很高。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种半分布式P2P网络流量管理方法，以解决现有技术中不能准确测量统计P2P网络流量，而且需要占用大量网络带宽的问题，准确地统计出各节点的流量，并对P2P网络流量进行有效管理。

本发明的另一个目的是提供一种半分布式P2P网络流量管理系统，以简单、有效地管理P2P网络的流量。

本发明的另一个目的是提供一种家乡节点设备，以对P2P网络的流量进行准确统计。

为此，本发明提供如下的技术方案：

一种半分布式P2P网络流量管理方法，包括步骤：

A、由家乡节点分别获取网络流量资源请求方节点的下载流量及资源提供方节点的上传流量；

B、家乡节点根据所述下载流量和所述上传流量的值对网络流量进行管理。

所述步骤A包括：

A1、资源请求方节点通过本地超级节点与资源提供方节点建立业务传输关系；

A2、资源请求方节点定期向与其对应的家乡节点上报下载流量表；