[发明专利]会合联盟内的近邻间通信

说明书

背景

1.背景和相关技术

计算机系统和相关技术影响社会的许多方面。的确，计算机系统处理信息 的能力已改变人们生活和工作的方式。计算机系统现在通常执行在计算机系统 出现以前手动执行的许多任务(例如，文字处理、日程安排和数据库管理)。 最近，计算机系统被彼此耦合并被耦合到其它电子设备，以形成计算机系统和 其它电子设备可以在其上传送电子数据的有线和无线计算机网络。结果，在计 算机系统处执行的许多任务(例如，语音通信、访问电子邮件、控制家用电子 设备、Web浏览、以及打印文档)包括多个计算机系统和/或其他电子设备之 间经由有线和/或无线计算机网络的电子消息交换。

然而，为了利用网络资源来执行计算机化任务，计算机系统必须具有标识 并访问网络资源的某一方式。因此，资源通常被分配唯一地标识资源并可用于 将一个资源与其它资源进行区分的唯一标识符，例如网络地址。由此，期望利 用资源的计算机系统可以使用对应于该资源的网络地址来连接到该资源。然 而，如果计算机系统没有关于网络资源的网络地址的先验知识，则访问网络资 源可能是困难的。例如，除非计算机系统(或另一联网计算机系统)知道网络 打印机的网络地址，否则计算机系统不能在该网络打印机处打印文档。

因此，已经开发了各种机制(例如，域名系统(“DNS”)、现用目录(“AD”)、 分布式文件系统(“DFS”))以供计算机系统标识(和访问)先前未知的资 源。然而，由于可经由不同计算机网络访问的资源(例如，设备和服务)的数 量和多样性，开发者通常需要开发实现各种不同资源标识和访问机制的应用程 序。每一不同机制可以具有不同的编码要求，并且可能不向开发者提供应用程 序中所需的所有功能。

例如，尽管DNS具有分布式管理体系结构(即，不需要集中式管理)， 但DNS不够动态、不是自组织的、支持弱数据和查询模型、且具有一组固定 的根。另一方面，AD足够动态，但是需要集中式管理。此外，不同机制的各 方面可能不彼此兼容。例如，使用DNS标识的资源可能不与DFS路由协议兼 容。由此，开发者可能被迫选择最合适的机制并放弃其它机制的优点。

用于标识资源的机制在对等网络中尤其成问题。DNS提供了依赖于一组 特殊根服务器来实现查找请求的查找服务，其中主机名作为关键字且IP地址 作为值。此外，DNS需要信息(NS记录)的管理来允许客户机导航名称服务 器分层结构。由此，在一资源能在网络上标识之前该资源必须进入DNS。在其 中节点频繁地与网络连接和断开的更大规模的网络中，依赖于信息的输入并不 总是实用的。另外，DNS专用于找出主机或服务的任务，并且一般不适用于其 它类型的资源。

因此，已经开发了用于资源标识和访问的其它机制以试图解决这些缺点。 多个机制包括比DNS更可伸缩的分布式查找协议。这些机制使用各种节点安 排和路由算法来将请求路由到相应的资源并存储用于查找的信息。

这些机制中的至少一个在网络中的每一节点处利用局部多级邻居映射来 将消息路由到目的地节点。这本质上得到其中每一节点是相应的节点树(其邻 居映射中的节点)的“根节点”的体系结构。消息被递增地逐位路由到目的地 ID(例如，***6＝＞**46＝＞，*346＝＞2346，其中*表示通配符)。这些类型的 机制的路由效率是O(log N)个路由跳，并且要求节点维护大小为O(log N)的路 由表。

这些机制中的至少另一机制向节点分配从线性数字环中取得的唯一ID。 节点维护包含指向其直接后继节点(根据ID值)以及其ID值是值ID+2^L的最 近后继者的节点的指针的路由表。这些类型的机制的路由效率也是O(logN)个 路由跳，并且要求节点维护大小为O(log N)的路由表。

至少一种另外的机制需要O(log N^1/d)个路由跳，并且要求节点维护大小为 O(D)的路由表。由此，所有这些机制的路由效率都至少部分地取决于系统中的 节点数。