[发明专利]运用暂存管理与数据传输负载平衡的代理服务装置与方法

说明书

技术领域

本发明主要涉及点对点通信代理服务(peer-to-peer proxy service)技术， 特别涉及一种运用快取管理与数据传输负载平衡的点对点代理服务装置与 方法。

背景技术

近年来，使用点对点通信技术进行文件分享的应用受到广泛的使用， 例如比特洪流(BitTorrent简称BT)和电骡(eMule)等通信协议，使用者 可以很方便地由网际网络上的其他使用者下载取得想要的文件，点对点网 络技术与传统下载方式不同之处在于，传统的下载方式通常是由一位使用 者通过其上传频宽分享文件给其他使用者，而当下载该分享文件的使用者 越多时，会造成分享端的网络资源和系统资源吃紧，且每个下载端的使用 者所分配到的下载频宽也越小。在点对点通信技术架构下，以比特洪流为 例，每个下载文件的使用者也同时扮演分享文件的角色，因此当下载同一 分享文件的使用者越多时，每个下载端的使用者所能取得的下载频宽就越 大，由于上传的任务分散至每个下载使用者，因此解决了以往由单一使用 者进行上传时的资源大量耗用问题。

然而，使用此点对点通信技术的应用服务所产生的连线数目远比其他 应用服务来得多，因此对于广泛使用于一般中小型公司或家庭的网络地址 (IP)分享器造成极大的负担。网络地址分享器使用了网络地址转换 (Network Address Translation，NAT)的技术，在网络地址分享器所连接 的内部网域(private network)中的计算机皆使用内部网络地址(private IP) 来定址，当内部网域中的计算机需要连接上外部网域(public network)的 计算机时，网络分组会经由网络地址分享器中的网络地址转换技术将内部 网络地址转换成对外的外部网络地址(public IP)地址，因此网络地址分享 器可视为一种网络网关器(NAT gateway)。在这个转换的过程中，网络网 关器会建立一个网络地址转换表(NAT Translation Table)用以记录每个网 络连线的内部网络地址与外部网络地址的对应关系，包括来源网络地址 (source IP)、来源端口(source port)、目的网络地址(destination IP)、 目的端口(destination port)、混杂网络地址(mangled IP)、混杂端口(mangled port)、以及其它连线的标志等信息。

点对点下载服务有很多种形式，其中一种最常见的称之为比特洪流式 (bit-stream based)的点对点下载。在比特洪流式的点对点下载中，在外部 网络上会有一至数个服务器负责提供比特种子文件(.torrent)来供民众下 载。比特种子是原始的比特洪流所用的称呼。这个种子文件是一个点对点 文件下载超描述文件，负责描述有关于可以通过点对点方式下载进行的某 个文件的相关数据，并且包含一或数个针对点对点追踪服务器(tracker)的 信息。通过点对点追踪服务器，以点对点方式下载文件的计算机可以知道， 网络上有哪些计算机可以参与点对点分享。随后欲下载文件的计算机再根 据点对点追踪服务器提供的可分享计算机清单来分别进行询问是否有所需 的文件片段。