[发明专利]一种建立以对等方式运行的互联网客户端方法

说明书

技术领域

本发明属于大规模分布式技术在互联网中的应用，它是对互联网分布式结构在应用层上的改进。同时，本发明也涉及在这样改进的基础上给互联网基本工作机制带来的变化，如发布、搜索以及访问等。这个发明属于大规模非中心互联网的基本技术。

背景技术

分布式系统【1】的典型特征是多个地理位置不同的计算节点通过网络建立的共同计算体系，分散的资源在这个系统中得到共享，从而能充分利用相互的计算资源，达到其单独运行所不能得到的利益。为了实现处于同一计算系统中各计算节点资源更有效利用的目标，不同的分布式模式【1】被提出。当前主要的分布式模式包括客户端/服务器模式【2】【3】和对等模式【1】。客户端/服务器模式指的是客户端主动请求和服务器端被动响应的分布式运行机制。对等模式指的是任意两个计算节点之间互相以请求和响应方式运行的分布式机制。

在当前互联网系统中，客户端/服务器模式被广泛采用。客户端和服务器端是这个模式下重要的组成部分。当前互联网客户端主要以浏览器的形式表现出来，而服务器端是以互联网服务器的形式出现。这种形式的互联网出现有其必然性，主要原因如下。

第一，在互联网发展早期，数据和服务资源主要由少数人来提供。互联网是由美国国防部以及少数大学最早研制并投入使用的。在开始阶段，数据由少数科研机构通过设置服务器来共享；对此数据感兴趣的用户通过客户端对这个服务器进行访问。在互联网进入商业运行阶段后，各个企业成了互联网应用的主要角色。他们通过自己的服务器来提供大量数据和其他服务供潜在的用户从其客户端进行访问或者使用。除此之外，出现了一些完全基于这种互联网模式的新兴企业。它们提供服务器以及相关计算资源，为大量互联网用户提供数据和其他服务，比如新闻、电子邮件、搜索、讨论以及电子商务等等。然而这些互联网数据和服务的提供商和广大互联网用户相比，数量要小得多。这符合一个社会性网络的基本特征，即社会主要资源是由少数人创造而多数人享用【4】【5】。在这种情况下，首先发展起来基于客户端/服务器模式的互联网也是自然而然的。

第二，在互联网发展早期，只有少数设备拥有足够计算资源支持互联网应用。参与互联网计算的设备对整个互联网结构的形成也具有重要作用。在互联网发展早期，设置一个可供大量客户端访问的服务器投入大；普通互联网用户除了没有足够数据和服务提供外，支付不起相关费用。即使有些普通互联网用户有提供数据和服务的愿望，也可以通过企业提供的服务器来间接完成，而不需要自己设置。不仅是个人，大量企业也是以这种方式来完成对潜在互联网用户提供的数据和服务。这一方面减轻了企业的投入，另一方面也提供了互联网服务的专业化水平。总之，互联网应用的早期，几乎所有相关数据和应用都是由少数服务器和相关资源来支持的。在互联网上虽然存在大量客户端计算设备，但无论从所拥有的数据和服务还是本身的计算资源看，都无法适应互联网应用的要求。

第三，在互联网应用中，面向商务的应用需要绝对的正确和安全。形成客户端/服务器模式的另外一个原因是一些特殊应用的要求。早期互联网应用主要以面向数据为主。但随着应用的逐渐深入，基于计算的商务应用也成为重要的互联网主要服务之一。由于商业应用对正确性和安全性有严格的要求，基于客户端/服务器模式的集中式管理更有利于达到这些目的。这也使得互联网应用对客户端/服务器模式更加依赖。

基于客户端/服务器模式的互联网虽然当前客户端/具有必然性，但随着计算技术的不断发展，这种模式越来越不适合用户对互联网要求。当前以客户端/服务器模式运行的互联网主要弊端表现如下。

第一，客户端/服务器模式导致互联网的计算完全依赖于少数服务器的计算资源。基于客户端/服务器模式的互联网一个基本特征是大量客户端的访问由少数服务器来承担，形成了一种中心结构的分布模式。这种模式的计算完全依赖少数服务的计算资源，数据、服务以及性能质量完全由少数服务器来决定。在互联网发展早期，由于访问用户少，而数据又以轻量级的文本为主，服务本身对资源的要求也低，中心式结构并没有对互联网发展造成明显消极影响。但现在互联网应用呈现出用户大大增加，数据中多媒体比例越来越高，而服务形式也越来越复杂。这些变化都要求有更多的计算资源来支持。中心式的结构导致这些计算资源必须由服务器来提供。这样整个互联网的规模、数据和服务丰富程度以及性能完全决定于少数服务器。