[发明专利]用于定位对等网络中的服务的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于定位对等网络中的服务的方法和设备。

背景技术

网络中的信息存储传统上已经遵照客户端-服务器模型，即在可由多个客户端访问的服务器中集中存储信息。典型示例是万维网服务器，其可通过因特网从遍布世界的客户端(家庭计算机、移动装置等)访问。客户端-服务器模型已经越来越多地受到对等(P2P)模型挑战。与客户端-服务器模型相反，对等模型在网络中没有客户端和服务器之间的区别。节点(也称为对等体)能够同时是客户端和服务器二者，并且能够访问其它节点中存储的信息，以及向其它节点提供信息。包括这些节点/对等体的网络称为对等(P2P)网络。P2P网络通常是现有IP网络之上的覆盖网络(例如因特网)。众所周知的P2P网络示例有使用P2P协议比特洪流(BitTorrent)的连接到彼此的节点(例如个人计算机)的集合。

P2P网络的一个优点是信息(这里也称为对象)能够是分布式的。信息不位于故障的单个点(例如客户端-服务器网络中的服务器)中。P2P网络还比客户端-服务器网络更可伸缩。另一方面，搜索客户端-服务器网络中的对象相对容易，而搜索P2P网络中的对象更复杂。问题是找出所请求对象位于哪个节点中。一种技术是泛洪，也就是向网络中的所有节点发送搜索消息。这是简单的技术，但是限于非常小的网络。对于更大的网络，由搜索消息生成的业务负载将变得非常大。为了克服这个问题，比特洪流网络包括集中式服务器，称为比特洪流跟踪器。这个跟踪器保持关于对象位于哪里(哪些节点中)的信息。再次，如果仅使用一个跟踪器，则它变成故障的单个点。这意味着这个跟踪器需要是非常可靠的并且具有大的处理容量以避免当网络增长时变得过载。

为了设计“平”结构化的覆盖网络(没有集中式跟踪器)，必须使用用于定位信息的其它技术。已经建议的一种技术是使用基于关键字(key)的路由选择，也称为分布式哈希表(DHT)。正常的、非分布式的哈希表是将关键字与值关联的数据结构。关键字能够例如是人名和该人的联系地址(例如，电子邮件地址或会话发起协议(SIP)统一资源标识符(URI))的对应值。哈希表支持的主要操作是查找；给定关键字，哈希表找到对应值。分布式哈希表(DHT)提供与哈希表类似的查找服务。但是，不像正常哈希表，DHT是分散的分布式系统。在DHT中，维护从名称到值的映射的职责是分布在系统中参与的节点之间的。这通过在参与节点之间分割关键字空间来实现。通过覆盖网络将节点连接在一起，其允许节点找到关键字空间中的任何给定关键字的拥有者。关键字空间的分割能够例如使用环拓扑。例如已经在由Ian Stoica等于2001年关于SIGCOMM’01会议发表的论文“Chord：A scalable Peer-to-peer Lookup Protocol for Internet Applications”中论述DHT环。在这个论文中，公开了DHT环拓扑。在这个环上组织每个节点并且每个节点负责一组关键字。

但是，P2P网络中的节点不限于存储某些人的联系信息等。节点还能够是(向其它节点提供服务的)服务节点以及请求来自其它节点的服务的节点。具有服务的P2P覆盖网络的示例是对等会话发起协议(P2PSIP)覆盖网络。这个覆盖网络能够例如提供TURN中继服务(TURN＝使用中继穿越网络地址转换)、语音邮件服务、网关定位服务以及转码服务。

如果DHT要用于定位服务节点，则一种方法是使用服务的名称作为关键字，或更确切地服务名称的哈希，例如哈希(‘语音邮件服务’)。

这个解决方案的问题是，它不能很好地伸缩。与覆盖网络中的节点的总数量相比，提供特定服务的节点的数量经常非常小。这意味着需要在覆盖网络中分布很多服务查找(或服务位置请求)。另外，所有服务提供者必须使用相同的关键字。当在相同节点中存储到服务提供者的对应联系地址时，这意味着该节点必须存储很多联系地址并且将变得过载。

发明内容

本发明的目的是避免上面提到的可伸缩性问题。

本发明包括两个相关的方法。第一方法被服务节点用于向P2P覆盖网络“通告”它正提供特殊服务。这通过向覆盖网络中的不同节点分布服务对象的多个实例来进行，并且其中，实例包括到该服务节点的地址。另一方法是从覆盖网络中希望使用该特殊服务的用户节点定位这些实例。

分布服务对象的实例的方法包括以下初始步骤：配置服务对象使得它包括到服务节点本身的地址。