[发明专利]对等网络流量牵引系统及流量牵引方法

说明书

技术领域

本发明涉及互联网流量控制技术，尤其是涉及P2P下载软件产生流量牵引技术。

背景技术

对等网络P2P(Peer to Peer)技术，它颠覆了之前常用的客户端/服务器结构的下载方式，而是终端之间直接互联，双方共享资源，协同完成数据交换。P2P连接占用的总带宽非常惊人，往往可以达到网络带宽限制的上限。然而，P2P在互联网上的广泛应用，却使运营商在网络运营上面临两难的境地。一方面，正是因为网络上大量有价值的P2P应用，才吸引了越来越多的用户使用宽带网络；但是另一方面，P2P应用的全互联和并发连接的特点，会使得P2P应用消耗掉大量的网络带宽资源，造成整个网络传输不稳定甚至网络瘫痪，同时也降低了运营商的投资效益。

面对P2P无法阻挡的发展势头，运营商何以应对---是堵截，还是引导？从当前网络的流量模型来看，P2P流量已占据城域网网络出口带宽70％左右，为减轻P2P对骨干网络的冲击，有必要在网络出口部署P2P监控设备，对城域网出口P2P流量进行牵引，现有的P2P处理方法主要有两种：

●一是对P2P流量进行识别，对带宽和连接数量两方面进行限制；

●二是对城域网出口流量进行检测，对命中的P2P流量进行重定向到Cache Server处理，由Cache Server向用户提供服务；

但是现有的方法所暴露的问题非常明显：

●对带宽和连接数量两方面进行限制会造成用户的P2P连接用户数目、P2P的下载速度的下降，影响用户的上网速度，并将引起用户投诉；

●由于P2P应用存在着很大的不确定性，因此Cache Server有可能需要庞大的存储容量，必将增加网络运营成本，而且还可能存在版权问题；

可见有效的P2P管理手段是对其进行流量引导，将P2P城域网出口流量引入本地，可在不影响用户上网速度的基础上，减轻P2P对骨干网的冲击。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术城域网出口P2P流量牵引方法影响用户的上网速度，存储容量大增加网络运营成本等问题，提出一种P2P流量牵引系统，能够有效的对P2P流量进行引导，在不影响用户上网速度的情况下控制城域网出口流量。

本发明解决上述技术问题的技术方案是，设计一种P2P流量牵引系统，该系统包括：数据采集模块、协议分析模块、Tracker分析模块、列表修改模块、数据发送模块及IP地址库。

数据采集模块：基于INET socket(TCP/IP协议所支持的地址族套接字)层构建，连接网卡，负责采集由网卡捕获被操作系统内核空间得到的数据包拷贝；Tracker分析模块：对数据采集模块得到的数据包进行“Tracker”特征码匹配，识别Tracker服务器，将该Tracker服务器IP地址发送给路由器，控制路由器将发往该Tracker服务器IP的数据包优先转发至P2P流量牵引系统；协议分析模块：负责将数据采集模块得到的数据包进行“P2P”特征码匹配，得到Peer与Tracker之间的种子列表信息交互数据包；列表修改模块：提取Peer与追踪者Tracker之间的种子列表地址信息，与IP地址库中存储的地址信息进行比较，如果是城域网外地址则从数据包中删除该种子信息，否则保留该种子信息；数据发送模块：调用网卡驱动程序，完成数据包的发送。

本发明还提出一种P2P流量牵引的方法，该方法包括以下步骤：

1.从内核INET socket(TCP/IP协议所支持的地址族套接字)层得到IP包，由数据采集模块进行负载信息提取，提交给协议分析模块与Tracker分析模块；

2.Tracker分析模块对I(互联网协议)P数据包中的负载数据进行“Tracker”特征码匹配，如果匹配成功则表明该数据包的目的IP地址为Tracker服务器，将该目的IP地址信息通过数据发送模块提交给路由器，路由器将发往该IP地址的数据包优先路由到本系统；如果匹配不成功则通过数据发送模块转发该数据包；

3.协议分析模块对IP数据包中的负载数据进行“P2P”特征码匹配，如果匹配成功，则该数据包为Peer与Tracker之间的种子列表信息交互数据包，将该数据包负载信息提交给列表修改模块，如果匹配不成功则通过数据发送模块转发该数据包。

4.列表修改模块从负载信息中提取出种子列表IP地址，查询IP地址库中该IP地址所对应的地域，将地域信息与本城域网地域进行匹配，如果为本城域网内IP地址则保留该种子，否则删除该种子信息；