[发明专利]基于互反馈结构的分布式特定点对点网络主动探测方法

说明书

  

技术领域

本发明涉及一种对特定点对点网络实施探测的方法，更具体的是对特定点对点网络实施主动爬行和测量的方法。

背景技术

点对点（P2P）网络的出现在很大程度上改变了互联网的发展模式，许多网络应用程序依托P2P网络技术得到迅猛发展。目前，P2P 应用技术主要有如下 4 类：P2P 文件共享技术、P2P 实时通信技术、P2P 协同计算技术以及 P2P流媒体传输技术。其中 P2P 文件共享技术的应用最为广泛。

P2P 文件共享技术如同一把双刃剑，在给 Internet 用户共享资源带来方便的同时，也给网络运营商和内容提供商带来了棘手的挑战。同时，P2P 文件共享技术对用户共享的内容缺乏有效的管理，大量的影音文件被非法传播，给内容提供商带来了巨大的经济损失。近年来，关于封杀 P2P 的呼声此起彼伏。但是，简单的封杀并不能最终解决问题，最终需要实现对P2P网络的有效管理，抑制其弊端，发扬其长处。利用网络测量技术从不同角度对 P2P 文件共享网络进行全面的测量和分析是实现对P2P网络有效管理的重要前提，值得深入研究解决。

P2P网络测量是建立在进行P2P流量监控和网络行为学分析的基础上的。根据测量方式的不同，P2P网络的测量方法可以分为被动测量方法和主动测量方法两种。

现有测量方式大多采用被动测量方法，被动测量方法属于非侵扰性的，既不会增加网络负载，也不会对 Peer 本身造成影响。该方法可以用于测量多种 P2P 应用，通用性较好。但无法深入了解 P2P 网络行为，而且对测量设备的软、硬件要求较高。此外，被动测量的基础是对数据包进行检测,随着网络流量的高速增长，如何实现准确、高效的实时测量则变得更加困难。

主动测量方法能够直接探测获取 P2P 网络的特征信息，具有可信度高、准确性好的特点。

P2P网络的主动测量方法是使用网络爬虫(Crawler)主动加入P2P网络，获取相关的网络特性和对等体的属性。该技术通过修改普通的P2P客户端来进行P2P测量，Crawler像普通节点一样加入 P2P 系统，然后尽可能多地收集相关信息。这些信息通常包括 Peer 的 IP 地址、 端口号以及所有可以通过 P2P 协议获取的元数据(metadata)信息。

由于P2P网络的动态特性，节点上下线频繁，这要求测量系统具有较快的节点信息获取速度。同时，网络环境影响测量系统的性能，这使得单一的测量策略不能有效反映真实的对等网络拓扑，需要新的测量方法。因此，采用主动爬虫技术对P2P文件共享网络行为进行测量是很有必要的，而且是一种准确、有效的方式。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种可信度高，准确性好，并且具有较快的节点信息获取速度的基于互反馈结构的分布式特定点对点网络主动探测方法。

为了解决以上技术问题，本发明提供基于互反馈结构的分布式特定点对点网络主动探测方法，该方法采用客户端/服务器结构的方式，包含如下步骤：

（1）节点信息采集器初始化网络入口文件，读取文件中的静态服务器地址，分别连接eDonkey2000覆盖网络和kademlia覆盖网络，采集网络中的服务器信息和网络节点信息，存入网络信息数据库；

（2）数据分析模块提取网络信息数据库的信息进行处理，如果信息错误则删除，如果信息正确，则保留；

（3）数据分析模块提取网络信息数据库中服务器信息和节点信息，根据服务器当前所拥有的节点数对服务器进行排名，根据网络连接的成功率对节点进行排名，并将排名信息发送给系统反馈模块； 

（4）系统反馈模块根据服务器信息和节点信息调整网络入口节点集合，生成新的网络入口文件，循环步骤（1）进行主动探测。

本发明进一步限定的技术方案是：步骤（1）中所述的采集网络中的服务器信息和网络节信息采用多机并行的方法。

进一步的，步骤（1）中采集网络中的服务器信息和网络节点信息使用网络爬虫(Crawler)主动加入点对点网络的方法，其中使用的网络爬虫(Crawler)包括基于ed2k协议实现的网络爬虫1（crawler1）、网络爬虫2（crawler2）和基于kad协议实现的网络爬虫3（crawler3）。