[发明专利]用于在对等覆盖网络中监控事务的方法和布置

说明书

技术领域

本发明涉及用于在对等覆盖网络中监控事务的方法和布置。

背景技术

对等(P2P)覆盖通信网络是一种分布式系统，由参与系统的节点创建。这种覆盖网络是完全分散的并且其操作不依靠中央服务器。参与系统的节点被称作对等点（peer），代表其他节点路由消息和存储数据。覆盖网络使用分布式散列表(DHT)之类的算法来组织参与系统的对等点之间的互连的拓扑。对基于DHT的P2P覆盖网络，假定环形拓扑。这种情况如图1所示。在这个网络中，对等点110在环100上保持到其它对等点111-117的一组链路。这组链路是该对等点的路由表。在如Chord之类的一些DHT中，路由表中的条目被称作指针（finger）115-117。2003年由Stoica等人发布的论文“Chord: 用于互联网应用的可扩缩对等锁定协议”中更详细地描述了Chord。除路由表之外，每个对等点110还保持另一个被称作邻居列表的数据结构。邻居列表由后继列表和前趋列表组成。后继列表包含到紧接后继111、112的指针，而前趋列表包含到对等点110的紧接前趋113、114的指针。对等点110挑选其邻居和指针的方式由DHT算法决定。后继111、112和前趋113、114也称作直接邻居，指针115-117被称作路由邻居。此处的术语“相邻对等点”用于包括后继111、112；前趋113、114；及指针115-117。

基于DHT的覆盖网络中的对等点使用节点标识符(节点ID)来识别。在给定对等点110想要端对端地传送消息到另一对等点130时，它遵循递归路由过程。发起消息的对等点110查询其路由表以找到目标节点ID的最接近前趋(比如说对等点116)并将消息转发到对等点116。然后，接收对等点116重复相同的路由过程。此递归路由过程会继续(例如经由对等点120)，直至消息到达目标节点ID标识的对等点130。

消息使用P2P信令协议来发送。消息及其响应由端到端重传和端对端事务计时器监控。端对端重传计时器由已引起消息的对等点110用于确定在如果没有接收到响应的情况下应何时重传消息。端对端重传计时器是确定请求的最长有效期(即在如果没有接收到响应的情况下，在此时间后引起的对等点110认为请求已失败)的计时器。

端对端计时器不同于逐跳计时器。端对端计时器用于控制覆盖网络中跨多个中间跳的事务和重传的有效期。相反，逐跳计时器由中间对等点用于转发消息以控制两个对等点之间的单跳上的重传。后者的示例为TCP协议中的计时器。

P2P信令协议的一个示例是RELOAD (资源定位与发现基础协议)，如Jennings等人于2011年10月发布的IETF草案“draft-ietf-p2psip-base-19”中所述。RELOAD协议在发起对等点110使用固定的3秒端对端重传计时器并如果在15秒的固定时间限制内未接收到响应的情况认为事务已失败(即RELOAD使用15秒的事务计时器)。

许多P2P覆盖网络由异构装置组成。装置群体中异构的一个示例是装置使用的接入网类型。一些装置可能使用固定因特网连接，而其它装置可能使用无线或蜂窝连接。下面列出了不同装置可使用的一些连接类型：

·无线连接：Wi-Fi (IEEE 802.11)标准的不同版本、WiMAX

· 蜂窝连接：GPRS、EDGE、UMTS、HSDPA、HSPA、LTE等

·固定连接：ISDN、ADSL、LAN、光纤、电缆

·其它：卫星

例如，覆盖网络中的对等点110可使用非常不同的接入技术在其路由表中保持与对等点111-117的链路。作为一个示例，给定对等点110的路由表可包含一个具有14.4 kbit/s带宽的窄带GSM数据链路的对等点115和另一个经由具有100 Mbit/s带宽的宽带光纤到户链路连接的对等点117，以及之间的任何装置。此外，对等点之间的地理距离可能有所不同，特别是在如全球P2PSIP电话网络的全球性覆盖中。因此，与这些装置的通信关联的往返时间(RTT)可能属于完全不同的量级。

但是，在如RELOAD等P2P信令协议中为端对端事务和重传使用固定计时器值时，差异巨大的往返时间会导致问题。如果计时器值太小，这会导致不必要的重传和被认为已失败的请求，尽管响应正在途中。如果固定计时器值太大，结果则是要求重传的事务具有过长的消息传递延迟。