[发明专利]基于本地缓存和结构化P2P的分布式名址映射系统及方法

说明书

本发明提出了一种基于本地缓存和结构化P2P的分布式名址映射系统及方法，具体为一种基于本地缓存和结构化P2P的分布式名址映射实现方法。本发明用于解决传统名址映射服务中全局映射服务器GNRS(Global Name Resolution Service)部署的高查询时延、大规模查询带来的开销问题，映射信息缓存的一致性以及系统的稳定性问题，可以有效减少查询规模、缩短查询路径和提高系统的稳定性。

技术领域

本发明涉及一种基于本地缓存和结构化P2P的分布式名址映射系统及方法，适用于名址分离映射系统领域。

背景技术

随着互联网的迅速发展，互联网上的内容越来越多，人们逐渐不满足于点对点的通信，而是更加倾向于对于内容的获取。于是在未来网络的设计要求中，更多需要的是指出对内容而不是对地址的路由，同时要求对移动性更好的支持。因此将内容名称与地址分离管理是未来网络中的一个重要的机制，即名址分离机制。

名址分离机制的实现关键是名址映射服务，在MobilityFirst中，该服务由名址映射服务器GNRS提供。GNRS将网络节点的GUID(globally unique identifier)映射到一个或多个网络地址(NA)上，映射后的网络地址用来在网络中进行路由。然而，传统的全局映射服务器GNRS部署方案有着查询时延长，网络负载大以及映射服务器开销大等问题。同时实际的网络被分为多个自治域(AS)，每个域中都可能会产生大量的映射信息查找请求，全局映射服务器的部署也不符合实际情况。

发明内容

为解决以上问题，本发明提出一种基于本地缓存和结构化P2P的分布式名址映射系统及方法。

本发明采用的技术方案为：

一种基于本地缓存和结构化P2P的分布式名址映射系统，包括多个自治域，每个自治域内包括多个接入路由器、多个域内映射服务器和一个域内全局映射服务器；

多个接入路由器分别用于在本地缓存一段时间内终端请求过的名(GUID)址映射信息，形成本地映射信息缓存表；周期性广播本地映射信息缓存表，并与邻居接入路由器进行协同缓存，形成邻居映射信息缓存表；所述的终端包括请求终端和目的终端；

多个域内映射服务器分别用于存储本自治域内部分终端的名址映射信息；

域内全局映射服务器用于存储本自治域内所有终端的名址映射信息，并采用Chord环的方式存储其他自治域内终端的GUID到其所在自治域内的域内全局映射服务器地址的映射信息。

其中，接入路由器在给请求终端返回目的终端的名址映射信息时，缓存该名址映射信息；且接入路由器只广播本地映射信息缓存表，而不广播邻居映射信息缓存表。

其中，一个终端的名址映射信息存储在K个映射服务器上，映射服务器的地址为对终端的GUID执行哈希函数所得，其中K个映射服务器包括域内全局映射服务器和K-1个域内映射服务器，K为正整数。

一种基于本地缓存和结构化P2P的分布式名址映射方法，包括以下步骤：

(1)构建如权利要求1-3中任一权项所述的分布式名址映射系统；

(2)进行目的终端的名址映射信息的注册；

(3)请求终端在本地接入路由器进行名址映射信息的本地查询；若本地接入路由器未查找到，则向域内映射服务器查询；若在域内映射服务器未查找到，则向域内全局映射服务器查询。

其中，步骤(2)具体包括以下步骤：

(201)目的终端漫游至特定自治域的网络后，与该自治域内的接入路由器建立连接，从接入路由器获得网络地址，并将名址映射注册信息发送给接入路由器；