專利名稱：一種維護路由信息的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及對等網(wǎng)(P2P, Peer-to-Peer)技術領域，尤其涉及一種維護 路由信息的方法及裝置。
背景技術：
由于P2P網(wǎng)絡是一種自組織形態(tài)的網(wǎng)絡系統(tǒng)，該網(wǎng)絡中，每個節(jié)點加入 網(wǎng)絡或從網(wǎng)絡中退出的行為均是隨機性的。因此，當節(jié)點加入或退出系統(tǒng)時， 系統(tǒng)需要通過采用更新機制對每個節(jié)點維護的路由信息進行更新，才能夠及 時恢復路由關系，使得查詢可以可靠地進行。
現(xiàn)有技術一般基于廣播機制，當P2P系統(tǒng)中某個節(jié)點加入或者失效時， 系統(tǒng)發(fā)送廣播消息通知網(wǎng)絡中所有節(jié)點更新路由信息，這種機制雖然簡單， 但是缺點也是非常明顯的，對系統(tǒng)中帶寬要求很高，當系統(tǒng)中同時失效的節(jié) 點達到一定數(shù)量時，容易產(chǎn)生網(wǎng)絡風暴，導致系統(tǒng)崩潰。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供一種維護路由信息的方法及裝置，能夠降低維護路
由過程中產(chǎn)生的開銷。
本發(fā)明實施例提供的一種選擇超級維護節(jié)點的方法，包括
獲得系統(tǒng)中節(jié)點之間的路由路徑和所經(jīng)過的路由器之間的時延信息；
根據(jù)節(jié)點之間的路徑信息和路由器之間的時延信息，采用二分聚類的方
法，對節(jié)點劃分形成多個聚類；
從節(jié)點形成的每一個聚類中，選擇一個或者多個能力強的節(jié)點，作為超
級維護節(jié)點。
本發(fā)明實施例提供的 一種選擇超級維護節(jié)點的裝置，包括探測單元，用于獲得系統(tǒng)中節(jié)點之間的路由路徑和所經(jīng)過的路由器之間
的時延信息；
計算單元，用于根據(jù)節(jié)點之間的路徑信息和路由器之間的時延信息，采
用二分聚類的方法，對多個節(jié)點劃分形成多個聚類；
選擇單元，用于從節(jié)點形成的每一個聚類中，選擇一個或者多個能力強 的節(jié)點，作為超級維護節(jié)點。
本發(fā)明實施例提供的 一 種利用超級維護節(jié)點維護路由信息的方法，包
括
超級維護節(jié)點獲得所屬區(qū)域內(nèi)的普通節(jié)點的路由更新信息；
向其他網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點發(fā)送所述路由更新信息；
所述超級維護節(jié)點通知本區(qū)域內(nèi)的普通節(jié)點更新路由信息。
本發(fā)明實施例提供的一種利用超級維護節(jié)點維護路由信息的方法，包
括
當獲知第二網(wǎng)絡區(qū)域的所有超級維護節(jié)點失效時，第 一 網(wǎng)絡區(qū)域的超級 維護節(jié)點，根據(jù)構造帶有地理位置標識的節(jié)點ID的方法，計算出第二網(wǎng)絡 區(qū)域的節(jié)點標識的范圍，產(chǎn)生一條路由更新信息；所述路由更新信息包括失 效節(jié)點標識的范圍；
第一網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點通知本區(qū)域內(nèi)的普通節(jié)點更新路由信息。
本發(fā)明實施例提供的 一 種超級維護節(jié)點包括
消息接收單元，用于獲得^^由更新信息；
消息發(fā)送單元，用于根據(jù)所述的路由更新信息，向本網(wǎng)絡區(qū)域普通節(jié)點 和其他網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點發(fā)送路由更新信息。
同時，本發(fā)明實施例還提供一種維護路由信息的系統(tǒng)。 本發(fā)明實施例提供的一種維護結構化對等網(wǎng)絡中對等體路由表的方法 及裝置，充分利用P2P系統(tǒng)中處理能力強，并且位于網(wǎng)絡區(qū)域邊界的節(jié)點作 為路由表更新維護節(jié)點，負責將收到的路由更新信息通知本網(wǎng)絡區(qū)域內(nèi)的所 有節(jié)點，并將發(fā)生在本領域內(nèi)的路由更新通知轉(zhuǎn)發(fā)給其他區(qū)域的超級維護節(jié)點。這樣，不同區(qū)域的路由更新信息只在超級維護節(jié)點中相互傳播，并最終 通過超級維護節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡中的所有節(jié)點，從而有效降低了 P2P網(wǎng)絡中的 由于節(jié)點變更產(chǎn)生的跨網(wǎng)絡區(qū)域的路由表維護開銷。


圖1是本發(fā)明實施例中選擇超級維護節(jié)點的方法的流程圖2是本發(fā)明實施例中自動形成超級維護節(jié)點的示意圖3是本發(fā)明實施例中一種超級維護節(jié)點產(chǎn)生裝置的示意圖4是本發(fā)明實施例中 一種構建多層次超級維護節(jié)點的示意圖5是本發(fā)明實施例中超級維護節(jié)點維護路由信息的方法流程圖6是本發(fā)明另 一 實施例中超級維護節(jié)點維護路由信息的方法流程圖7是本發(fā)明實施例中采用的條帶分割方法劃分網(wǎng)絡區(qū)域的算法示意
圖8是本發(fā)明實施例中 一種維護路由信息的系統(tǒng)示意圖； 圖9是本發(fā)明實施例中一種超級維護節(jié)點的裝置示意圖。
具體實施例
下面將結合附圖對本發(fā)明實施例的技術方案作進一步詳細描述。 本發(fā)明實施例中，利用P2P網(wǎng)絡中節(jié)點處理能力的差異性，選出處理能 力強，并且位于網(wǎng)絡邊緣的節(jié)點作為超級維護節(jié)點，負責將本網(wǎng)絡域的路由 更新消息轉(zhuǎn)發(fā)到其他網(wǎng)絡域，從而在保證路由表及時更新的同時，能夠有效 降低路由消息的跨域流量。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，系統(tǒng)選擇處理能力強并且位于網(wǎng)絡區(qū)域邊界 的節(jié)點作為超級維護節(jié)點，其他節(jié)點作為普通節(jié)點；根據(jù)節(jié)點的地域信息， 將那些與超級維護節(jié)點網(wǎng)絡距離較近的節(jié)點劃分為 一個網(wǎng)絡區(qū)域；當節(jié)點加
8入或者失效時，普通節(jié)點將檢測到的路由更新消息只發(fā)送給本網(wǎng)絡區(qū)域的超 級維護節(jié)點，超級維護節(jié)點再將更新消息轉(zhuǎn)發(fā)給其他網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié) 點，每個超級維護節(jié)點負責將收到的路由更新信息通知本網(wǎng)絡區(qū)域內(nèi)的所有 節(jié)點。這樣，不同網(wǎng)絡區(qū)域的路由更新信息只在超級維護節(jié)點中相互傳播， 并最終通過超級維護節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡中的所有節(jié)點，從而有效降低了 P2P 網(wǎng)絡中跨網(wǎng)絡區(qū)域的路由表維護開銷。
本發(fā)明實施例中所指的超級維護節(jié)點可以為處理能力強，并且位于網(wǎng) 絡區(qū)域邊界的節(jié)點；所述的處理能力強的判斷標準可以為出口帶寬，或者 計算能力，或者硬盤大小，或者內(nèi)存大小等，例如內(nèi)存大于4G的節(jié)點即成 為超級維護節(jié)點。
所述超級維護節(jié)點所負責維護的節(jié)點可以為
所述超級維護節(jié)點所在的地域內(nèi)的普通節(jié)點；
與所述超級維護節(jié)點時延小于k毫秒的普通節(jié)點，所述K值可以根據(jù) 該超級維護節(jié)點所維護的普通節(jié)點的數(shù)量靈活設置， 一般來講，K值越大， 所維護的普通節(jié)點的數(shù)量越多；
或者也可以任意選^f奪。
例如根據(jù)節(jié)點的地域信息，將與超級維護節(jié)點網(wǎng)絡距離較近的節(jié)點劃 分為一個網(wǎng)絡區(qū)域，超級維護節(jié)點負責該網(wǎng)絡區(qū)域內(nèi)所有節(jié)點的路由信息更 新。
根據(jù)地域關系來劃分超級維護節(jié)點所維護的區(qū)域。比如將某個省的超級 維護節(jié)點和普通節(jié)點劃分為到一個網(wǎng)絡區(qū)域中。也可以根據(jù)普通節(jié)點與超級 維護節(jié)點間的時延信息劃分網(wǎng)絡區(qū)域，比如將與超級維護節(jié)點時延小于20 毫秒的普通節(jié)點劃分到 一個網(wǎng)絡區(qū)域中。
一個網(wǎng)絡區(qū)域中的超級維護節(jié)點可以是1個或者多個。
參見圖1,本發(fā)明實施例提供一種選擇超級維護節(jié)點的方法包括以下幾 個步驟步驟101,獲得系統(tǒng)中節(jié)點之間的路由路徑和所經(jīng)過的路由器之間的時 延信息。
可以在系統(tǒng)中選擇若干節(jié)點上，確定一定數(shù)量的目的節(jié)點，通過執(zhí)行
TraceRoute命令，并對返回的結果進行處理，獲得節(jié)點之間的路由信息和所 經(jīng)過的路由器之間的時延信息。所述TraceRoute是計算機操作系統(tǒng)提供的工 具，用于獲得數(shù)據(jù)包到達目的節(jié)點所經(jīng)過的中各路由器的地址清單和到達時 間。
可以由系統(tǒng)中的每一個節(jié)點以若干其他節(jié)點作為目的節(jié)點執(zhí)行 TraceRoute ，獲得節(jié)點之間的路由路徑和所經(jīng)過的路由器之間的時延信息。 例如，系統(tǒng)中每一個節(jié)點選取2個其他節(jié)點作為目的節(jié)點，每一個節(jié)點都執(zhí) 行TraceRoute。具體選取的數(shù)量可以根據(jù)情況改變，只要能覆蓋到整個系統(tǒng) 就可以。
也是可以由能力強的節(jié)點或者幾個專門的計算機或者服務器，以系統(tǒng)中 的所有節(jié)點作為目的節(jié)點，執(zhí)行TraceRoute命令。
圖2是本發(fā)明實施例中自動形成超級維護節(jié)點的示意圖，例如，在圖2 中，通過執(zhí)行TraceRoute命令獲得路由器Rl與路由器R2之間的時延為5 毫秒，路由器R3與路由器R4之間的時延為100毫秒。
步驟102,根據(jù)節(jié)點之間的路徑信息和路由器之間的時延信息，采用二 分聚類的方法，對多個節(jié)點劃分形成多個聚類(Cluster)。
節(jié)點將獲得的路徑信息和路由器之間的時延信息進行二分聚類，獲得時 延大和小的兩個集合，把從本節(jié)點出發(fā)沿著該路徑信息，所有上一跳時延為 小但下一跳變?yōu)榇蟮穆酚善鞯牡刂纷鳛楸竟?jié)點歸屬區(qū)域的標識，稱為位于網(wǎng) 絡區(qū)域邊界的路由器。節(jié)點把這些標識和節(jié)點自己的信息注冊到分布式哈希 表或者某個數(shù)據(jù)存放位置，系統(tǒng)再把具有相同區(qū)域標識的節(jié)點形成聚類。通 過這種方式，系統(tǒng)中的多個節(jié)點就會被劃分成多個聚類，每個聚類組成的網(wǎng) 絡就是一個網(wǎng)絡區(qū)域。
例如，在圖2中，R3是節(jié)點的第一層歸屬區(qū)域標識(類比為"縣，，)，那么所有以R3的地址作為歸屬路區(qū)域標識的節(jié)點形成一個聚類，R5是節(jié)點的 第二層歸屬區(qū)域標識(類比為"省，，)，那所有以R5的地址作為歸屬路區(qū)域 標識的節(jié)點形成一個聚類。
步驟103,對于節(jié)點形成的每一個聚類中，選擇一個或者多個能力強的 節(jié)點，作為超級維護節(jié)點。
對應于上述本發(fā)明實施例中選擇超級維護節(jié)點的方法，本發(fā)明實施例還提 供一種選擇超級維護節(jié)點的裝置，所述裝置基于前面所述的方法實現(xiàn)，可以設 置在節(jié)點，或者服務器，或者其他電信設備上。
參見圖3，本發(fā)明實例提供一種自動產(chǎn)生超級維護節(jié)點的裝置，包括
探測單元，用于獲得系統(tǒng)中節(jié)點之間的路由路徑和所經(jīng)過的路由器之間 的時延信息；
計算單元，用于根據(jù)節(jié)點之間的路徑信息和路由器之間的時延信息，采 用二分聚類的方法，對多個節(jié)點劃分形成多個聚類；
選擇單元，用于從節(jié)點形成的每一個聚類中，選擇一個或者多個能力強 的節(jié)點，作為超級維護節(jié)點。
所述探測單元包括
路由執(zhí)行模塊，用于選擇節(jié)點執(zhí)行TraceRoute命令；
分析處理模塊，用于處理返回的結果，獲得節(jié)點之間的路由信息和所經(jīng) 過的路由器之間的時延信息。
另夕卜，可以選擇管理多個超級維護節(jié)點的級別較高的超級維護節(jié)點，形 成等級關系，級別高的超級維護節(jié)點管轄多個級別低的超級維護節(jié)點。
參見圖4，圖4是一種構建多層次超級維護節(jié)點的示意圖。第一網(wǎng)絡區(qū) 域中包括第一超級維護節(jié)點A和第一普通節(jié)點B，第二網(wǎng)絡區(qū)域中包括第二 超級維護節(jié)點C和第二普通節(jié)點D，第三網(wǎng)絡區(qū)域包含第一網(wǎng)絡區(qū)域和第二 網(wǎng)絡區(qū)域，第三網(wǎng)絡區(qū)域包括第三超級維護節(jié)點E和第三普通節(jié)點F,第四網(wǎng)絡區(qū)域中包括第四超級維護節(jié)點G和第四普通節(jié)點H。第三超級維護節(jié)點 E和第一超級維護節(jié)點A，第二超級維護節(jié)點C之間形成一種樹狀層次關系， 并互相建立電信連接，第三超級維護節(jié)點E與第四超級維護節(jié)點G之間建 立電信連接。
本發(fā)明實施例提供一種利用超級維護節(jié)點維護路由信息的方法，包括以 下步驟
參考圖5,圖5是本發(fā)明實施例中超級維護節(jié)點維護路由信息的方法流 程圖。
步驟201 、超級維護節(jié)點獲得所屬網(wǎng)絡區(qū)域內(nèi)的普通節(jié)點的路由更新信 息，該超級維護節(jié)點根據(jù)所述路由更新信息，向其他網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié) 點發(fā)送所述路由更新信息。
所述普通節(jié)點可以將更新的路由信息發(fā)送給本區(qū)域的超級維護節(jié)點，所 述超級維護節(jié)點接收所述路由更新信息；也可以由超級維護節(jié)點接收到普通 節(jié)點發(fā)送的路由更新通知后，從所述普通節(jié)點獲取所述節(jié)點的路由更新信 息。
當需要向所述超級維護節(jié)點發(fā)送消息時，普通節(jié)點獲得所屬區(qū)域超級維 護節(jié)點的地址。普通節(jié)點可以通過多種手段獲得所屬區(qū)域超級維護節(jié)點的地 址。超級維護節(jié)點采用分散式哈希表的方式將節(jié)點標識，IP地址，層次關系 等信息注冊到DHT中，普通節(jié)點使用DHT的查詢方法可以獲得P2P系統(tǒng)中 超級維護節(jié)點信息，包括超級維護節(jié)點的地址。
所述超級維護節(jié)點也可以通過其他方式注冊到公共地址中，比如注冊到 域名解析服務器(MS， Domain Name System)或者數(shù)據(jù)庫中。所述普通節(jié) 點根據(jù)注冊名稱從DNS或者數(shù)據(jù)庫中獲得超級維護節(jié)點的地址。
超級維護節(jié)點可以注冊為IP任意播(Anycast)組成員，普通節(jié)點發(fā)起 Anycast請求，則路由器返回它所在區(qū)域的超級維護節(jié)點的信息，包括超級 維護節(jié)點的信息。也可以通過手工設置等方式為普通節(jié)點配置其所在網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點的地址。
步驟202、接收到所述更新路由信息的超級維護節(jié)點通知本區(qū)域內(nèi)的 普通節(jié)點更新路由信息。
所述超級維護節(jié)點可以將新的路由信息發(fā)送給本區(qū)域的普通節(jié)點；也可 以根據(jù)所述路由更新信息向普通節(jié)點發(fā)送路由更新通知，普通節(jié)點接收到路 由更新通知后，主動到超級維護節(jié)點獲取新的路由信息。
所述超級維護節(jié)點可通過廣播的形式發(fā)送路由更新信息，也可以通過并 行多播的方式將路由更新信息逐步擴散發(fā)送到所屬網(wǎng)絡區(qū)域的普通節(jié)點。
參見圖6，本發(fā)明的實施例還提供另外一種維護路由信息的方法，包括 步驟301，當?shù)谝痪W(wǎng)絡區(qū)域中的超級維護節(jié)點獲知第二網(wǎng)絡區(qū)域的所有 超級維護節(jié)點失效時，第一網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點，根據(jù)構造帶有地理位 置標識的節(jié)點ID的方法，計算出第二網(wǎng)絡區(qū)域的節(jié)點標識的范圍，產(chǎn)生一 條路由更新信息。
所述路由更新信息包括失效節(jié)點標識的范圍。
步驟302,第一網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點通知本區(qū)域內(nèi)的普通節(jié)點更新 ^各由信息。
所述超級維護節(jié)點可以將新的路由信息發(fā)送給本區(qū)域的普通節(jié)點；也可 以根據(jù)所述路由更新信息向普通節(jié)點發(fā)送路由更新通知，普通節(jié)點接收到路 由更新通知后，主動到超級維護節(jié)點獲取新的路由信息。
所述超級維護節(jié)點可通過廣播的形式發(fā)送路由更新信息，也可以通過并 行多播的方式將路由更新信息逐步擴散發(fā)送到所屬網(wǎng)絡區(qū)域的普通節(jié)點。
例如當其他網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點獲知某個網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié) 點失效時，可根據(jù)所述構造帶有地理位置標識的節(jié)點ID的方法獲得失效超 級維護節(jié)點所屬區(qū)域的節(jié)點標識的范圍，并將這個范圍內(nèi)的節(jié)點失效路由信 息一次發(fā)送給所屬網(wǎng)絡區(qū)域的普通節(jié)點。大大減少了因逐個發(fā)送失效網(wǎng)絡區(qū) 域的節(jié)點路由更新信息而導致的維護開銷。本發(fā)明實施例還提供一種構造帶有地理位置標識的節(jié)點ID的方法，其 方法包括以下步驟。
步驟401、獲取節(jié)點的地理位置信息。
節(jié)點在加入網(wǎng)絡時會公布自己的地理位置信息，可以獲取該節(jié)點的地理 位置信息。
步驟402、利用條帶分割的方法確定所述節(jié)點的ID哈希空間。
步驟403、在所述哈?？臻g中隨機選取一個哈希值，并結合節(jié)點的其他 屬性信息，構造出節(jié)點的ID值。
所述在哈?？臻g中隨機選取的哈希值，可以作為節(jié)點ID的一部分(例 如前綴或者后綴，或者其中某關鍵字段)。
步驟402和403中，參見圖7,采用條帶分割選擇節(jié)點ID的方法，每 個區(qū)域各為圖中的一個不同顏色的條塊，整個哈?？臻g可以劃分為N個條 帶，每個條帶中再劃分為m個(m的數(shù)目為區(qū)域的數(shù)目大小)條目，每個 區(qū)域的節(jié)點隨機在屬于該區(qū)域的條目中選擇一個作為自己的節(jié)點ID的前綴 (或者后綴，或者其中某關鍵字段)，并結合節(jié)點的其他屬性，構造出最終 的節(jié)點ID值。這樣就能很好地實現(xiàn)一種按地理區(qū)域位置平均劃分哈?？臻g 的節(jié)點ID,大區(qū)域內(nèi)的節(jié)點都被條帶近似平均的分配到了各條目中。區(qū)域 越大，分得也就越散。
例如，ID設定規(guī)則中，深圳市屬于區(qū)域B,那么一個位于深圳市的節(jié) 點加入到網(wǎng)絡中時，它會隨機從哈希空間中選取一個條帶，再從這個條帶中 找到屬于該區(qū)域B的哈希數(shù)范圍條目，并從此哈希范圍內(nèi)隨機選擇一個哈希 數(shù)作為自己的節(jié)點ID的前綴(或者后綴，或者其中某關鍵字段)，并結合 節(jié)點的其他屬性，構造出最終的節(jié)點ID值。通過這樣一種條帶分割選擇ID 的機制，由一個節(jié)點ID里的某關鍵字段再結合條帶分割的規(guī)則，就能反推 出該節(jié)點的詳細地理位置，從而達到從節(jié)點ID中得知用戶位置信息的目的。
本發(fā)明實施例中，節(jié)點計算構造自己的ID的過程，既可以由節(jié)點自身 完成，也可以統(tǒng)一由中心服務器完成，再由節(jié)點向中心服務器請求分配。
14對應于上述本發(fā)明實施例中基于超級節(jié)點維護路由信息的方法，本發(fā)明實 施例還提供一種維護路由信息的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)基于前面所述的方法實現(xiàn)，參
見圖8，圖8是該系統(tǒng)的示意圖，該系統(tǒng)包括第一普通節(jié)點，第一超級維護 節(jié)點，第二普通節(jié)點，第三超級維護節(jié)點，第四普通節(jié)點，第四超級維護節(jié)點， 第五普通節(jié)點。所述第一超級維護節(jié)點為，所述第一普通節(jié)點和第二普通節(jié)點 所屬網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點；所述第三超級維護節(jié)點為，所述第四普通節(jié) 點所屬網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點；所述第四超級維護節(jié)點為，所述第五普通 節(jié)點所屬網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點。
所述第一普通節(jié)點，產(chǎn)生路由更新信息，向第一超級維護節(jié)點發(fā)送路由更 新信息；
第一超級維護節(jié)點，接收來自第一普通節(jié)點的路由更新信息，根據(jù)所述更 新路由信息，向第三超級維護節(jié)點和第二普通節(jié)點發(fā)送路由更新信息；
第二普通節(jié)點，接收來自第一超級維護節(jié)點的路由更新信息，并更新路由
"息'，
第三超級維護節(jié)點，接收來自第一超級維護節(jié)點的路由更新信息，根據(jù)所 述路由更新消息，向第四普通節(jié)點和第四超級維護節(jié)點發(fā)送路由更新信息。
第四普通節(jié)點，接收來自第三超級維護節(jié)點的路由更新信息，并更新路由
j呂息。
第四超級維護節(jié)點，接收來自第三超級維護節(jié)點的路由更新信息，并根據(jù) 所述路由更新信息，向第五普通節(jié)點發(fā)送路由更新信息。
第五普通節(jié)點，接收來自第四超級維護節(jié)點的路由更新信息，并更新路由
4呂息。
對應于上述本發(fā)明實施例中基于超級節(jié)點維護路由信息的方法，本發(fā)明實 施例還提供一種維護路由信息的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)基于前面所述的方法實現(xiàn)，參 見圖8,圖8是該系統(tǒng)的示意圖，該系統(tǒng)包括第一普通節(jié)點，第一超級維護節(jié)點，第二普通節(jié)點，第二超級維護節(jié)點，第三普通節(jié)點。所述第一超級維護 節(jié)點為，所述第一普通節(jié)點和第二普通節(jié)點所屬網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點，所 述第二超級維護節(jié)點為，所述第三普通節(jié)點所屬網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點。
第一普通節(jié)點，用于產(chǎn)生路由更新信息，向第一超級維護節(jié)點發(fā)送路由更 新信息；
第一超級維護節(jié)點，接收來自第一普通節(jié)點的路由更新信息，根據(jù)所述路
由更新信息，向第二超級維護節(jié)點和第二普通節(jié)點發(fā)送路由更新信息；
第二普通節(jié)點，接收來自第一超級維護節(jié)點的路由更新信息，并更新路由
4呂息5
第二超級維護節(jié)點，接收來自第一超級維護節(jié)點的路由更新信息，并根據(jù)
所述路由更新信息向第三普通節(jié)點發(fā)送路由更新信息；
第三普通節(jié)點，接收來自第二超級維護節(jié)點的路由更新信息，并更新路由"息。
對應于上述本發(fā)明實施例中基于超級節(jié)點維護路由信息的方法，本發(fā)明實 例提供一種超級維護節(jié)點，包括
消息接收單元，用于獲得路由更新信息；
消息發(fā)送單元，用于根據(jù)所述的路由更新信息，向本網(wǎng)絡區(qū)域普通節(jié)點和 其他網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點發(fā)送路由更新信息。
通過所述超級維護節(jié)點對網(wǎng)絡區(qū)域內(nèi)的路由更新信息統(tǒng)一轉(zhuǎn)發(fā)給其他區(qū) 域的超級維護節(jié)點或者網(wǎng)絡區(qū)域內(nèi)的普通節(jié)點。這樣，不同區(qū)域的路由更新 信息只在超級維護節(jié)點中相互傳播從而有效降低了 P2P網(wǎng)絡中的由于節(jié)點 變更產(chǎn)生的跨網(wǎng)絡區(qū)域的路由表維護開銷。
參見圖9，本發(fā)明實例提供的另一種超級維護節(jié)點，包括
消息接收單元，用于獲得路由更新信息；監(jiān)控單元，用于監(jiān)控與其他超級維護節(jié)點的電信連接狀態(tài)，并在獲知第二 區(qū)域的所有維護節(jié)點都失效時，輸出計算路由信息的指示；
計算單元，用于接收所述計算路由信息的指示，根據(jù)構造帶有地理位置標
識的節(jié)點ID的方法計算出失效超級維護節(jié)點所屬網(wǎng)絡區(qū)域的節(jié)點標識的范 圍，產(chǎn)生路由更新信息；
消息發(fā)送單元，用于根據(jù)所述的路由更新信息，向本網(wǎng)絡區(qū)域普通節(jié)點和 其他網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點發(fā)送路由更新信息。
本實施例中超級維護節(jié)點對其他網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點進行監(jiān)控，在某 個網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點都失效的情況下，能夠產(chǎn)生包括失效節(jié)點標識的范 圍的路由更新信息，并將這個范圍內(nèi)的節(jié)點失效路由信息一次發(fā)送給所屬網(wǎng) 絡區(qū)域的普通節(jié)點。大大減少了因逐個發(fā)送失效網(wǎng)絡區(qū)域的節(jié)點路由更新信 息而導致的維護開銷。
本發(fā)明實施例提供的一種維護路由信息的方法及裝置，充分利用P2P 系統(tǒng)中處理能力強，并且位于網(wǎng)絡區(qū)域邊界的節(jié)點作為路由表更新維護節(jié) 點，負責將收到的路由更新信息通知本網(wǎng)絡區(qū)域內(nèi)的普通節(jié)點，并將發(fā)生在
區(qū)域的路由更新信息只在超級維護節(jié)點中相互傳播，并最終通過超級維護節(jié) 點轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡中的所有節(jié)點，從而有效降低了 P2P網(wǎng)絡中的由于節(jié)點變更產(chǎn) 生的跨網(wǎng)絡區(qū)域的路由表維護開銷。
權利要求
1. 一種選擇超級維護節(jié)點的方法，其特征在于，包括獲得系統(tǒng)中節(jié)點之間的路由路徑和所經(jīng)過的路由器之間的時延信息；根據(jù)節(jié)點之間的路徑信息和路由器之間的時延信息，采用二分聚類的方法，對節(jié)點劃分形成多個聚類；從節(jié)點形成的每一個聚類中，選擇一個或者多個能力強的節(jié)點，作為超級維護節(jié)點。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲得系統(tǒng)中節(jié)點之間 的路由路徑和所經(jīng)過的路由器之間的時延信息包括從系統(tǒng)中選擇若干節(jié)點，執(zhí)行TraceRoute命令，并對返回的結果進行 處理，獲得節(jié)點之間的路由信息和所經(jīng)過的路由器之間的時延信息。
3. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，從系統(tǒng)中選擇若干節(jié)點， 執(zhí)行TraceRoute命令包括由系統(tǒng)中的每一個節(jié)點選擇若干其他節(jié)點作為目的節(jié)點執(zhí)行 TraceRoute; 或者由能力強的節(jié)點或者幾個專門的計算機或者服務器，以系統(tǒng)中的所有節(jié) 點作為目的節(jié)點，執(zhí)行TraceRoute命令。
4. 一種選擇超級維護節(jié)點的裝置，其特征在于，包括探測單元，用于獲得系統(tǒng)中節(jié)點之間的路由路徑和所經(jīng)過的路由器之間 的時延信息；計算單元，用于根據(jù)節(jié)點之間的路徑信息和路由器之間的時延信息，采 用二分聚類的方法，對多個節(jié)點劃分形成多個聚類；選擇單元，用于從節(jié)點形成的每一個聚類中，選擇一個或者多個能力強的節(jié)點，作為超級維護節(jié)點。
5. 根據(jù)權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述探測單元包括 路由執(zhí)行模塊，用于選擇節(jié)點執(zhí)行TraceRoute命令；分析處理模塊，用于處理返回的結果，獲得節(jié)點之間的路由信息和所經(jīng) 過的路由器之間的時延信息。
6. —種利用超級維護節(jié)點維護路由信息的方法，其特征在于，包括 超級維護節(jié)點獲得所屬區(qū)域內(nèi)的普通節(jié)點的路由更新信息；向其他網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點發(fā)送所述路由更新信息； 所述超級維護節(jié)點通知本區(qū)域內(nèi)的普通節(jié)點更新路由信息。
7. 根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，超級維護節(jié)點獲得所屬 區(qū)域內(nèi)的普通節(jié)點的節(jié)點更新路由的消息包括超級維護節(jié)點接收普通節(jié)點發(fā)送的路由更新信息；或者 超級維護節(jié)點接收普通節(jié)點發(fā)送的路由更新通知，并從所述普通節(jié)點獲 取所述路由更新信息。
8. 根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，超級維護節(jié)點接收普通 節(jié)點發(fā)送的路由更新通知之前還包括普通節(jié)點獲得所述超級維護節(jié)點的地址；普通節(jié)點向所述超級維護節(jié)點發(fā)送路由更新信息。
9. 根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，普通節(jié)點獲得所述超級 維護節(jié)點的地址包括所述普通節(jié)點使用DHT的查詢方法獲得超級維護節(jié)點的地址；或者 所述普通節(jié)點根據(jù)注冊名稱從DNS或者數(shù)據(jù)庫中獲得超級維護節(jié)點的 地址；或者所述普通節(jié)點發(fā)起Anycast請求，接收路由器返回的超級維護節(jié)點的地址。
10. 根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，所述超級維護節(jié)點通知 本區(qū)域內(nèi)的普通節(jié)點更新路由信息包括所述超級維護節(jié)點將新的路由信息發(fā)送給本區(qū)域的普通節(jié)點；或者 根據(jù)所述路由更新信息想由普通節(jié)點發(fā)送路由更新通知，通知普通節(jié)點 到超級維護節(jié)點獲取新的路由信息。
11. 根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，所述超級維護節(jié)點通過廣播的形式發(fā)送路由更新信息；或者通過并行多播的方式將路由更新信息逐步擴散發(fā)送到所屬網(wǎng)絡區(qū)域的 普通節(jié)點。
12. —種利用超級維護節(jié)點維護路由信息的方法，其特征在于，包括 當獲知第二網(wǎng)絡區(qū)域的所有超級維護節(jié)點失效時，第一網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點，根據(jù)構造帶有地理位置標識的節(jié)點ID的方法，計算出第二網(wǎng)絡 區(qū)域的節(jié)點標識的范圍，產(chǎn)生一條路由更新信息；所述路由更新信息包括失 效節(jié)點標識的范圍；第一網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點通知本區(qū)域內(nèi)的普通節(jié)點更新路由信息。
13. —種維護路由信息的系統(tǒng)，其特征在于，包括第一普通節(jié)點，第 一超級維護節(jié)點，第二普通節(jié)點，第三超級維護節(jié)點，第四普通節(jié)點，第四 超級維護節(jié)點，第五普通節(jié)點；所述第一普通節(jié)點，用于產(chǎn)生路由更新信息，向第一超級維護節(jié)點發(fā)送 ^各由更新信息；所述第一超級維護節(jié)點，接收來自第一普通節(jié)點的路由更新信息，根據(jù)所述更新路由信息，向第三超級維護節(jié)點和第二普通節(jié)點發(fā)送路由更新信 自 所述第二普通節(jié)點，接收來自第一超級維護節(jié)點的路由更新信息，并更 新路由信息；所述第三超級維護節(jié)點，接收來自第 一超級維護節(jié)點的路由更新信息， 根據(jù)所述路由更新消息，向第四普通節(jié)點和第四超級維護節(jié)點發(fā)送路由更新 信息；所述第四普通節(jié)點，接收來自第三超級維護節(jié)點的路由更新信息，并更 新^各由信息；所述第四超級維護節(jié)點，接收來自第三超級維護節(jié)點的路由更新信息， 并根據(jù)所述路由更新信息，向第五普通節(jié)點發(fā)送路由更新信息；所述第五普通節(jié)點，接收來自第四超級維護節(jié)點的路由更新信息，并更 新路由信息。
14. 一種維護路由信息的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括第一普通節(jié) 點，第一超級維護節(jié)點，第二普通節(jié)點，第二超級維護節(jié)點，第三普通節(jié)點；第一普通節(jié)點，用于產(chǎn)生路由更新信息，向第一超級維護節(jié)點發(fā)送路由 更新信息；第一超級維護節(jié)點，接收來自第一普通節(jié)點的路由更新信息，根據(jù)所述 路由更新信息，向第二超級維護節(jié)點和第二普通節(jié)點發(fā)送路由更新信息；第二普通節(jié)點，接收來自第一超級維護節(jié)點的路由更新信息，并更新路 由信息；第二超級維護節(jié)點，接收來自第一超級維護節(jié)點的路由更新信息，并根 據(jù)所述路由更新信息向第三普通節(jié)點發(fā)送路由更新信息；第三普通節(jié)點，接收來自第二超級維護節(jié)點的路由更新信息，并更新路 由信息。
15. —種超級維護節(jié)點，其特征在于，包括 消息接收單元，用于獲得路由更新信息；消息發(fā)送單元，用于根據(jù)所述的路由更新信息，向本網(wǎng)絡區(qū)域普通節(jié)點 和其他網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點發(fā)送路由更新信息。
16. 根據(jù)權利要求15所述的超級維護節(jié)點，其特征在于，還包括 監(jiān)控單元，用于監(jiān)控與其他超級維護節(jié)點的電信連接狀態(tài)，并在獲知第二區(qū)域的所有維護節(jié)點都失效時，輸出計算路由信息的指示；計算單元，用于接收所述計算路由信息的指示，根據(jù)構造帶有地理位置 標識的節(jié)點ID的方法計算出失效超級維護節(jié)點所屬網(wǎng)絡區(qū)域的節(jié)點標識的 范圍，產(chǎn)生路由更新信息。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供一種結構化對等網(wǎng)絡中維護路由信息的方法及裝置，包括選擇處理能力強并且位于網(wǎng)絡區(qū)域邊界的節(jié)點作為超級維護節(jié)點，其他節(jié)點作為普通節(jié)點；將那些與超級維護節(jié)點網(wǎng)絡距離較近的節(jié)點劃分為一個網(wǎng)絡區(qū)域；當節(jié)點加入或者失效時，普通節(jié)點將檢測到的路由更新消息只發(fā)送給本網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點，超級維護節(jié)點再將更新消息轉(zhuǎn)發(fā)給其他網(wǎng)絡區(qū)域的超級維護節(jié)點，每個超級維護節(jié)點負責將收到的路由更新信息通知本網(wǎng)絡區(qū)域內(nèi)的普通節(jié)點。從而有效降低了P2P網(wǎng)絡中跨網(wǎng)絡區(qū)域的路由表維護開銷。
文檔編號H04L12/56GK101505263SQ20081006536
公開日2009年8月12日 申請日期2008年2月5日 優(yōu)先權日2008年2月5日
發(fā)明者施廣宇, 堅 陳, 皓 龔 申請人:華為技術有限公司