[發明專利]一種基于移動代理機制的樹型結構P2P系統資源傳輸方法

無效

• 申請號: 200810027799.8
• 申請日: 2008-04-30
• 公開（公告）號: CN101267449A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發明（設計）人: 羅笑南;趙瑜
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L12/56;H04L12/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及P2P網絡通信技術領域，特別是涉及一種基于移動代理機制實現在低帶寬和連接不穩定情況下針對樹型結構P2P系統資源傳輸的方法。

背景技術

當前，在網絡環境中已經出現了眾多的技術方法，用于實現分布式多用戶信息共享和協同工作等功能。P2P計算技術是當前主流的分布式泛型，它相比于傳統的客戶/服務器模式具備更多的優點。由于P2P計算不需要設置中心設備，各主機節點之間是互為對等的關系，這些節點根據環境需要能夠互相充當路由點、客戶端甚至服務器的角色。已有許多種類型的P2P系統應用于P2P模式計算，這些系統大多專注于全局性資源管理，主要實現資源的全局共享。而移動代理技術是一種功能性更強的分布式計算處理方法，該方法采用移動代理的特殊消息形式，將所需執行的任務封裝在代理中，并通過連接發送到指定執行的目標節點，進而將任務在目標機進行本地執行，待執行完畢后結果再通過代理這一載體回傳到原請求節點。現今，移動代理已應用在信息檢索、數據挖掘和知識發現、電子業務、移動多媒體業務及P2P計算等領域。移動代理技術尤其適用于低網絡帶寬和頻繁掉線的應用環境。

P2P系統執行任務需要考慮的一個重要因素即是網絡的動態性，低帶寬及連接丟失通常對P2P服務質量造成重要影響。因此在P2P系統中我們引入移動代理技術。移動代理計劃(Mobile?AgentPlanning，以下簡稱MAP)是該技術中的一個重要組成部分。MAP用于決定需要部署的移動代理數目、移動代理的路由路徑和移動代理的執行任務，其中計劃的內容主要包括：網絡情況統計(即節點間的帶寬和延遲)、歷史計算情況(代理在每個節點的計算負載)以及一些在線信息。好的MAP設計將直接影響到移動代理的性能。

P2P系統目前主要存在樹型結構和Gossip結構兩種類型。針對P2P系統中通常需要完成對資源點的檢索和輪詢操作，現以此為基礎設計一套適用于樹型結構P2P系統的移動代理機制及相應的MAP，提高P2P系統在低帶寬和網絡連接不穩定情況下的工作效率。

發明內容

本發明的目的在于提高P2P流媒體分發系統在低帶寬和網絡連接不穩定情況下的資源搜索效率。

為實現本發明的目的，本發明所提供的基于移動代理機制P2P計算的方法，其采用的技術方案如下：

本方法實現所依賴的網絡體系結構邏輯示意圖如圖1所示，結構組成共分為三類實體：子節點、集合點和服務節點。服務節點用于管理包含任意個子節點的節點集合，維護集合內子節點間的連接、子節點信息存儲情況列表并將為移動代理提供信息詢問服務。確切的說，服務節點用于匯集并維護本集合對應的MAP信息。子節點則主要用于維護資源信息，并能夠執行移動代理所攜帶的任務。集合點主要用于維護系統中所有服務節點的主機信息。由于本發明的實現需要構建在網絡系統的基礎上，因此下面中出現的“系統”屬于本方法實現的載體，也即為實現本方法所依賴的網絡體系。

服務節點的架構圖如圖2所示，其組成如下：

(1)應用層：用于執行并生成MA信息。

(2)服務層：為移動代理提供信息服務，主要為應用層生成MA信息提供當前本地CPU及內存的負載、網絡帶寬和延遲等數據統計，并采用數據庫維護移動代理的執行事件跟蹤日志。

(3)網絡層：為該節點提供通信服務，建立TCP或UDP連接。

新節點加入系統時，首先與集合點建立連接并獲取當前所有服務節點的列表，該列表包括各服務節點的連接地址及端口信息；接著，新節點與各服務節點建立連接，并選擇延遲最小的服務節點作進一步通信；然后，該節點將向選定的服務節點發送身份識別信息和可共享資源列表，以此加入到系統。

系統中的每個子節點均能夠按照預定的策略生成一個計劃型代理，并將其發送至對應的服務節點。這些計劃型代理通常用于實現P2P中的信息搜索和下載等任務。在進行資源檢索時，計劃型代理由系統中移動代理的數目及其路由路徑決定。當移動代理從服務節點發送到子節點時，它將與網絡層進行交互。同時，通過復制模塊可以產生當前代理的副本。