[發明專利]一種基于行為的P2P流媒體節點識別方法

無效

• 申請號: 201110006244.7
• 申請日: 2011-01-13
• 公開（公告）號: CN102075388A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發明（設計）人: 周麗娟;李芝棠;柳斌
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04L12/56;H04L29/08;H04L29/06
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李智

技術領域

本發明屬于互聯網技術領域，具體涉及一種P2P流媒體節點檢測方法。

背景技術

隨著Internet網絡的日趨普及和信息傳輸技術的快速發展，Internet上的傳輸內容已逐漸由單純的文字傳輸轉變成為包含文本、音頻、視頻的多媒體數據傳輸。這樣的改變不僅使Internet使用者能獲得更為豐富多樣的信息，同時也代表著多媒體網絡時代的來臨。面對有限的帶寬和擁擠的撥號網絡，要實時實現窄帶網絡的視頻、音頻傳輸，最好的解決方案就是采用流式媒體(streaming?media)的傳輸方式。

傳統的分布式多媒體系統主要使用客戶端/服務器模式，服務器以單播的方式和每個客戶建立連接。由于流媒體服務具有高帶寬、持續時間長等特點，隨著客戶數目的快速增加，服務器資源如帶寬很快就會被消耗殆盡，成為系統瓶頸。為了解決系統的可擴展性問題，許多研究都提出了相應的解決辦法，如IP組播技術、針對服務器提出的緩解負載技術以及內容分發網絡技術，然而由于實現困難或只能有限緩解服務器壓力等原因，這些技術都沒有取得顯著的效果。

P2P模式可以在大規模的網絡應用中有效提高系統的可擴展性，因此它與流媒體技術的結合就成為了必然。基于P2P方式的流媒體傳輸研究也很快引起了人們的重視，相關技術或原型系統不斷出現，商業運作也日趨完善。據調查顯示，近年來P2P流媒體類軟件的月總覆蓋用戶數的增長率每月都高于所有軟件的平均增長率。這說明P2P流媒體技術已經成為網絡流媒體應用發展的根本趨勢。

隨著P2P技術應用的不斷擴展，特別是文件共享和流媒體業務不斷壯大，P2P網絡本身潛在的安全問題和對資源，特別是網絡帶寬資源的濫用，已經受到各個網絡運營商的高度重視。

P2P應用在近兩年內經歷著快速變化的過程，由簡單到復雜，由低級到高級，其網絡結構也經歷了由中心控制到全分布的變化。從流量管理和監控的角度來說，早期的P2P應用采用固定的端口號，容易檢測便于管理。后來逐漸發展到采用動態隨機的端口號，一些傳統的檢測方法失去了作用。近期涌現的新型P2P應用越來越具有反偵察的意識，采用一些加密的手法，如偽裝成Http協議，進行傳輸分塊等來逃避識別和檢測。目前，對各種P2P應用的識別與檢測已形成成熟產品的技術主要是基于深層數據包特征碼匹配，而特征碼的提取一般依靠專家人工分析的方法。由于P2P流媒體應用軟件更新非常快，新的應用軟件層出不窮，采用各種特征碼或端口等特征匹配的技術將是難以應付的。因此必須開展基于P2P流量網絡行為特征模式的識別技術研究，以實現對未知P2P應用和加密后流量的識別，這是具有非常重要理論意義和實用價值的研究。

目前，對P2P文件下載型應用的流量特征識別已經取得了一定的成果，但大多屬于基于簡單流統計特征或基于特定程序而非本質的行為特征識別，因而精確度不高。

特別是針對P2P流媒體節點行為特征的研究幾乎沒有，而P2P流媒體應用軟件的更新速度及流行度要遠比文件共享類型的P2P軟件迅速和廣泛得多。由于流媒體播放是即時、連續的，不需要下載完整文件到本地就可觀看，任何可播放的源都可以利用這種方式達到即時和快速傳播的目的，這使原來在P2P文件下載應用中就已出現的安全和盜版問題變得更為嚴重和難以控制。

正是在這樣的情況下，P2P流媒體節點識別技術能對這些問題解決起到很好的輔助作用，例如：網絡監管人員先從巨大的網絡流量中識別出P2P流媒體節點后，然后采集該節點的完整流量進行重組播放，即可真正實現監管的目的。因此，針對P2P流媒體節點網絡行為特征的識別技術的研究顯得尤為重要和緊迫。

發明內容

本發明目的在于克服已有的基于端口及其它數據包特征碼匹配的檢測方法的不足，提供一種基于行為的P2P流媒體節點檢測方法，填補當前尚無行為特征檢測方法的空白。

一種大流量環境下基于行為的P2P流媒體節點識別方法，具體為：判斷下載節點的斷點調度一致性是否位于一致性閾值區間，若是，則該下載節點為P2P流媒體節點；

所述下載節點的斷點調度一致性n為下載節點的連接總數，下載節點與第i個資源節點的連接L_i的斷點調度一致性LS_i＝連接L_i中的調度續傳斷點數/連接L_i中的斷點總數；