[發明專利]基于SDN的P2P遙感數據網絡自適應分發系統及方法

在審

• 申請號: 201710609104.6
• 申請日: 2017-07-25
• 公開（公告）號: CN107404526A
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 何倩;曹禮;王士城;于君娜;董慶賀;李雄英;覃幸
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學;中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L12/24
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司45112
• 代理人: 陸夢云

1.一種基于SDN的P2P遙感數據網絡自適應分發系統，其特征在于：包括：

SDN交換機、SDN控制器、P2P客戶端、遙感數據分發網站、跟蹤服務器和種子服務器六個部分；其中：

SDN交換機負責數據包的轉發，支持OpenFlow協議，是實際進行和獲取網絡狀態的設備；

SDN控制器主要負責管理和控制遙感數據分發系統的網絡，對網絡各節點進行信息采集，滿足網絡性能和可用性的監測，提供RESTful API，可以為跟蹤服務器提供鏈路狀態信息；

P2P客戶端：提供給數據下載者下載數據使用，從遙感數據管理平臺的跟蹤服務器中獲取鄰居節點列表，計算本節點上傳帶寬利用率和連接的對等節點的帶寬利用率，根據帶寬利用率不同程度的為其他下載者上傳數據；

遙感數據分發網站用來生成和發布遙感數據信息描述文件；

跟蹤服務器是P2P網絡和用戶信息的維護者，其職責是幫助用戶相互發現對方，下載同一文件的所有用戶圍繞跟蹤服務器形成一個獨立的覆蓋子網，跟蹤服務器跟蹤所有下載某個文件的用戶，并實時地將這些用戶信息發給其中的每一個，控制著P2P網絡上某個或者多個文件的下載和用戶間的協同工作；跟蹤服務器還從SDN控制器中讀取鏈路狀態信息，并根據這些信息為請求鄰居結點列表的P2P客戶端計算出最佳的鄰居節點列表；最后，跟蹤服務器請求SDN控制器獲取某個節點的帶寬利用率并返回給客戶端；

種子服務器存儲原始的遙感數據源文件，接受遙感數據網站發送的指令，來根據數據信息描述文件校驗對應的遙感數據資源，向跟蹤服務器注冊成為一個永久在線的Seed節點為其他節點提供數據源。

2.基于SDN的P2P遙感數據網絡自適應分發狀態感知的方法，其特征是：包括P2P客戶端請求鄰居節點階段和P2P客戶端選取上傳資源節點階段，其中：

P2P客戶端請求鄰居節點階段包括如下步驟：

（1）遙感數據使用者登錄遙感數據分發網站，下載遙感數據對應的信息描述文件，用P2P客戶端打開信息描述文件，P2P客戶端會讀取信息描述文件中的信息，請求跟蹤服務器返回此遙感數據鄰居結點列表；

（2）跟蹤服務器查找該資源的所有在線的鄰居結點列表，并訪問SDN控制器得到每個節點的帶寬、跳數和時延等參數，根據跳數和時延對鄰居結點列表中的Peer進行排序，返回排序好的鄰居結點列表；

（3）P2P客戶端從跟蹤服務器獲取此遙感數據的鄰居節點，并按順序與Peer建立連接，直到滿足條件或遍歷完停止向下面的Peer建立連接，請求并下載資源；

P2P客戶端選取上傳資源節點階段時選取上傳資源節點包括：

（1）每隔一段時間統計連接節點的下載量，本次為上個周期下載量最多的幾個節點提供上傳；

（2）每隔一段時間從連接的節點中隨機選擇一個節點為其提供上傳服務；

（3）當本節點的上傳帶寬利用率低時，系統分配連接查找出空閑帶寬利用率低的P2P節點為其提供上傳。