[發(fā)明專利]一種分布式內(nèi)網(wǎng)通透實(shí)現(xiàn)架構(gòu)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110710199.7
• 申請(qǐng)日: 2021-06-25
• 公開（公告）號(hào): CN113612675B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張帥;張興星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京勁群科技有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/46
• 分類號(hào): H04L12/46;H04L67/10
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 賈年龍

本發(fā)明公開了一種分布式內(nèi)網(wǎng)通透實(shí)現(xiàn)架構(gòu)及方法，包括云中心調(diào)度控制主機(jī)服務(wù)器、具有公網(wǎng)IP的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)設(shè)備、內(nèi)網(wǎng)的邊緣節(jié)點(diǎn)設(shè)備和用戶端設(shè)備；云中心調(diào)度控制主機(jī)服務(wù)器分別與具有公網(wǎng)IP的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)設(shè)備、內(nèi)網(wǎng)的邊緣節(jié)點(diǎn)建立控制信令數(shù)據(jù)雙向連接；具有公網(wǎng)IP的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)設(shè)備與內(nèi)網(wǎng)的邊緣節(jié)點(diǎn)設(shè)備建立第一數(shù)據(jù)隧道連接；云中心調(diào)度控制主機(jī)服務(wù)器的代理節(jié)點(diǎn)地址輸出端與用戶端設(shè)備的數(shù)據(jù)輸入端連接，用戶端設(shè)備的用戶信息輸出端與云中心調(diào)度控制主機(jī)服務(wù)器的數(shù)據(jù)輸入端連接等；本發(fā)明對(duì)用戶使用非常友好和方便，能夠有效地利用家庭用戶閑置的公網(wǎng)帶寬，可以為更多的邊緣節(jié)點(diǎn)提供服務(wù)，提高了資源利用率等。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及VPN通信技術(shù)領(lǐng)域，更為具體的，涉及一種分布式內(nèi)網(wǎng)通透實(shí)現(xiàn)架構(gòu)及方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的VPN實(shí)現(xiàn)大多使用PPTP,L2TP,IPSEC和虛擬網(wǎng)卡等技術(shù)實(shí)現(xiàn)。即傳統(tǒng)VPN實(shí)現(xiàn)技術(shù)是工作在OSI模型的第2層和第3層，那么就需要網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)幾點(diǎn)都具有相應(yīng)的協(xié)議支持才能正常工作。在使用時(shí)需要在內(nèi)網(wǎng)終端、用戶終端以及VPN服務(wù)器三端都要安裝對(duì)應(yīng)的軟件，部署和擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)都非常麻煩。由于其網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，通常使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接方式，這使得節(jié)點(diǎn)的利用率并不高。另外有的VPN實(shí)現(xiàn)方式需要使用虛擬ip訪問內(nèi)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，這就要求用戶在訪問內(nèi)網(wǎng)終端時(shí)通常需要知道被分配的虛擬ip地址，對(duì)普通用戶來說不夠友好。在不同網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商之間存在巨大的網(wǎng)絡(luò)延遲，用戶在使用時(shí)也無法動(dòng)態(tài)的選擇接入的網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)的VPN方案存在內(nèi)網(wǎng)穿透資源利用率低、對(duì)用戶使用不夠友好和延遲嚴(yán)重等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種分布式內(nèi)網(wǎng)通透實(shí)現(xiàn)架構(gòu)及方法，除了轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)和內(nèi)網(wǎng)邊緣節(jié)點(diǎn)需要安裝相應(yīng)的軟件外，其他節(jié)點(diǎn)無需安裝，對(duì)用戶使用非常友好和方便，能夠有效地利用家庭用戶閑置的公網(wǎng)帶寬，可以為更多的邊緣節(jié)點(diǎn)提供服務(wù)，提高了資源利用率等。

本發(fā)明的目的是通過以下方案實(shí)現(xiàn)的：

一種分布式內(nèi)網(wǎng)通透實(shí)現(xiàn)架構(gòu)，包括云中心調(diào)度控制主機(jī)服務(wù)器、具有公網(wǎng)IP的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)設(shè)備、內(nèi)網(wǎng)的邊緣節(jié)點(diǎn)設(shè)備和用戶端設(shè)備；云中心調(diào)度控制主機(jī)服務(wù)器分別與具有公網(wǎng)IP的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)設(shè)備、內(nèi)網(wǎng)的邊緣節(jié)點(diǎn)建立控制信令數(shù)據(jù)雙向連接；具有公網(wǎng)IP的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)設(shè)備與內(nèi)網(wǎng)的邊緣節(jié)點(diǎn)設(shè)備建立第一數(shù)據(jù)隧道連接；云中心調(diào)度控制主機(jī)服務(wù)器的代理節(jié)點(diǎn)地址輸出端與用戶端設(shè)備的數(shù)據(jù)輸入端連接，用戶端設(shè)備的用戶信息輸出端與云中心調(diào)度控制主機(jī)服務(wù)器的數(shù)據(jù)輸入端連接。

進(jìn)一步地，用戶端設(shè)備與具有公網(wǎng)IP的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)設(shè)備建立第二數(shù)據(jù)隧道連接，同時(shí)，用戶端設(shè)備與具有公網(wǎng)IP的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)設(shè)備建立控制信令數(shù)據(jù)雙向連接。

進(jìn)一步地，所述具有公網(wǎng)IP的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)設(shè)備能夠連接外網(wǎng)直接訪問。

進(jìn)一步地，所述云中心調(diào)度控制主機(jī)服務(wù)器上設(shè)置有算法程序模塊，用于根據(jù)用戶端設(shè)備的上傳的用戶信息和具有公網(wǎng)IP的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)設(shè)備的負(fù)載情況使用算法動(dòng)態(tài)地選擇路由節(jié)點(diǎn)，具體包括如下步驟：

步驟A，采集各個(gè)地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的IP地址存儲(chǔ)在中心數(shù)據(jù)庫中，IP地址的標(biāo)注區(qū)域最小劃分到地級(jí)市；

步驟B，內(nèi)網(wǎng)的邊緣節(jié)點(diǎn)設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)根據(jù)所在的出口IP查詢出所在的地理區(qū)域與當(dāng)前服務(wù)器的運(yùn)營商；

步驟C，云中心調(diào)度控制主機(jī)服務(wù)器根據(jù)內(nèi)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的IP的權(quán)重采用首次適應(yīng)算法指派一個(gè)最近的具有公網(wǎng)IP的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)設(shè)備給內(nèi)網(wǎng)的邊緣節(jié)點(diǎn)設(shè)備；

步驟D，用戶要求訪問內(nèi)網(wǎng)的邊緣節(jié)點(diǎn)設(shè)備時(shí)，云中心調(diào)度控制主機(jī)服務(wù)器將接入的具有公網(wǎng)IP的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)設(shè)備指派給用戶。

一種基于如上任一所述分布式內(nèi)網(wǎng)通透實(shí)現(xiàn)架構(gòu)的方法，包括步驟：

S1，轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)接入；

S2，內(nèi)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接入；

S3，用戶接入。