专利名称：P2p网络管控装置及p2p网络管控架构的制作方法
技术领域：
本发明涉及计算机网络技术，尤其涉及一种P2P网络管控装置及P2P网络管控架构。
背景技术：
对等(peer-to-peer,简称P2P)网络是一种用于不同用户节点即个人计算机(personal compute,简称PC)之间不经过中继设备直接交换数据或服务的技术,在P2P网络中，所有用户节点都处于对等地位，网络中的每个用户节点既能充当客户端，又能作为服务器向其它用户节点提供资源与服务。当前互联网中存在大量使用P2P技术的服务，如t匕特流(BitTorrent)、电骤(eMule)、QQ> Skype、网络视频客户端(PPLive)等，以上P2P服务的核心目标是更好的发挥用户节点的作用，高效利用用户节点的CPU能力、共享资源等，极大的改善传统的客户端与服务器(Client/Server，简称C/S)的服务模式，从而使得所有用户节点都可建立P2P连接，并可以根据P2P连接实现用户节点的资源共享，使得用户节点更多的参与到网络活动中，从而提高用户节点的资源共享能力。由于在现有P2P网络中，每个P2P内容提供商/服务提供商(Content Provider/Service Provider,简称CP/SP)都会提供一个自己的P2P业务覆盖网，这导致P2P业务覆盖网的数量多，且各P2P业务覆盖网是分布式组织的，因此，互联网服务提供商(InternetService Provider,简称ISP)要为此提供大量的网络支持,从而使得用户节点可以随意访问P2P CP/SP提供的P2P业务，但是，又由于P2P业务覆盖网与ISP承载网的网络拓扑不匹配，导致目前ISP缺乏对P2P业务覆盖网进行有效监管的机制，从而使得P2P业务覆盖网运营混乱，处于“无政府状态”。
发明内容
本发明的目的在于提供一种P2P网络管控装置及P2P网络管控架构，从而实现ISP对P2P业务覆盖网进行有效的管控。本发明的第一个方面是提供一种P2P网络管控装置，所述P2P网络管控装置由互联网服务提供商ISP部署，包括:接收模块，用于接收頂S网络中用户节点发送的注册请求，所述用户节点的注册请求包括用户节点的IP地址、用户节点的状态信息以及用户节点所请求注册的P2P业务覆盖网的业务类型；分配模块，用于若根据所述用户节点的状态信息确定所述用户节点满足与所述用户节点所请求注册的业务类型对应的第一预设条件，则根据用户节点的IP地址为所述用户节点分配全局唯一的ID ；注册模块，用于在注册表中添加包括所述请求注册的用户节点的ID、IP地址、请求注册的业务类型的表项；发送模块，用于将所述用户节点的注册请求向与所述请求注册的业务类型对应的P2P业务覆盖网中的与所述用户节点的ID对应的超级节点发送，以使所述超级节点将所述请求注册的用户节点的IP地址和请求注册的业务类型添加到自身管理的用户节点列表的与所述请求注册的用户节点的ID对应的表项中。本发明的另一个方面是提供一种P2P网络管控架构，包括如上所述的P2P网络管控装置和资源管理装置，所述资源管理装置包括:接收模块，用于接收所述P2P网络管控装置发送的用户节点的资源发布消息，所述资源发布消息包括请求发布资源的用户节点的IP、ID、请求发布的资源的资源名称、业务类型；存储模块，用于根据所述资源发布消息在本地管理的资源库中存储资源信息，所述资源信息包括请求发布的资源的资源名称、对应的业务类型；发送模块，用于向所述P2P网络管控装置返回资源信息存储成功消息。采用上述本发明技术方案的有益效果是:在本发明实施例中，通过ISP部署的P2P网络管控装置，对MS网络中用户节点发送的加入P2P业务覆盖网的注册请求、资源发布、资源查询和资源请求的业务请求进行鉴权,若鉴权成功则将所述业务请求向与请求的业务类型对应的P2P业务覆盖网发送；对用户节点加入和退出P2P业务覆盖网的上层覆盖网和内容资源覆盖网的行为进行管控；根据网络优化服务装置提供的网络优化信息对P2P覆盖网返回给请求资源的用户节点的资源节点列表行优化，并将优化后的资源节点列表返回给所述用户节点，从而使得ISP可以通过部署的P2P网络管控装置对P2P业务覆盖网、用户节点和业务流量进行有效监管，进而使得P2P业务覆盖网可以有序运营。
图1为本发明实施例一提供的一种P2P网络管控装置的结构示意图；图2为本发明实施例二提供的一种P2P网络管控装置的结构示意图；图3为本发明实施例三提供的一种P2P网络管控架构的结构示意图；图4为本发明实施例四提供的一种P2P网络管控架构的结构示意图；图5为本发明实施例五提供的一种P2P网络管控架构部署示意图。
具体实施例方式图1为本发明实施例一提供的一种P2P网络管控装置的结构示意图，如图1所示，所述装置可以包括:接收模块101，用于接收MS网络中用户节点发送的注册请求；需要说明的是，本实施例中的P2P网络管控装置是由ISP部署的，其具体可以是对等应用服务器(Peer-to-PeerApplication Server,简称P2P AS),并通过网络与P2P业务覆盖网以及MS网络进行通信。在本发明实施例中，当MS网络中的用户节点希望加入P2P业务覆盖网时，可以向P2P网络管控装置发送注册请求，P2P网络管控装置的接收模块则接收用户节点发送的注册请求，其中，用户节点的注册请求可以包括用户节点的IP地址、用户节点的状态信息以及用户节点所请求注册的P2P业务覆盖网的业务类型，其中，请求注册的用户节点的状态信息则可以是请求注册的用户节点当前的状态信息，如请求注册的用户节点的当前带宽、CPU的处理速度、存储空间的大小等；用户节点所请求注册的P2P业务覆盖网的业务类型则包括下载业务类型、点播业务类型、直播业务类型和会话业务类型。分配模块102，用于若根据所述用户节点的状态信息确定所述用户节点满足与所述用户节点所请求注册的业务类型对应的第一预设条件，则根据用户节点的IP地址为所述用户节点分配全局唯一的ID ；在本发明实施例中，第一预设条件可以是与用户节点所请求注册的业务类型对应的用户节点的所需带宽、CPU的处理速度、存储空间的大小等信息，因此，当P2P网络管控装置接收到用户节点的注册请求后，对用户节点的注册请求进行鉴权，举例来说，若用户节点发送的当前CPU的处理速度为CP、存储空间的大小为SC、带宽为BD，则按照顺序定义为考量因子集合{CP，SC，BD}，若预设的与请求注册的业务类型对应的P2P业务覆盖网的第一预设条件的第一阈值限定集为{CPthMsh()ld，SCthreshold, BDthresholdI，则筛选满足预设的与请求注册的业务类型对应的用户节点的第一预设条件为:CP≥ CPthreshold 且 SC ≥SCthreshold 且 BD ≥ BDthreshold ；
即只有当请求注册的用户节点的当前CPU的处理速度、存储空间的大小、带宽都大于或等于第一阈值限定集，则通过分配模块为用户节点分配全局唯一的ID。在本实施例中，分配模块为用户节点分配的全局唯一的ID可以是分配模块根据用户节点的IP地址进行哈希运算后得到的哈希值，举例来说，哈希运算则具体可以是安全散列算法第一版(Secure Hash Algorithm-l,简称 SHA-1)、安全散列算法第二版(Secure HashAlgorithm-2,简称 SHA-2)或、消息摘要算法第五版(Message Digest Algorithm-5,简称MD5)等哈希算法。注册模块103，在注册表中添加包括请求注册的用户节点的ID、IP地址、请求注册的业务类型的表项；在本发明实施例中，当分配模块为请求注册的用户节点分配ID后，注册模块则可以将用户节点注册到与用户节点所请求注册的业务类型对应的P2P业务覆盖网，即将分配模块为请求注册的用户节点分配的ID、用户节点的IP地址、所请求注册的业务类型的表项添加到注册表；否则不添加。需要说明的是，本实施例中所述的注册表可以是用户节点的注册表，存储着用户节点的相关信息，如用户节点的ID、IP地址和所请求注册的业务类型的对应关系的表项。发送模块104，用于若根据所述用户节点的状态信息确定所述用户节点满足与所述用户节点所请求注册的业务类型对应的第一预设条件，将所述用户节点的注册请求向与所述请求注册的业务类型对应的P2P业务覆盖网中的与用户节点的ID对应的超级节点发送，以使P2P业务覆盖网中的超级节点将请求注册的用户节点的IP地址和请求注册的业务类型添加到自身管理的用户节点列表中与请求注册的用户节点的ID对应的表项中，从而使得请求注册的用户节点成功注册到与请求注册的业务类型对应的P2P业务覆盖网中。在本发明实施例中，通过ISP部署的P2P网络管控装置，对IMS网络中用户节点发送的加入P2P业务覆盖网的注册请求进行鉴权，若鉴权成功则将用户节点发送的注册请求向与请求注册的业务类型对应的P2P业务覆盖网发送，使得P2P业务覆盖网中的超级节点只将P2P网络管控装置鉴权成功的用户节点的IP地址和请求注册的业务类型添加到自身管理的用户节点列表的与所述请求注册的用户节点的ID对应的表项中，从而使得ISP可以通过部署的P2P网络管控装置对P2P业务覆盖网进行有效的监管，进而使得P2P业务覆盖网可以有序运营。图2为本发明实施例二提供的一种P2P网络管控装置的结构示意图，本实施例在图1所示P2P网络管控装置结构的基础上，进一步的，P2P网络管控装置还可以包括超级节点统计模块201、超级节点选择模块202以及注册表更新模块203，其中:超级节点统计模块201，用于统计P2P业务覆盖网中超级节点的数量；超级节点选择模块202，用于若所述P2P业务覆盖网中超级节点的数量未达到预设阈值、且若根据所述用户节点的状态信息确定所述用户节点满足成为所述P2P业务覆盖网中超级节点的第二预设条件，则可以确定用户节点为上层覆盖网中的候选超级节点；发送模块103还可以用于，向已注册的P2P业务覆盖网中的超级节点发送允许加入上层覆盖网的消息；注册表更新模块203:用于在注册表中与所述候选超级节点的IP地址、ID、请求注册的业务类型对应的表项中添加用于表示所述候选超级节点为超级节点的标识。由于随着用户节点不断加入到P2P业务覆盖网中，如果当前P2P业务覆盖网中存在大量超级节点退出、或用户节点的数量与超级节点的数量之间的比值过大时，则难以维持P2P业务覆盖网的正常运行，因此，在本发明实施例中，P2P网络管控装置可以通过超级节点统计模块定期统计P2P业务覆盖网中超级节点的数量，如果P2P业务覆盖网中当前超级节点的数量未达到预设的超级节点个 数的阈值、或P2P业务覆盖网中当前用户节点的数量与超级节点的数量的比值大于预设的比值，则可以通过超级节点选择模块根据用户节点的当前带宽、CPU的处理速度、存储空间的大小、在线时长、贡献度等状态信息，在已注册的用户节点中选择一部分状态信息达到成为P2P业务覆盖网中超级节点的第二预设条件的用户节点作为候选超级节点，本实施例中，用户节点的在线时长、贡献度信息可以是P2P网络管控装置根据记录的用户节点的上下线时间、发布的资源以及请求的资源等信息统计而得出的。第二预设条件包括与业务类型对应的第二阈值限定集和评分阈值。举例来说，若获取的已注册的用户节点的当前CPU的处理速度为CP、存储空间的大小为SC、带宽为BD、贡献度为CB、在线时长为AG，则按照顺序定义为考量因子集合{CP，SC，BD, CB, AG}，若预设的与请求注册的业务类型对应的第二预设条件的第二阈值限定集为ICP’ threshold, SC’ threshold,
BD threshold，CB threshold AG threshold }，相应考量因子的权重集定义为{ CP，ω5ε, ωΒΒ, ωεΒ,
coAJ，0〈ω〈1，且与第二预设条件对应的评分阈值为Score，则筛选满足预设的与请求注册的业务类型对应的第二预设条件的超级节点的方法为，超级节点作为用户节点的当前CPU的处理速度、存储空间的大小、带宽、贡献度、在线时长都大于或等于第二阈值限定集，即
CP>CP threshold' SOSC threshold' BD>BD threshold' CB>CB threshold' AG>AG threshold，且(CP X ω CP+S
CX ω^+BDX cobd+CBX ω^+AGX oAe)>Score，若达到，则表示该用户节点可以作为上层覆盖网中的候选超级节点，然后由发送模块向已注册的P2P业务覆盖网中的超级节点发送允许加入上层覆盖网的消息，从而使得已注册的P2P业务覆盖网中的超级节点可以为候选超级节点分配用户节点、配置路由表、并更新本地路由表和上层覆盖网中其它超级节点的路由表，以使候选超级节点成为上层覆盖网中的超级节点；在本发明实施例中，允许加入上层覆盖网的消息中可以包括候选超级节点的IP地址、ID和对应的业务类型。当候选超级节点加入上层覆盖网成为超级节点后，P2P网络管控装置还可以通过注册表更新模块在注册表中与候选超级节点的IP地址、ID、请求注册的业务类型对应的表项中添加用于表示候选超级节点为超级节点的标识。由于P2P业务覆盖网中各超级节点所管控的内容资源覆盖网和使用业务的不同，在一定程度上会影响到超级节点本身的状态，因此，进一步的，在上述实施例的基础上，P2P网络管控装置还可以通过接收模块101，周期性接收P2P业务覆盖网中超级节点发送的各自的ID、IP地址、状态信息以及所属P2P业务覆盖网的业务类型，其中，状态信息可以是超级节点当前CPU的处理速度、存储空间的大小、带宽、贡献度、在线时长等；如果存在超级节点的状态信息未达到与该超级节点所属P2P业务覆盖网的业务类型对应的第二预设条件，则超级节点选择模块还可以用于根据该超级节点的状态信息确定该超级节点未满足成为超级节点所属P2P业务覆盖网中超级节点的第二预设条件，则确定该超级节点为待退出超级节点；并通过发送模块向待退出超级节点和P2P业务覆盖网中的其它超级节点分别发送退出上层覆盖网的退出消息，其中，退出上层覆盖网的退出消息中可以包括待退出超级节点的IP地址、ID，从而使得P2P业务覆盖网中的其它超级节点可以接管待退出超级节点所管理的用户节点列表，并更新本地路由表，以将待退出超级节点退出P2P业务覆盖网而成为普通的用户节点。当待退出超级节点退出P2P业务覆盖网后，注册表更新模块还可以用于，在注册表中与待退出超级节点的IP地址、ID、请求注册的业务类型对应的表项中删除用于表示所述待退出超级节点为超级节点的标识，而使得待退出超级节点作为普通用户节点存在于注册表中。在本发明实施例中，由筛选后符合条件的超级节点组成上层覆盖网，而上层覆盖网中的超级节点按照结构化方式进行组织，通过结构化P2P算法如Chord、Pastry、CAN等进行动态维护；同时通过P2P网络管控装置周期性对上层覆盖网中的超级节点的状态信息进行监控，从而能够筛选出不符合上层覆盖网中超级节点要求的超级节点，并将其退出上层覆盖网，因此，使得P2P业务覆盖网可以有效运行。进一步的，P2P网络管控装置还可以包括第一鉴权模块204，在本发明实施例中，当已注册的P2P业务覆盖网中的用户节点希望在P2P业务覆盖网中发布资源时，可以向P2P网络管控装置发送资源发布消息，P2P网络管控装置则通过接收模块接收P2P业务覆盖网中用户节点发送的资源发布消息，其中，资源发布消息可以包括请求发布资源的用户节点的IP、ID、请求发布的资源的资源名称、对应的业务类型、资源属性信息等，其中，资源属性信息则可以是资源的大小、资源的分片情况或资源的编码方式等。P2P网络管控装置通过第一鉴权模块对请求发布资源的用户节点进行鉴权，如果本地黑名单中不存在资源发布消息中与请求发布资源的用户节点的IP或ID以及业务类型对应的表项，则鉴权成功；如果本地黑名单中存在资源发布消息中与请求发布资源的用户节点的IP或ID及业务类型对应的表项，则鉴权失败，如果鉴权失败，则不允许请求发布资源的用户节点发布该资源；如果鉴权成功，则通过发送模块将鉴权成功的资源发布消息转发给资源管理装置，以使资源管理装置存储请求发布资源的资源信息或统计热门资源，其中，资源信息可以包括请求发布的资源的资源名称、对应的业务类型以及资源属性信息等。并通过发送模块将鉴权成功的资源发布消息向与请求发布的资源业务类型对应的P2P业务覆盖网中与请求发布的资源的资源名称对应的超级节点发送，在本实施例中，P2P业务覆盖网中的超级节点基于结构化P2P路由算法存储有与资源名称对应的资源信息，举例来说，与资源名称对应的资源信息可以是将资源名称进行哈希运算后的资源ID，从而使得P2P业务覆盖网中的超级节点将请求发布资源的用户节点添加到自身管理的与请求发布的资源的资源名称和业务类型对应的内容资源覆盖网中，以使请求发布资源的用户节点成为相应内容资源覆盖网中的资源节点。在本发明实施例中，当P2P业务覆盖网中的超级节点将请求发布资源的用户节点添加到自身管理的与请求发布的资源的资源名称和业务类型对应的内容资源覆盖网中之后，还可以向P2P网络管控装置返回资源发布成功消息，P2P网络管控装置则通过接收模块接收该超级节点返回的资源发布成功消息，并通过发送模块向请求发布资源的用户节点返回资源发布成功消息，其中，资源发布成功消息可以包括请求发布资源的用户节点的IP、ID、请求发布的资源的资源名称以及对应的业务类型等。进一步的，在本发明实施例中，当已注册的P2P业务覆盖网中的用户节点希望在P2P业务覆盖网中查找资源时，可以向P2P网络管控装置发送资源查询请求，P2P网络管控装置则通过接收模块接收P2P业务覆盖网中用户节点发送的资源查询请求，其中，资源查询请求可以包括请求查询资源的用户节点的IP、ID、请求查询的资源的资源名称的关键字、对应的业务类型；P2P网络管控装置还通过第一鉴权模块对请求查询资源的用户节点进行鉴权，如果本地黑名单中不存在资源查询请求中与请求查询资源的用户节点的IP或ID以及业务类型对应的表项，则鉴权成功；如果本地黑名单中存在资源查询请求中与请求查询资源的用户节点的IP或ID以及业务类型对应的表项，则鉴权失败，如果鉴权失败，则不对请求资源的用户节点作出响应；如果鉴权成功，则通过发送模块将请求查询资源的用户节点发送的资源查询请求转发给资源管理装置，以使资源管理装置查询本地管理的资源库后返回与请求查询的资源的资源名称的关键字、对应的业务类型相匹配的资源名称列表。在本实施例中，P2P网络管控装置通过接收模块接收资源管理装置返回的与请求查询的资源的资源名称的关键字、对应的业务类型相匹配的资源名称列表，其中，资源名称列表可以包括至少一个与请求查询的资源的资源名称的关键字、对应的业务类型相匹配的资源名称；P2P网络管控装置则通过发送模块将资源名称列表返回给请求查询资源的用户节点。进一步的，当已注册的P2P业务覆盖网中的用户节点希望在P2P业务覆盖网中请求资源时，可以向P2P网络管控装置发送资源请求消息，其中，资源请求消息可以包括请求资源的用户节点的IP、ID、请求的资源的资源名称、对应的业务类型；在本实施例中，请求的资源的资源名称可以是请求资源的用户节点从P2P网络管控装置发送的资源名称列表中选择的一个资源名称。P2P网络管控装置通过接收模块接收请求资源的用户节点发送的资源请求消息，并通过发送模块将资源请求消息向与请求的资源的业务类型对应的P2P业务覆盖网中与资源名称对应的超级节点发送，以使P2P业务覆盖网中的超级节点返回与请求的资源的资源名称和业务类型对应的资源节点列表，在本发明实施例中，P2P网络管控装置的接收模块具体还可以用于，接收与请求的资源的业务类型和资源名称对应的超级节点返回的资源节点列表；发送模块具体还可以用于，向请求资源的用户节点发送资源节点列表，以使用户节点可以根据资源节点列表获取资源、成为资源节点、以使所述与所述请求的资源的业务类型和资源名称对应的超级节点将请求资源的用户节点添加到自身管理的与所述请求的资源的资源名称和业务类型对应的内容资源覆盖网中；发送模块具体还可以用于，将用户节点发送的资源请求消息中请求的资源的资源名称、对应的业务类型向资源管理装置发送，以使所述资源管理装置统计本地管理的资源库中的热门资源。需要说明的是，热门资源可以是资源管理装置根据本地管理的资源库中的资源，在一段时间内统计的用户节点请求和发布资源的次数在由高到低的排序中排在靠前的资源。在本发明实施例中，资源节点列表可以包括拥有与请求的资源的资源名称、业务类型对应的资源的资源节点的IP地址，而各资源节点归属于与请求的资源的业务类型和资源名称对应的超级节点管理的内容资源覆盖网。进一步的，P2P网络管控装置还可以包括资源节点选择模块205，可以用于根据请求资源的用户节点的IP地址以及资源节点列表中各资源节点的IP地址分别获取资源节点列表中各资源节点相对用户节点的资源优先值，确定资源节点列表中资源优先值满足预设条件的资源节点；则发送模块具体可以用于，向请求资源的用户节点返回优化后的资源节点列表，其中，优化后的资源节点列表包括资源节点选择模块确定的资源优先值满足预设条件的资源节点。在本发明实施例中，超级节点按照资源对P2P业务覆盖网中的内容资源覆盖网进行管理，即持有的业务类型和资源名称相同的资源的资源节点共同组成了一个内容资源覆盖网，并由上层覆盖网中的一个超级节点对其进行管理，记录管理内容资源覆盖网的元数据信息，例如，可以通过内容资源覆盖网(Content Resource Overlay,简称CR0)表项管理内容资源覆盖网，记录管理资源的元数据信息，具体的，资源的元数据信息可以包括该资源对应的资源名称、业务类型、以及组成该内容资源覆盖网的各资源节点的IP地址以及资源属性等。需要说明的是，本实施例中的用户节点是指发出业务请求的节点，用户节点需先注册到P2P业务覆盖网，然后可以通过P2P网络管控装置请求P2P业务覆盖网中的资源；当一个用户节点获取到资源后，则被加入到与获取的资源的资源名称和业务类型对应的内容资源覆盖网，而成为资源节点，而一个资源节点也可以作为普通的用户节点通过P2P网络管控装置请求P2P业务覆盖网中的其他资源。具体的，当已注册的P2P业务覆盖网中的用户节点希望退出P2P业务覆盖网时，可以向P2P网络管控装置发送退出P2P业务覆盖网的请求，P2P网络管控装置则可以通过接收模块接收退出P2P业务覆盖网的请求，其中，退出P2P业务覆盖网的请求可以包括请求退出的用户节点的ID、IP地址、用户节点所请求退出的P2P业务覆盖网的业务类型等；然后通过注册表更新模块将注册表中与请求退出的用户节点的ID、IP地址、用户节点所请求退出的P2P业务覆盖网的业务类型对应的表项中的业务类型置为空，以表示该用户节点为已注册但目前离开P2P业务覆盖网的用户节点。并通过发送模块向请求退出的用户节点返回退出P2P业务覆盖网的成功消息。在上述实施例中，如果请求退出的用户节点为至少一个内容资源覆盖网中的资源节点，则P2P网络管控装置还可以通过发送模块将资源节点发送的退出P2P业务覆盖网的请求向与管理上述至少一个内容资源覆盖网的超级节点发送，从而使得该超级节点可以根据资源节点的退出请求更新自身管理的内容资源覆盖网的元数据信息，例如，将该资源节点的IP地址从自身管理的内容资源覆盖网的元数据信息中删除。如果请求退出的用户节点为至少一个P2P业务覆盖网中的超级节点，则退出P2P业务覆盖网的请求还可以包括该超级节点自身管理的用户节点列表、路由表和内容资源覆盖网的元数据信息，因此，P2P网络管控装置可以通过发送模块将退出P2P业务覆盖网的请求向至少一个P2P业务覆盖网中的其它超级节点发送，以使P2P业务覆盖网中的其它超级节点将请求退出的超级节点管理的用户节点列表和内容资源网络的元数据信息添加到自身管理的用户节点列表和内容资源网络的元数据信息中，并更新本地的路由表，从而使得上层覆盖网中的超级节点离开后，P2P业务覆盖网可以维持正常运行。而注册表更新模块具体还可以用于，在注册表中与请求退出的超级节点的IP地址、ID、请求退出的业务类型对应的表项中删除用于表示请求退出的超级节点为超级节点的标识，并将注册表中对应表项中的业务类型置为空。进一步的，P2P网络管控装置还可以包括第二鉴权模块206，如果已注册的P2P业务覆盖网中的用户节点希望与P2P业务覆盖网中其它用户节点进行会话时，还可以向P2P网络管控装置发送会话请求，其中，会话请求中可以包括请求会话的用户节点的ID、用户节点的IP地址、目的用户节点的ID ；P2P网络管控装置则可以通过接收模块接收该会话请求，并通过第二鉴权模块对用户节点的会话请求进行鉴权，如果本地黑名单中不存在与请求会话的用户节点的IP或ID以及业务类型对应的表项，则鉴权成功，否则鉴权失败，如果鉴权失败，则不对发起会话请求的用户节点作出响应；如果鉴权成功，则通过发送模块将鉴权成功的会话请求向P2P业务覆盖网中与目的用户节点的ID对应的超级节点发送，以使与目的用户节点的ID对应的超级节点根据自身管理的用户节点列表查询与目的用户节点的ID对应的IP地址，并向P2P网络管控装置返回查询到的与目的用户节点的ID对应的IP地址；P2P网络管控装置则还可以通过接收模块接收与目的用户节点的ID对应的超级节点返回的与目的用户节点的ID对应的IP地址，然后通过发送模块向发起会话请求的用户节点发送与目的用户节点的ID对应的IP地址，以使发起会话请求的用户节点可以根据与目的用户节点的ID对应的IP地址建立与目的用户节点的会话连接。由于P2P业务覆盖网与MS网络中使用的消息协议类型不同，如MS网络中用户节点发送的是会话初始化协议(Session Initiation Protocol,简称SIP)的消息，而P2P业务覆盖网中用户节点发送的是超文本传送协议(hypertext transport protocol,简称HTTP)的消息，而P2P业务覆盖网中的超级节点则是根据资源定位与发现协议(REsourceLOcation And Discovery, RELOAD)的消息进行路由，因此,本发明为了实现ISP对P2P业务覆盖网进行有效的管控，在本发明上述任一实施例提供的P2P网络管控装置中还可以包括:第一协议转换模块207和第二协议转换模块208，其中，第一协议转换模块用于将IMS网络中用户节点发送的SIP协议的消息转换为RELOAD协议的消息，具体地，用于将MS网络中用户节点发送的SIP协议的注册请求转换为RELOAD协议的注册请求；则发送模块具体可以用于，若根据用户节点的状态信息确定用户节点满足与所述用户节点所请求注册的业务类型对应的第一预设条件，则将所述RELOAD协议的注册请求向与所述请求注册的业务类型对应的P2P业务覆盖网中的与所述用户节点的ID对应的超级节点发送。第二协议转换模块用于将P2P业务覆盖网中用户节点发送的HTTP协议的消息转换为RELOAD协议的消息，具体地，用于将P2P业务覆盖网中用户节点发送的HTTP协议的资源发布消息或资源请求消息转换为RELOAD协议的资源发布消息或资源请求消息；则发送模块具体可以用于，将鉴权成功的RELOAD协议的资源发布消息或资源请求消息向与所述请求发布的资源的资源名称和业务类型对应的P2P业务覆盖网中的超级节点发送，从而为用户节点提供到不同P2P业务覆盖网的接入。图3为本发明实施例三提供的一种P2P网络管控架构的结构示意图，如图3所示，所述P2P网络管控架构可以包括上述图1、图2对应的实施例中提供的P2P网络管控装置100和资源管理装置200，其中，P2P网络管控装置100的详细描述可以参见图1、图2对应的实施例中的相关内容，此处不再赘述；而资源管理装置200具体可以包括:接收模块301:用于接收P2P网络管控装置发送的用户节点的资源发布消息，其中，资源发布消息可以包括发布资源的用户节点的IP、id、对应的业务类型、请求发布的资源的资源名称；存储模块302，用于根据资源发布消息在本地管理的资源库中存储资源信息，其中，资源信息包括请求发布的资源的资源名称、对应的业务类型；发送模块303，用于向P2P网络管控装置返回资源信息存储成功消息。进一步的，资源管理装置200还可以包括查询模块304，则接收模块还可以用于，接收P2P网络管控装置发送的用户节点的资源查询请求，其中，资源查询请求包括请求查询资源的用户节点的IP、ID、请求查询的资源的资源名称的关键字、对应的业务类型；查询模块则用于，查询本地与请求查询的资源的资源名称的关键字、对应的业务类型相匹配的资源名称；发送模块还可以用于，向P2P网络管控装置返回查询到的资源名称列表，其中，资源名称列表可以包括至少一个与请求查询的资源的资源名称的关键字、对应的业务类型相匹配的资源名称，以使P2P网络管控装置将资源名称列表返回给请求查询资源的用户节点。进一步的，资源管理装置200还可以包括统计模块305，则接收模块还可以用于，接收所述P2P网络管控装置发送的用户节点的资源请求消息，所述资源请求消息中包括请求的资源的资源名称和对应的业务类型；统计模块则用于，根据P2P网络管控装置发送的用户节点的资源发布消息和资源请求消息，统计本地管理的资源库中的热门资源，举例来说，当接收模块接收到P2P网络管控装置发送的用户节点的资源发布消息时，可以根据资源发布消息中用户节点请求发布的资源的资源名称和对应的业务类型统计本地管理的资源库中对应资源的发布次数，当接收模块接收到P2P网络管控装置发送的用户节点的资源请求消息时，则根据资源请求消息中用户节点请求的资源的资源名称和对应的业务类型统计本地管理的资源库中对应资源的请求次数，并将本地管理的资源库中与资源名称和业务类型对应的资源的发布次数和请求次数进行合并统计，将统计后的资源库中的资源按照业务类型进行分类并排序，确定同一业务类型下的所有资源名称按次数从高到低的排序排在预设位数前的资源名称为热门资源；或者，也可以不考虑业务类型，只统计资源库中同一资源名称对应的资源的发布次数和请求次数的累计次数，而确定资源库中所有资源名称按次数从高到低的排序排在预设位数前的资源名称为热门资源；则发送模块还可以用于，向P2P网络管控装置返回统计的热门资源，以使P2P网络管控装置将热门资源返回给P2P业务覆盖网中的用户节点。图4为本发明实施例四提供的一种P2P网络管控架构的结构示意图，本实施例在图3所示P2P网络管控架构的基础上，进一步的，P2P网络管控架构还可以包括网络状态信息探测装置300和网络优化服务装置400:其中，网络状态信息探测装置300，用于根据预设的网络区域划分策略获取ISP网络状态信息，其中，网络状态信息包括以网络中任一个网络区域对应的PID为源PID、以网络中其他网络区域分别对应的PID为目的PID、从所述源PID至所述目的PID之间的链路信息，具体来说，链路信息可以是链路之间的时延、路由跳数、路径可用带宽、自治系统(Autonomous System,简称AS)穿越个数、IP地址段等信息。举例来说,在本发明实施例中，预设的网络区域划分策略可以是ISP根据行政区域对网络进行的区域划分，如现有网络中将一个行政省份的网络作为一个AS域，将一个行政省份内的每个行政区的网络分别划分为一个提供商定义的网络区域标识符(Provider-Def ined Network LocationIdentifier,简称PID)域，即一个AS域内包括多个PID域，而每个PID域又可以对应至少一个IP地址段，即IP地址的集，可以通过IP地址和子网掩码来表示，具体对应关系如下表I所示:
权利要求
1.一种P2P网络管控装置，其特征在于，所述P2P网络管控装置由互联网服务提供商ISP部署，包括: 接收模块，用于接收IMS网络中用户节点发送的注册请求，所述用户节点的注册请求包括用户节点的IP地址、用户节点的状态信息以及用户节点所请求注册的P2P业务覆盖网的业务类型； 分配模块，用于若根据所述用户节点的状态信息确定所述用户节点满足与所述用户节点所请求注册的业务类型对应的第一预设条件，则根据用户节点的IP地址为所述用户节点分配全局唯一的ID ； 注册模块，用于在注册表中添加包括所述请求注册的用户节点的ID、IP地址、请求注册的业务类型的表项； 发送模块，用于将所述用户节点的注册请求向与所述请求注册的业务类型对应的P2P业务覆盖网中的与所述用户节点的ID对应的超级节点发送，以使所述超级节点将所述请求注册的用户节点的IP地址和请求注册的业务类型添加到自身管理的用户节点列表的与所述请求注册的用户节点的ID对应的表项中。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括: 超级节点统计模块，用于统计P2P业务覆盖网中超级节点的数量； 超级节点选择模块，用于若所述P2P业务覆盖网中超级节点的数量未达到预设阈值、且若根据所述用户节点的状态信息确定所述用户节点满足成为所述P2P业务覆盖网中超级节点的第二预设条件，则确定所述用户节点为上层覆盖网中的候选超级节点； 所述发送模块还用于，向已注册的P2P业务覆盖网中的超级节点发送允许加入上层覆盖网的消息，所述允许加 入上层覆盖网的消息中包括所述候选超级节点的IP地址、ID和对应的业务类型，以使所述已注册的P2P业务覆盖网中的超级节点为所述候选超级节点分配用户节点、配置路由表、并更新本地路由表和上层覆盖网中其它超级节点的路由表； 所述装置还包括: 注册表更新模块，用于在注册表中与所述候选超级节点的IP地址、ID、请求注册的业务类型对应的表项中添加用于表示所述候选超级节点为超级节点的标识。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于， 所述接收模块还用于，周期性接收P2P业务覆盖网中各超级节点发送的各自的ID、IP地址、状态信息以及所属P2P业务覆盖网的业务类型； 所述超级节点选择模块还用于，若根据所述各超级节点中的一个超级节点的状态信息确定所述一个超级节点未满足成为所述超级节点所属P2P业务覆盖网中超级节点的第二预设条件，则确定所述一个超级节点为待退出超级节点； 所述发送模块还用于，向所述待退出超级节点和P2P业务覆盖网中的其它超级节点分别发送退出上层覆盖网的退出消息，所述退出消息中包括所述待退出超级节点的IP地址、ID，以使所述P2P业务覆盖网中的其它超级节点接管所述待退出超级节点管理的用户节点，并更新本地路由表； 所述注册表更新模块还用于，在注册表中与所述待退出超级节点的IP地址、ID、请求注册的业务类型对应的表项中删除用于表示所述待退出超级节点为超级节点的标识。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述接收模块还用于，接收所述P2P业务覆盖网中用户节点发送的资源发布消息，以及接收与所述请求发布的资源的资源名称和业务类型对应的内容资源覆盖网中的超级节点返回的资源发布成功消息，所述资源发布消息或所述资源发布成功消息包括请求发布资源的用户节点的IP、ID、请求发布的资源的资源名称和对应的业务类型； 所述装置还包括:第一鉴权模块，用于若本地黑名单中不存在与请求发布资源的用户节点的IP或ID 以及业务类型对应的表项，则鉴权成功，否则鉴权失败； 所述发送模块还用于，将所述鉴权成功的资源发布消息转发给资源管理装置，以使所述资源管理装置存储资源信息或统计热门资源信息，所述资源信息包括请求发布的资源的资源名称、对应的业务类型；将所述鉴权成功的资源发布消息向与所述请求发布的资源的业务类型对应的P2P业务覆盖网中与请求发布的资源的资源名称对应的超级节点发送，以使所述P2P业务覆盖网中的超级节点将请求发布资源的用户节点添加到自身管理的与所述请求发布的资源的资源名称和业务类型对应的内容资源覆盖网中；以及向所述请求发布资源的用户节点返回资源发布成功消息。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于， 所述接收模块还用于，接收所述P2P业务覆盖网中用户节点发送的资源查询请求，所述资源查询请求包括请求查询资源的用户节点的IP、ID、请求查询的资源的资源名称的关键字、对应的业务类型； 所述第一鉴权模块还用于，若本地黑名单中不存在所述资源查询请求中与请求查询资源的用户节点的IP或ID以及业务类型对应的表项，则鉴权成功，否则鉴权失败； 所述发送模块还用于，将所述鉴权成功的资源查询请求转发给所述资源管理装置，以使所述资源管理装置查询本地管理的资源库后返回与所述请求查询的资源的资源名称的关键字、对应的业务类型相匹配的资源名称列表； 所述接收模块还用于，接收所述资源管理装置返回的与所述请求查询的资源的资源名称的关键字、对应的业务类型相匹配的资源名称列表，所述资源名称列表包括至少一个与所述请求查询的资源的资源名称的关键字、对应的业务类型相匹配的资源名称； 所述发送模块还用于，将所述资源名称列表返回给请求查询资源的用户节点。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于， 所述接收模块还用于，接收所述用户节点的资源请求消息，所述资源请求消息中包括请求资源的用户节点的IP、id、请求的资源的资源名称、对应的业务类型；以及接收所述与所述请求的资源的业务类型和资源名称对应的超级节点返回的资源节点列表； 所述发送模块还用于，将所述资源请求消息向与所述请求的资源的资源名称和业务类型对应的P2P业务覆盖网中的超级节点发送，以使所述P2P业务覆盖网中的超级节点返回与所述请求的资源的资源名称和业务类型对应的资源节点列表，所述资源节点列表包括各资源节点的IP地址，所述各资源节点归属于所述与所述请求的资源的业务类型和资源名称对应的超级节点管理的内容资源覆盖网；以及向所述请求资源的用户节点发送所述资源节点列表，以使所述用户节点根据所述资源节点列表获取资源、成为资源节点、以使所述与所述请求的资源的业务类型和资源名称对应的超级节点将请求资源的用户节点添加到自身管理的与所述请求的资源的资源名称和业务类型对应的内容资源覆盖网中；以及将所述用户节点请求的资源的资源名称、对应的业务类型向资源管理装置发送，以使所述资源管理装置统计本地管理的资源库中的热门资源。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括: 资源节点选择模块，用于根据所述请求资源的用户节点的IP地址以及所述资源节点列表中各资源节点的IP地址分别获取资源节点列表中各资源节点相对所述用户节点的资源优先值，确定所述资源节点列表中资源优先值满足预设条件的资源节点； 所述发送模块具体用于，向所述请求资源的用户节点返回优化后的资源节点列表，所述优化后的资源节点列表包括所述资源节点选择模块确定的资源优先值满足预设条件的资源节点。
8.根据权利要求1、4或6所述的装置，其特征在于， 所述接收模块还用于，接收所述P2P业务覆盖网中用户节点发送的退出P2P业务覆盖网的请求，所述退出P2P业务覆盖网的请求包括所述请求退出的用户节点的ID、IP地址、用户节点所请求退出的P2P业务覆盖网的业务类型； 所述注册表更新模块还用于，将注册表中与所述请求退出的用户节点的ID、IP地址、用户节点所请求退出的P2P业 务覆盖网的业务类型对应的表项中的业务类型置为空； 所述发送模块还用于，向所述请求退出的用户节点返回退出P2P业务覆盖网的成功消息；或， 若所述请求退出的用户节点为至少一个内容资源覆盖网中的资源节点，则还用于将所述资源节点发送的退出P2P业务覆盖网的请求向管理所述至少一个内容资源覆盖网的超级节点发送，以使所述超级节点更新自身管理的内容资源覆盖网的元数据信息；或， 若所述请求退出的用户节点为至少一个P2P业务覆盖网的超级节点，则将所述退出P2P业务覆盖网的请求向所述至少一个P2P业务覆盖网中的其它超级节点发送，以使所述各P2P业务覆盖网中的一个其它超级节点将所述请求退出的超级节点管理的用户节点列表和内容资源覆盖网的元数据信息添加到自身管理的用户节点列表和内容资源覆盖网的元数据信息中、并更新本地路由表，所述退出P2P业务覆盖网的请求还包括超级节点自身管理的用户节点列表、路由表和内容资源覆盖网的元数据信息；所述注册表更新模块还用于，在注册表中与所述请求退出的超级节点的IP地址、ID、请求退出的业务类型对应的表项中删除用于表示所述请求退出的用户节点为超级节点的标识，并将所述对应的表项中的业务类型置为空。
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于， 所述接收模块还用于，接收P2P业务覆盖网中已注册的用户节点发送的会话请求，所述会话请求包括请求会话的用户节点的ID、用户节点的IP地址、目的用户节点的ID ； 所述装置还包括:第二鉴权模块，用于若本地黑名单中不存在与所述请求会话的用户节点的IP或ID以及业务类型对应的表项，则鉴权成功，否则鉴权失败； 所述发送模块还用于，将所述鉴权成功的会话请求向P2P业务覆盖网中与所述目的用户节点的ID对应的超级节点发送，以使与所述目的用户节点的ID对应的超级节点在自身管理的用户节点列表中根据所述目的用户节点的ID查询所述目的用户节点的IP地址； 所述接收模块还用于，接收与所述目的用户节点的ID对应的超级节点返回的与所述目的用户节点的IP地址； 所述发送模块还用于，向所述请求会话的用户节点发送所述目的用户节点的IP地址，以使所述请求会话的用户节点根据所述目的用户节点的IP地址建立与所述目的用户节点的会话连接。
10.根据权利要求4或6所述的装置，其特征在于，所述IMS网络中的用户节点发送的注册请求遵从会话初始化协议SIP的注册请求；所述P2P业务覆盖网中用户节点发送的资源发布消息或资源请求消息遵从超文本传送协议HTTP ;所述装置还包括: 第一协议转换模块，用于将頂S网络中的用户节点发送的SIP注册请求转换为资源定位与发现协议RELOAD的注册请求； 第二协议转换模块，用于将P2P业务覆盖网中用户节点发送的HTTP资源发布消息或资源请求消息转换为RELOAD资源发布消息或资源请求消息； 所述发送模块具体用于，若根据所述用户节点的状态信息确定所述用户节点满足与所述用户节点所请求注册的业务类型对应的第一预设条件，将所述RELOAD注册请求向与所述请求注册的业务类型对应的P2P业务覆盖网中的与所述用户节点的ID对应的超级节点发送；或， 将所述鉴权成功的RELOAD资源发布消息或资源请求消息向与所述发布或请求的资源的资源名称和业务类型对应的P2P业务覆盖网中的超级节点发送。
11.一种P2P网络管控架构，其特征在于，包括如权利要求1 10任一项所述的P2P网络管控装置和资源管理装置，所述资 源管理装置包括: 接收模块，用于接收所述P2P网络管控装置发送的用户节点的资源发布消息，所述资源发布消息包括请求发布资源的用户节点的IP、ID、请求发布的资源的资源名称、业务类型； 存储模块，用于根据所述资源发布消息在本地管理的资源库中存储资源信息，所述资源信息包括请求发布的资源的资源名称、对应的业务类型； 发送模块，用于向所述P2P网络管控装置返回资源信息存储成功消息。
12.根据权利要求11所述的P2P网络管控架构，其特征在于，所述资源管理装置还包括查询模块， 所述接收模块还用于，接收所述P2P网络管控装置发送的用户节点的资源查询请求，所述资源查询请求包括请求查询资源的用户节点的IP、ID、请求查询的资源的资源名称的关键字、对应的业务类型； 所述查询模块用于，在本地管理的资源库中查询与请求查询的资源的资源名称的关键字、对应的业务类型相匹配的资源名称； 所述发送模块还用于，向所述P2P网络管控装置返回查询到的资源名称列表，所述资源名称列表包括至少一个与所述请求查询的资源的资源名称的关键字、对应的业务类型相匹配的资源名称，以使所述P2P网络管控装置将所述资源名称列表返回给请求查询资源的用户节点。
13.根据权利要求12所述的P2P网络管控架构，其特征在于，所述资源管理装置还包括统计模块， 所述接收模块还用于，接收所述P2P网络管控装置发送的用户节点的资源请求消息，所述资源请求消息中包括请求的资源的资源名称和对应的业务类型； 所述统计模块用于，根据所述P2P网络管控装置发送的用户节点的资源发布消息和资源请求消息，统计本地管理的资源库中的热门资源； 所述发送模块还用于，向所述P2P网络管控装置返回统计的热门资源，以使所述P2P网络管控装置将所述热门资源返回给P2P业务覆盖网中的用户节点。
14.根据权利要求11 13任一项所述的P2P网络管控架构，其特征在于，还包括网络状态信息探测装置和网络优化服务装置: 所述网络状态信息探测装置，用于根据预设的网络区域划分策略获取ISP网络状态信息，所述网络状态信息包括以网络中任一个网络区域对应的PID为源PID、以网络中其他网络区域分别对应的PID为目的PID、从所述源PID至所述目的PID之间的链路信息； 所述网络优化服务装置还包括网络区域划分表确定模块和链路代价计算模块: 所述网络区域划分表确定模块，用于根据所述ISP网络状态信息汇总所述AS、PID以及IP地址段之间的对应关系并生成网络区域划分表，所述网络区域划分表包括所述AS、PID以及IP地址段之间的对应关系； 所述链路代价计算模块，用于根据预设的算法、所述网络区域划分表和所述链路信息，计算所述源PID至所述目的PID之间的链路代价值，并存储在链路代价表中，所述链路代价表包括源PID、目的PID以及从源PID至目的PID的链路代价值； 所述P2P网络管控装置中的资源节点选择模块具体用于，根据所述网络区域划分表确定所述请求资源的用户节点的IP地址以及所述资源节点列表中各资源节点的IP地址分别对应的PID，将所述链路代价表中以资源节点列表中各资源节点对应的PID为源PID到以所述用户节点对应的PID为目的PID的链路代价值作为资源节点列表中各资源节点相对所述用户节点的资源优先值，确定所述资源节点列表中资源优先值达到预设阈值或资源优先值在从高到低的排序中排在 预设位数之前的资源节点。
15.根据权利要求14所述的P2P网络管控架构，其特征在于，还包括至少一个超级节点，所述至少一个超级节点由ISP预先部署在所述P2P业务覆盖网中。
全文摘要
本发明提供一种P2P网络管控装置及P2P网络管控架构，所述装置对IMS网络中用户节点发送的加入P2P业务覆盖网的注册请求、资源发布、资源查询和资源请求的业务请求进行鉴权，若鉴权成功则将所述业务请求向与请求的业务类型对应的P2P业务覆盖网发送；对用户节点加入和退出P2P业务覆盖网的上层覆盖网和内容资源覆盖网的行为进行管控；根据网络优化服务装置提供的网络优化信息对P2P覆盖网返回给请求资源的用户节点的资源节点列表行优化，并将优化后的资源节点列表返回给所述用户节点，从而使得ISP可以通过部署的P2P网络管控装置对P2P业务覆盖网、用户节点和业务流量进行有效监管，进而使得P2P业务覆盖网可以有序运营。
文档编号H04L29/08GK103179191SQ20131004944
公开日2013年6月26日 申请日期2013年2月7日 优先权日2013年2月7日
发明者卢美莲, 张泽, 董丽华, 张宜兴 申请人:北京邮电大学