一种基于IPv6可信网络的可重构实现方法与流程

本发明属于计算机网络技术领域，内容涉及一种应用P2P对等网络技术实现IPv6可信网络可重构方案。

背景技术：

随着互联网技术和规模的不断发展，接入方式增多，终端多样性和服务类型的扩展，网络中的数据流类型和数目都急剧增多。现有的数据流标识方法在面对新型数据流类型时，如P2P，多媒体和各种加密数据流，都暴露了各种各样的不足。

随着竞争的加剧和客户需求的多样化，企业对信息系统开发与更新速度提出了更高的要求。现在信息出现了一种新的趋势，用户希望把软件包拆散为独立的模块后重新组合，提供CPG(用户定制软件包)产品，这种方式更能适应企业经营环境的变化。因此，在开发下一代面向电子商务系统的信息系统过程中，我们面临的最大挑战是如何快速、高质量地开发出满足不同需求的软件。传统的面向具体需求的“自由式”软件开发方法在这时已显得无能为力了，建立更好的软件开发环境，提高系统的可重构性，开发和采用可重用的软构件成为解决这一问题的最佳方法，同时基于构件的体系结构和软件重用方法也是提高信息系统的稳定性、可靠性和开发效率的有效方法。

构件是可复用的软件组成成份，由于具有封装性、透明性、互换性、通用性、自包容和被包容性，使得构件成为未来应用系统的基本元素，回顾经典的工业化革命不难得出一些有益的启示:功能再复杂的产品都是由大量标准的零件组成，零件在生产线上装配成一个成品，所有零件在成品中共同发挥作用。而构件技术所扮演的角色就是把零件、生产线和装配运行的概念运用在软件工业中，可以预见，基于构件的软件开发技术是软件产业化革命的必然发展趋势。传统网络的层次结构是互联网取得巨大成功的关键。但是随着网络规模的不断扩大，封闭的网络设备内置了过多的复杂协议，增加了运营商定制优化网络的难度，科研人员无法在真实环境中规模部署新协议。同时，互联网流量的快速增长用户对流量的需求不断扩大，各种新型服务不断出现，增加了网络运维成本。

更开放的体系结构可重构的信息系统开发致力于根据用户需求通过组装、裁剪现有软构件的方式来建造适应不同企业需求的大型信息系统，其首要条件是系统具有很好的开放性和适应性，这就要求系统建立在开放的体系结构上，否则就不可能适应环境的变化。对域的抽象化和参数化对问题领域进行分析和在此基础之上对域的抽象化和参数化是建立可重构部件的必要条件，其任务是以软件重用为目标，寻找其共性部分，哪些处理功能是相同或相似的，可以作为可重用的对象，在此基础上提出可重用的构件。域分析包括相似性分析和差异性分析，而对域的抽象化和参数化正是要通过模型元素和实例化参数来反映领域问题中的相似性和差异性，从而实现软构件对不同企业的适应性和灵活性。共用的信息模型的支持从本质上说，信息系统是对企业的信息进行收集、加工处理和按一定的条件输出的计算机命令组成的集合，信息(或称数据)是程序处理的对象，任何信息系统都是建立在一定的信息模型基础之上的。因此，稳定、科学的信息模型是使信息系统具有可重构性的条件，统一的建模工具是软件重用的基础。尽管各个企业的信息的内容与形式上存在区别，但在一定的领域范围内(如制造业)，其核心业务和信息结构具有共性，这是建立公用信息模型的基础，必须从全局的高度，对企业的信息进行分析，找出其核心和共性部分，并采用统一的建模工具，对信息进行抽象化，建立稳定的信息模型。

可重用的构件及支持工具的开发与优化可重构的信息系统是致力于根据用户需求通过组装、裁剪现有业务构件的方式来建造适应不同企业需求的信息系统，可重用的构件及支持工具是构成可重构系统的元素。因此，必须在域分析的基础上把复杂的软件系统模型化，开发具有可重用的构件和针对具体的开发语言环境的支持工具。面向重用的管理机制尽管可重构性软件开发方法是高速度、高质量建设系统的有效和最佳途径，但在实际的系统开发过程中，软件重用方法却使用少，这主要是由于开发可重构的系统或可重用的构件工作量大，对技术要求高。据估计开发一个可重用的构件与开发相同功能的单个应用项目相比，其工作量要大得多，并且对系统的设计与开发人员提出更高的要求。由于可重用的软部件必须具育跨多个项目，甚至跨多个应用领域的适应能力，同时要求它们达到较其他软件元素更为苛刻的质量标准。

技术实现要素：

本发明为了解决上述问题，提供了一种基于IPv6可信网络的可重构实现方法，利用P2P网络的平等特性和可扩展特性，来实现基于IPv6可信网络的可定义和可重构。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于IPv6可信网络的可重构实现方法，关键在于：本方法包括下述步骤：

1)基于P2P对等网络，突破传统网络的层级耦合和拓扑关系，将系统中网络设备划分为普通用户peer和一个或多个负责整个网络系统的统筹和调度的中心设备节点tracker；

2)普通用户按照既定规则接入、离开网络，在接入网络期间，用户以固定周期上报自己的网络状态信息至中心设备节点tracker；

3)中心设备节点tracker控制普通用户的断线和重连，管理普通用户的加入和离开，维护整个系统的稳定和可扩展性。

所述的中心设备节点tracker还控制由其他tracker和peer组成的网络群组或网络区块的接入和断开，提供对系统网络各种功能扩展的承载和支持。

本发明的有益效果是：在P2P对等网络中，我们将网络中的普通用户和节点称为peer，将负责功能支持和服务调度的较高级节点和设备称为tracker。其中，tracker负责整理收集各个peer的状态信息，总而从一个资源整合的角度完成各个peer之间的连接通信。基于这个对等的网络架构，网络可以容纳一定程度的peer迁移、转换和再次接入，从而为网络的可定义可重构提供了根本的保障。

附图说明

图1是本对等网络架构下的典型通信实例图；

图2是用户状态收集流程图；

图3是典型的网络扩展方式流程图；

图4是整个系统的运行流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

图1详细规定了对等网络下的通信交互过程，其中包括通信初始请求的发送，服务列表的获取和新节点的网络接入，还包括chunk数据包的传输方式。首先，用户需要通过链接和接口的方式发送请求接入到网络中，然后需要向中心节点发送自身的状态信息，网络中其他用户需要与其建立连接，需要先由中心节点获取此用户的位置和网络信息，然后发送请求从而建立连接，进而按照协议规定进行数据包的传输。

图2是一个典型的用户状态信息收集过程。首先由用户向中心节点发送接入请求信息，得到允许的回应信息之后，用户得以接入到网络中，然后需要按照规定的时间周期向中心节点汇报自己的状态信息和通信记录。

图3是一个在IPv6可信网络下用户的接入处理和服务选择实例。用户首先通过向中心节点发送connect请求尝试接入网络，待获得同意之后继续发送JOIN信息请求接入所需服务的网络，在服务过程中以固定周期向中心节点发送STAT_REPORT报告消息同步自身的网络状态信息，服务结束之后需要发送DISCONNECT消息从服务网络断开，收到中心节点的允许断开OK消息之后才可以接入其他服务网络。

图4是整体网络架构中的通信过程实例。其中CONNECT消息用于向中心节点发送接入服务请求，OK消息表示同意请求中的接入断开网络行为，STAT_REPORT消息用于用户向中心节点发送网络状态信息，HANDSHAKE用于两个节点建立连接时的握手动作，REQUEST消息用于发送网络服务请求，KEEPALIVE消息用于继续和维护服务队列。