专利名称：一种不依赖于中心服务器的对等网络启动方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及对等网络、多播技术、分布式计算和互联网
(Internet)领域的一种启动方法，特别指一种不依赖于中心服务器的 对等网络启动方法和系统。
背景技术：
对等(Peer to Peer, P2P )网络作为现有互联网(Internet)的覆 盖网络(Overlay Network),致力于通过系统之间的对等交换来共享计 算机资源和服务，实现了分布式、可靠、可扩展、健壮的网络应用模 式。它与传统的客户机/服务器(Client/Server,简称C/S)的网络模式有 着显著区别，C/S网络模式需要有一个中央服务器来处理绝大部分的运 算工作，为客户端提供相应的服务。而在对等网络中，计算机之间以对 等方式形成网络连接，节点既充当服务器又充当客户端的角色。由于对 等网络低成本、简单易用等特点，其上的应用，例如文件共享、网络电 话(VOIP)、即时通信(IM)等正在普及，越来越多的用户选择使用 这些基于P2P技术的业务与应用。
对等网络的启动是指 一个处于某对等网络之外的节点需要加入到这 个对等网络中的过程。通常现有技术解决对等网络启动问题的方法是在 实际环境中部署启动中心服务器，用来为准备启动的节点提供接入对等 网络服务，而启动中心服务器就无可避免的成为了对等网络的"瓶 颈"，给对等网络的性能以及可扩展性等方面都带来了阻碍。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种不依赖于中心服务器的对等网 络启动方法和系统，4吏待启动节点不需务农赖中心月良务器就可以加入到
对等网络中。
根据本发明的一方面，提出 一种不依赖于中心服务器的对等网络启
动方法，包括以下步骤由待启动节点从对等网络中至少一个节点处获 取帮助启动节点的地址；根据所述帮助启动节点的地址与所述帮助启动 节点建立连接并加入到所述对等网络。
此外，从对等网络中至少一个节点处获取帮助启动节点的地址的步 骤，至少包括如下之一发送多播请求获取局域网内已经启动节点的地 址，所述地址为帮助启动节点的地址；读取预先配置的超级节点地址或 查询服务器获知超级节点地址，所述超级节点地址为所述帮助节点地 址；读取上次启动緩存的路由表中的普通节点地址，所述普通节点地址 为所述帮助节点地址。
此外，在加入到所i^J"等网络后，还包括更新所述待启动节点的节 点緩存路由表的步骤。
此外，还包括监测是否有多播请求，并在监测到所述多播请求时回 复所述帮助节点地址。
此外，还包括配置超级节点地址和/或緩存普通节点地址，并将所 述超级节点地址通知服务器。
根据本发明另 一方面，提出 一种不依赖于中心服务器的对等网络启 动系统，包括待启动节点，从对等网络中至少一个节点处获取帮助启 动节点的地址，根据所述帮助启动节点的地址与所述帮助启动节点建立 连接并加入到所述对等网络；对等网络，提供所述帮助启动节点的地 址，以及在所述待启动节点与所述帮助启动节点建立连接后加入所述待 启动节点。
此外，所述待启动节点获取所述帮助启动节点的地址，包括至少以 下之一所述待启动节点发送多播请求获取局域网内已经启动节点的地 址，所述地址为帮助启动节点的地址；读取预先配置的超级节点地址或 查询服务器获知超级节点地址，所述超级节点地址为所述帮助节点地 址；读取上次启动緩存的路由表中的普通节点地址，所述普通节点地址 为所述帮助节点地址。
此外，所述待启动节点还在加入到所M等网络后更新节点緩存路 由表。
此外，所述待启动节点还在监测到多播请求时回复所述帮助节点地址。
此外，所述待启动节点还配置超级节点地址和/或普通节点地址， 并将所述超级节点地址通知服务器。
与现有技术相比，本发明提供的不依赖于中心服务器的对等网络启 动方法和系统，能够支持无中心服务器的对等覆盖网络中节点的加入。 本发明利用多播、预配置、緩存等多种方法获取帮助启动节点，消除了 对启动中心服务器的依赖，在提高服务可靠性的同时，还降低了部署和 维护的成本。
本发明可以多渠道的获取正处于对等网络中的帮助启动节点的地
址，使得^对等网络的途径更多，；从而提高了连接加入对等网络的成
功概率，有效的保证了启动任务的成功完成。
本发明提供的优选连接次序和多次连接方式，在尽量保证成功加入 对等覆盖网络的同时，不仅很好的减低网络的传输负担，而且还有效地 避免在无中心服务器的情况下，对等网络中形成多个分裂的覆盖网。
图1示出本发明所描述的对等网络节点启动前后的网络状态图。
图2示出本发明不依赖于中心服务器的对等网络启动方法流程图。 图3示出本发明另一实施方式方法流程图。
图4示出本发明中不依赖于中心服务器的对等网络启动方法的实施例。
图5示出本发明中不依赖于中心服务器的对等网络启动系统结构图。
具体实施例方式
图1示出本发明所描述的对等网络节点启动前后的网络状态图。对 等网络的启动是指处于对等网落t外的待启动节点A，获知了处于对等 网络中的节点B的地址，通过与对等网络中的节点B成功连接，A就 可以获得B所知道的所有该对等网络的其他节点信息并建立连接互通， 从而进入对等网络的过程。在此过程前，节点A需要通过多种方式来获 知节点B的地址，从而顺利ii^其所在的对等网络。
图2示出本发明不依赖于中心服务器的对等网络启动方法流程图， 包括以下步骤
在步骤110，由待启动节点从对等网络中至少一个节点处获取帮助 启动节点的地址；
在步骤120，才艮据所述帮助启动节点的地址与所述帮助启动节点建 立连接并加入到所M等网络。
本发明步骤110中，由待启动节点从对等网络中至少一个节点处获 取帮助启动节点地址的操作，至少包括如下之一的方式。
第一方式，发送IP多播请求获取局域网内已经启动节点的地址， 所述地址为帮助启动节点的地址；
第二方式，读取预先配置的超级节点地址或查询服务器(如DNS 服务器、web服务器、数据库等服务器)获知超级节点地址，超级节点 即在线时间长、在线概率大、性能稳定的节点，所述超级节点地址为所 述帮助节点地址；
第三方式，读取上次启动緩存的路由表中的普通节点地址，普通节 点就是对等覆盖网络中在线时间断续、在线概率无法保证、性能不够稳 定的节点，所述普通节点地址为所述帮助节点地址。
本发明提供的对等网络启动方法，能够支持无中心服务器的对等网 络中节点的加入。利用多播、预配置、緩存等多种方法获取帮助启动节 点的地址，消除了对启动中心服务器的依赖，在提高服务可靠性的同 时，还降低了部署和维护的成本。
下面结合具体实施方式
对上述获取帮助启动节点地址的操作进行详 细说明，但是本领域技术人员应该可以理解，所阐述的内容只是用于举 例并解释本发明，而不是对本发明进行限制，其所保护的内容应覆盖的
权利要求的范围之内。
上述所述三种方式中，第一方式的优先级高于第二方式，第二方式 的优先级高于第三方式。当通过第一方式未能获取所述地址时，可以执
行第二方式，如果获取所述地址，则可以继续执行步骤120。如果通过 第二方式不能获取所述地址，可以执行第三方式。这种按照获取方式的 优先级高低进行获取地址的尝试，使得发送的连接请求不致过多，从而 降低网络负担。但是，所述方式并不限于此，也可以根据需要进行获取 方式的调整。比如，通过第一方式未能获取所述地址时，可以直接执行 第三方式，或者不执行第一方式而执行第二方式，再执行第三方式。如 果通过上述方式都不能获取帮助启动节点时，所述待启动节点可以重新 获取帮助启动节点，或者放弃启动。
本发明可以多渠道获取正处于对等网络中的帮助启动节点的地址， 使得i^对等网络的途径更多，从而提高了连接加入对等网络的成功概 率，有效的保证了启动任务的成功完成。
此外，即使通过上述优先级别较高的连接方式已经获取了帮助启动 节点地址并成功连接时，也可以继续以连接级别较低的方式获取地址并 连接其他的帮助启动节点。在连接多个帮助启动节点，尤其是分别连接 多个超级节点与普通节点时，可以有效地避免在无中心服务器的情况 下，对等网络中形成多个分裂的覆盖网。
本发明提供的优选连接次序和多次连接方式，在尽量保证成功加入 对等网络的同时，不仅很好的减低网络的传输负担，而且还有效地避免 在无中心^L务器的情况下，对等网络中形成多个分裂的覆盖网。
图3示出本发明另一实施方式方法流程图，在步骤120后还包括
在步骤130，更新所述待启动节点的节点緩存路由表。
所述待启动节点已成为对等网络中的节点，并且可以作为帮助启动 节点，以接入其他的待接入的待启动节点。当所迷待启动节点监测到有 请求消息时，回复所述帮助节点地址，表示可为其提供帮助启动。
此外，所述待启动节点还可以定时检查本地路由表并进行更新，配 置超级节点地址和/或緩存普通节点地址，并将所述超级节点地址通知
服务器。
图4示出本发明中不依赖于中心服务器的对等网络启动方法的实施例。
在步骤310，由待启动节点向对等网络发送获取帮助启动节点地址
的多播请求；
在步骤320，判断是否接收到对等网络发送的响应信息，如果未收 到，执行步骤330，否则，执行步骤350;
在步骤330，判断是否超时，如果未超时，执行步骤320，否则， 执行步骤340;
在步骤340，读取预配置文件中的超级节点地址，以及緩存中的普
通节点地址，作为帮助启动节点，执行步骤350;
在步骤350,由待启动节点向帮助启动节点发起连接请求；
在步骤360，判断连接是否成功，如果未成功，执行步骤340，否
则，执行步骤370;
在步骤370，建立子进程，定时检测并更新緩存路由节点列表； 顺利加入该连接节点所在的对等网络，并且可继续连接其他帮助启
动节点，请求加入更多的对等网络，从而有效4吏得已分裂的覆盖网重新合并。
在步骤380，监听多播消息；
在步骤3卯，判断是否收到请求消息，如果未收到，则继续执行步 骤380，否则，执行步骤400;
在步骤400，回复响应消息，告知请求方本节点地址，跳转到步骤 380继续执行。
图5示出本发明中不依赖于中心服务器的对等网络启动系统结构图。
待启动节点，从对等网络中至少一个节点处获取帮助启动节点的地 址，才艮据所述帮助启动节点的地址与所述帮助启动节点建立连接并加入 到所述对等网络；
对等网络，提供所述帮助启动节点的地址，以及在所述待启动节点
与所述帮助启动节点建立连接后加入所述待启动节点。
其中，所述待启动节点获取所述帮助启动节点的地址，包括至少以 下之一的方式。
所述待启动节点发送IP多播请求获取局域网内已经启动节点的地
址，所述地址为帮助启动节点的地址；读取预先配置的超级节点地址或 查询服务器获知超级节点地址，所述超级节点地址为所述帮助节点地 址；读取上次启动緩存的路由表中的普通节点地址，所述普通节点地址 为所述帮助节点地址。
此外，当加入到所述对等网络后，所述待启动节点还执行至少如下 之一的操作。
所述待启动节点更新节点緩存路由表。所述待启动节点还在监测到 多播请求时回复所述帮助节点地址。所述待启动节点还配置超级节点地 址和/或普通节点地址，并将所述超级节点地址通知服务器。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
和实施例，但本发明的 保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开 的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范 围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
权利要求
1.一种不依赖于中心服务器的对等网络启动方法，包括以下步骤由待启动节点从对等网络中至少一个节点处获取帮助启动节点的地址；根据所述帮助启动节点的地址与所述帮助启动节点建立连接并加入到所述对等网络。
2. 如权利要求l所i^t等网络启动方法，其中，M等网络中至 少一个节点处获取帮助启动节点的地址的步骤，至少包括如下之一发送多播请求获取局域网内已经启动节点的地址，所述地址为帮助 启动节点的地址；读取预先配置的超级节点地址或查询服务器获知超级节点地址，所 述超级节点地址为所述帮助节点地址；读取上次启动緩存的路由表中的普通节点地址，所述普通节点地址 为所述帮助节点地址。
3. 如权利要求l所述对等网络启动方法，其中，在加入到所M 等网络后，还包括更新所述待启动节点的节点緩存路由表的步骤。
4. 如权利要求l所述对等网络启动方法，还包括监测是否有多播 请求，并在监测到所述多播请求时回复所述帮助节点地址。
5. 如权利要求1所述对等网络启动方法，还包括配置超级节点地 址和/或緩存普通节点地址，并将所0级节点地址通知服务器。
6. —种不依赖于中心服务器的对等网络启动系统，包括 待启动节点，从对等网络中至少一个节点处获取帮助启动节点的地址，根据所述帮助启动节点的地址与所述帮助启动节点建立连接并加入 到所i^t等网络；对等网络，提供所述帮助启动节点的地址，以及在所述待启动节点 与所述帮助启动节点建立连接后加入所述待启动节点。
7. 如权利要求6所述对等网络启动系统，其中，所述待启动节点 获取所述帮助启动节点的地址，包括至少以下之一所述待启动节点发送多播请求获取局域网内已经启动节点的地址， 所述地址为帮助启动节点的地址；该取预先配置的超级节点地址或查询 服务器获知超级节点地址，所述超级节点地址为所述帮助节点地址；读 取上次启动緩存的路由表中的普通节点地址，所述普通节点地址为所述 帮助节点地址。
8. 如权利要求6所述对等网络启动系统，其中，所述待启动节点 还在加入到所M等网络后更新节点緩存路由表。
9. 如权利要求6所i^f等网络启动系统，所述待启动节点还在监 测到多播请求时回复所述帮助节点地址。
10. 如权利要求6所^t等网络启动系统，所述待启动节点还配置 超级节点地址和/或普通节点地址，并将所述超级节点地址通知服务 器。
全文摘要
本发明提出一种不依赖于中心服务器的对等网络启动方法和系统，包括以下步骤由待启动节点从对等网络中至少一个节点处获取帮助启动节点的地址；根据所述帮助启动节点的地址与所述帮助启动节点建立连接并加入到所述对等网络。本发明使待启动节点不需要依赖中心服务器就可以加入到对等网络中。
文档编号H04L12/18GK101340457SQ20081011940
公开日2009年1月7日 申请日期2008年8月29日 优先权日2008年8月29日
发明者张春红, 慕宇琪, 李文杰, 李漓春, 杨明川, 尧 王, 阳 纪, 裘晓峰, 谷兰芝 申请人:北京邮电大学