[发明专利]在P2P网络软件自身上实现流量优化的方法

说明书

技术领域

本发明涉及在P2P网络软件自身上实现流量优化的方法，应用于计算机网络技术领域。

背景技术

随着P2P网络研究的深入展开，各种基于P2P的系统也大量出现。P2P软件的特点使它在短时间内变的十分流行，人们十分喜欢网络的这种共享方式，短时间内产生大量的网络流量，从1997年10月开始，中国网络运营商的骨干网络中大部分的流量是P2P软件产生的，很多地区P2P流量达到60%～70%，有的高达90%。P2P软件的运行，有时会严重影响网络的正常使用，甚至造成网络阻塞。

如今的P2P软件，如Skype，为了保证一个电话语音的数据报文能够及时有效的传递到对方，它会将语音数据报文复制多份通过互联网的多条链路进行传送，这将对网络产生十分差的利用率，换句话说，是变相使ISPs为这些应用买单。这就引起ISPs的强烈不满，ISPs对此采取的措施一般是堵截措施，这样会使P2P技术的发展受到阻碍。很多P2P流量的识别技术被研发出来给流量控制提供基础，如发明专利申请公布号为CN102035750A的申请《点对点流量识别方法及装置》，和专利申请公布号为CN101753456A的申请《一种对等网络流量监测方法及其系统》。

专利申请公布号CN101958827A的申请《一种P2P流量优化的网络系统》，该发明提供了一种P2P流量优化的网络系统，该网络系统包含多个级别的自治域，同时还包括多个P2P流量优化域，需要使用P2P重定向设备来向P2P节点处理资源请求，还需要部署额外的硬件设备。

从P2P应用软件自身上解决优化网络流量问题才是利于P2P技术健康发展的解决之道。如果P2P软件无限制的侵吞带宽资源，将导致网络运营商的不满情绪，使P2P技术的发展大大受阻。因此，研究如何合理利用有限的网络资源，减少不必要的跨域流量，对P2P网络的发展是至关重要的，对整个网络的性能也有直接的影响。

基于P2P网络的系统最大的特点就是用户之间可以直接共享资源和服务，其核心技术就是资源的定位机制，这是提高P2P系统可扩展性、解决网络带宽被吞噬的关键所在。当前，无论是结构化还是非结构化的P2P系统，都只是在应用层考虑节点之间的连接关系、节点的组织以及资源的查找，而没有考虑承载节点间流量的物理链路的状况，节点在逻辑拓扑上虽然是相邻的，但在物理链路上却可能相隔很远，有时甚至跨越多个ISP。节点之间资源定位的随意性以及不合理选路，造成网络性能上的损失以及不必要的跨域流量。

发明内容

针对以上现有技术的不足，本发明提出在P2P网络软件自身上实现流量优化的方法，以解决如何在P2P系统中合理选择对等节点，减少不必要的网络流量，提高P2P网络利用率，减少不必要的跨ISP域的网络流量。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

在P2P网络软件自身上实现流量优化的方法，其特征在于，该方法计算包括对等节点间通信经过的路由跳数、路径的延迟以及节点间抖动状况来确定上述每个因素对P2P对等节点间不同方面的网络状况影响，然后按照一定的权重，综合各个因素，得出一个对等节点评价参数，再将候选对等节点按照优先级队列的方式组织，供节点根据资源请求状况按需连接。

2.根据权利要求1所述的在P2P网络软件自身上实现流量优化的方法，其特征在于，所述对等节点评价参数具体步骤如下：

1）通过节点发送ICMP查询数据报文给目的对等节点，探测抵达另一个节点中途需经过多少路由跳数时，同时从1开始连续递增更改TTL的值，在TTL“超时”的时候，会收到一条ICMP错误消息的返回，当收到一条来至目的对等节点所在网段的ICMP错误消息时，其中的TTL值即为到目的节点经过的路由跳数；

2）探测到对等节点的路径延迟可以通过向对等节点发送ICMP回送请求报文，在报文选项字段加上时间戳T₁，发送时在发送端填充，回复端会复制时间戳字段返回到发送端，发送端就可以利用此字段判断自己和对等节点间的路径传输延迟，若发送端收到回复的时间为T₂，则可以近似认为往返时延为：

T'=T₂-T₁                             (1)

假设探测次数为n，则估计两节点间在探测的这段时间内的平均往返时延为：