專利名稱:一種覆蓋網(wǎng)系統(tǒng)和路由選擇方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及互聯(lián)網(wǎng),特別涉及一種基于拓?fù)涓兄母采w網(wǎng)路由選擇方法和 覆蓋網(wǎng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的迅速擴展,為了滿足傳統(tǒng)的應(yīng)用和新興業(yè)務(wù)不斷增長 的需求,互聯(lián)網(wǎng)正面臨著許多迫切需要解決的問題,同時其自身結(jié)構(gòu)也在進(jìn)行 著不斷的演化和發(fā)展。邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(Border Gateway Protocol, BGP)是傳統(tǒng)因牛寺網(wǎng)(Internet) 最核心的路由協(xié)議,自1995年完成修訂后,迄今為止沒有進(jìn)行過較大的修改。 然而,由于因特網(wǎng)的飛速擴展,域間路由系統(tǒng)的規(guī)模也不斷膨脹,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥?得更加密集,互聯(lián)關(guān)系越來越復(fù)雜,邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP)在處理端到端傳輸數(shù) 據(jù)時其收斂慢、冗余性差、效率低的問題日漸凸顯,已很難適應(yīng)大量實時業(yè)務(wù) 的傳輸要求。針對邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP)的這些問題,在文獻(xiàn)l: "S. Savage et al. Detour: A Case for Informed Internet Routing and Transport. IEEE Micro, 19(1) :50 - 59, 1999"、文獻(xiàn)2: "S. Savage, A. Collins, E. Hoffman, J. Snell, and T. Anderson. The End-to-End Effects of Internet Path Selection. InProceedings of ACM SIGCOMM, Boston, MA, S印tember 1999,' 禾口文獻(xiàn) 3: " D. Andersen, H. Balakrishnan, M. Kaashoek, and R. Morris. Resilient Overlay Networks. In Proc. of the 18th Symposium on Operating System Principles, Banff, Canada, October 2001,,公開的技術(shù) 中,如圖4所示,采用在協(xié)議層架設(shè)覆蓋網(wǎng)(Overlay network)的方式來繞過 低效的邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP)默認(rèn)路徑以提升端到端的連接性能,縮短故障恢 復(fù)時間。覆蓋網(wǎng)是在現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)之上通過部署覆蓋網(wǎng)節(jié)點而架構(gòu)的邏輯的網(wǎng)絡(luò),它 將現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)作為底層,在上層面向新業(yè)務(wù)來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署和路由支持。覆蓋網(wǎng)絡(luò)由一系列專門的覆蓋網(wǎng)節(jié)點組成,這些覆蓋網(wǎng)節(jié)點既能設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)域邊緣 又能設(shè)置在域核心。覆蓋網(wǎng)絡(luò)通過實施在覆蓋網(wǎng)節(jié)點上的覆蓋網(wǎng)協(xié)議,來監(jiān)視 底層網(wǎng)絡(luò)上的資源分布、帶寬利用率、傳輸延時、路由走向、流量模式和分布、 網(wǎng)絡(luò)擁塞、中斷和故障等情況。覆蓋網(wǎng)節(jié)點之間相互交換這些信息,并進(jìn)一步 實現(xiàn)監(jiān)視和控制,即時做出響應(yīng)措施,如提供路由探測選擇、以及內(nèi)容的檢索、 分類和管理等等。現(xiàn)有的覆蓋網(wǎng)(Overlay network)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),如在文獻(xiàn)1和2、以及文 獻(xiàn)3中公開的,通過在覆蓋網(wǎng)(Overlay network)節(jié)點之間以固定的時間間 隔大強度地發(fā)送探測包,從而試圖盡可能快地恢復(fù)路徑故障或擁塞問題。但是, 現(xiàn)有技術(shù)存在的一個不足是這種較小固定時間間隔的、頻繁的探測給網(wǎng)絡(luò)帶來了巨大的開銷?,F(xiàn)有技術(shù)存在的另-一個不足是盡管已經(jīng)給網(wǎng)絡(luò)帶來了巨大的開銷,但在實際運行中還有大約40 —50%的路徑故障通過該覆蓋網(wǎng) (Overlay network)是不可避免的,參見文獻(xiàn)4: "D. Anderson, A. Snoeren, and H. Balakrishnan. Best-path vs multi-path overlay routing. In Internet Measurement Conference, 2003"。 I見有技術(shù)存在上述不足是由于此 覆蓋網(wǎng)(Overlay network)使用的替換路徑也同時失效,而導(dǎo)致這一結(jié)果的 原因是覆蓋網(wǎng)(Overlay network)路徑與默認(rèn)的底層網(wǎng)際協(xié)議(IP)路徑故 障相關(guān)聯(lián),也就是說,覆蓋網(wǎng)(Overlay)路徑與底層的網(wǎng)際協(xié)議(IP)路徑 所共享的物理鏈路或路由器經(jīng)歷失效。例如如圖4所示,通信終端節(jié)點Cl與 C2的默認(rèn)路徑為CI-Rl-R2-R3-R4-C2,當(dāng)路由器R3經(jīng)歷失效時,便需要運用覆蓋網(wǎng)路由保持通信繼續(xù)進(jìn)行。若不考慮所選取的覆蓋網(wǎng)路徑與網(wǎng)際協(xié)議路徑 的底層相關(guān)性而致使終端節(jié)點CI錯誤的選取通過覆蓋網(wǎng)節(jié)點N2的覆蓋網(wǎng)路由路徑,即CI-R5-R6-R3-R4-C2,則無法繞過路由器R3,仍然無法保持通信持續(xù)。參見文南犬5: "J. Han, D. Watson, and F. Jahani肌 Topology aware overlay networks. In Infocom 2005, Mar 2005"中公開的技術(shù),研究表明 如果隨機挑選覆蓋網(wǎng)(Overlay network)節(jié)點而不考慮底層的拓?fù)?,將會?dǎo) 致大量的覆蓋網(wǎng)(Overlay network)路徑重疊相關(guān)。因此,盡管使用很小的 時間間隔來探測路徑性能,覆蓋網(wǎng)(Overlay network)對于快速應(yīng)對故障和 擁塞的能力還是不能滿足需要。此外,現(xiàn)有的覆蓋網(wǎng)(Overlay network)的一個重要的瓶頸是擴展性比較差?,F(xiàn)有的覆蓋網(wǎng)絡(luò)(Overlay network)使用鏈路狀態(tài)路由算法,即在覆 蓋網(wǎng)(Overlay network)內(nèi)部使用鏈路探測并且以洪泛的方式獲得和發(fā)布鏈 路狀態(tài)信息。該獲得鏈路狀態(tài)信息的方法只能用于擁有少數(shù)節(jié)點的小規(guī)模覆蓋 網(wǎng)(Overlay network),其節(jié)點數(shù)量被限制在50個以內(nèi)。但如果對于類似Skype VoIP的大規(guī)模覆蓋網(wǎng)(Overlay network),這種鏈路探測和鏈路質(zhì)量信息的 洪泛發(fā)布將造成重大的開銷,這種開銷與網(wǎng)絡(luò)的增長呈現(xiàn)平方關(guān)系O(n'O。在 文獻(xiàn)6: "C. Cheng, Y. Huan, H. Kung, C. Wu. Path probing relay routing for achieving high end—to—end performance. GL0BEC0M 2004,,中公開一禾中 使用隨機搜索的算法來發(fā)現(xiàn)可用的替換路徑,可以在一定程度上提高擴展性, 但由于缺乏底層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅲ斐申P(guān)聯(lián)路徑探測的贅余,降低了效率和準(zhǔn)確 性。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有覆蓋網(wǎng)路由選擇低效和擴展性的問題,從 而提供出了一種基于拓?fù)涓兄母采w網(wǎng)路由選擇方法和覆蓋網(wǎng)系統(tǒng)。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下 一種覆蓋網(wǎng)路由選擇方法,包括歩驟1,獲取通信終端節(jié)點到目的終端節(jié)點的默認(rèn)路徑;歩驟2,獲取通信終端節(jié)點通過覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點到所述目的終端節(jié)點的覆 蓋網(wǎng)路徑;步驟3,計算所默認(rèn)路徑與所述覆蓋網(wǎng)路徑之間重疊的節(jié)點數(shù); 步驟4,選取所述重疊的節(jié)點數(shù)小于預(yù)定閾值的覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點作為中繼 轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點。優(yōu)選地,還包括步驟5,當(dāng)默認(rèn)路徑性能發(fā)生下降時,將通信路徑切換 至通過所述中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點構(gòu)建的覆蓋網(wǎng)路徑或進(jìn)行默認(rèn)路徑和所述覆蓋網(wǎng)路 徑分集傳輸數(shù)據(jù);并在所述默認(rèn)路徑性能恢復(fù)時,切換回默認(rèn)路徑。優(yōu)選地,所述步驟2中的鄰居節(jié)點是在終端節(jié)點加入覆蓋網(wǎng)時由接入服務(wù) 器分配的鄰居節(jié)點,并形成鄰居節(jié)點列表發(fā)送給終端節(jié)點。優(yōu)選地,所述分配鄰居節(jié)點的方法包括如下步驟步驟211,根據(jù)終端節(jié)點的加入覆蓋網(wǎng)請求,將此終端節(jié)點進(jìn)行注冊;步驟212,從已注冊的終端節(jié)點中選出整數(shù)m個,作為該新加入的終端節(jié)點的鄰居節(jié)點,形成的鄰居節(jié)點列表。優(yōu)選地,所述m二logN,其中N為所有覆蓋網(wǎng)節(jié)點的數(shù)目。優(yōu)選地,在步驟2中,還包括對鄰居節(jié)點進(jìn)行評測的步驟22:終端節(jié)點 對鄰居節(jié)點列表中的覆蓋網(wǎng)節(jié)點進(jìn)行評測,根據(jù)評測結(jié)果,刪除不滿足設(shè)定條 件的鄰居節(jié)點,并發(fā)送更換鄰居的請求到覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器,由覆蓋網(wǎng)接入服 務(wù)器分配一新鄰居轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點并重新進(jìn)行評測。優(yōu)選地,所述評測步驟22具體包括步驟221,獲取終端節(jié)點到標(biāo)志服務(wù)器的默認(rèn)路徑;步驟222,獲取終端節(jié)點通過鄰居節(jié)點到標(biāo)志服務(wù)器的路徑;步驟223,計算該終端節(jié)點到標(biāo)志服務(wù)器的默認(rèn)路徑與該終端節(jié)點到標(biāo)志 服務(wù)器的通過鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng)路徑之間重疊的節(jié)點數(shù)量;步驟224,如果所述重疊節(jié)點數(shù)量大于預(yù)先設(shè)定的閾值,則從鄰居節(jié)點列 表中刪除該鄰居節(jié)點,并發(fā)送更換鄰居節(jié)點的請求到接入服務(wù)器,由接入服務(wù) 器分配新鄰居節(jié)點給終端節(jié)點,終端節(jié)點對新鄰居節(jié)點再進(jìn)行評測。優(yōu)選地,步驟4中還包括進(jìn)一步篩選的步驟計算通過所述中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點 構(gòu)建的覆蓋網(wǎng)路徑,篩選出路徑延時和路徑抖動分別不大于預(yù)設(shè)的延時閾值和 抖動閾值的中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點。為了上述目的,本發(fā)明還提供一種覆蓋網(wǎng)系統(tǒng),包括通過網(wǎng)絡(luò)連接的多個 終端節(jié)點;其特征在于,還包括通過網(wǎng)絡(luò)連接的接入服務(wù)器和標(biāo)志服務(wù)器,其 中所述接入服務(wù)器,用于維護覆蓋網(wǎng)節(jié)點列表和為所述終端節(jié)點分配覆蓋網(wǎng) 節(jié)點作為該終端節(jié)點的鄰居節(jié)點;所述標(biāo)志服務(wù)器,作為所述終端節(jié)點評測所述鄰居節(jié)點的標(biāo)志節(jié)點;所述終端節(jié)點,用于評測所述鄰居節(jié)點,并在通信中篩選鄰居節(jié)點,構(gòu)建 通過篩選出的所述鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng)路徑,在默認(rèn)路徑性能變化時,在默 認(rèn)路徑和所述覆蓋網(wǎng)路徑之間切換。優(yōu)選地,所述接入服務(wù)器包括覆蓋網(wǎng)節(jié)點管理模塊,用于根據(jù)終端節(jié)點接入覆蓋網(wǎng)的請求注冊該終端節(jié) 點,和維護注冊信息;接入請求響應(yīng)模塊,用于響應(yīng)終端節(jié)點發(fā)出的接入覆蓋網(wǎng)的請求;鄰居節(jié)點分配模塊,用于在響應(yīng)終端節(jié)點發(fā)出的接入覆蓋網(wǎng)的請求之后, 為所述終端節(jié)點分配覆蓋網(wǎng)節(jié)點作為該終端節(jié)點的鄰居節(jié)點。接入互聯(lián)網(wǎng)模塊,通過該模塊連接到互聯(lián)網(wǎng)。優(yōu)選地,所述標(biāo)志服務(wù)器包括響應(yīng)探測請求的模塊,用于響應(yīng)終端節(jié)點發(fā)出的探測請求; 接入互聯(lián)網(wǎng)模塊,通過該模塊連接到互聯(lián)網(wǎng)。 優(yōu)選地,所述終端節(jié)點包括請求加入覆蓋網(wǎng)的模塊,用于在終端節(jié)點加入覆蓋網(wǎng)時向所述接入服務(wù)器發(fā)送加入覆蓋網(wǎng)的請求信息;鄰居節(jié)點列表模塊,.用于接收所述接入服務(wù)器在響應(yīng)所述請求信息后向終 端節(jié)點分配的鄰居節(jié)點;路徑性能探測模塊,用于在通信時探測默認(rèn)路徑和通過鄰居節(jié)點構(gòu)建的覆 蓋網(wǎng)路徑的性能;路徑切換模塊,用于在所述默認(rèn)路徑的性能下降時,將通信路徑切換至所 述覆蓋網(wǎng)路徑,并在所述默認(rèn)路徑性能回復(fù)時,將通信路徑切換回默認(rèn)路徑。優(yōu)選地,所述終端節(jié)點還包括鄰居節(jié)點檢測模塊,用于檢測所述鄰居節(jié) 點列表中的鄰居節(jié)點是否滿足設(shè)定條件,并從所述鄰居節(jié)點列表中刪除不滿足 所述設(shè)定條件的鄰居節(jié)點。優(yōu)選地,所述終端節(jié)點還包括申請再分配模塊,用于在從所述鄰居節(jié)點 列表中刪除不滿足所述設(shè)定條件的鄰居節(jié)點之后,向所述接入服務(wù)器發(fā)送申請 再分配新鄰居節(jié)點的再分配請求。優(yōu)選地,所述接入服務(wù)器的鄰居節(jié)點分配模塊在響應(yīng)所述再分配請求后, 為終端節(jié)點再分配新的鄰居節(jié)點。優(yōu)選地,其特征在于,所述終端節(jié)點還包括路徑相關(guān)性探測模塊,用于 從所述鄰居節(jié)點列表中篩選出滿足路徑相關(guān)性條件的鄰居節(jié)點作為創(chuàng)建覆蓋網(wǎng)路由所使用的中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點。優(yōu)選地,所述路徑相關(guān)性條件是指終端節(jié)點到通信目的終端節(jié)點的默認(rèn) 路徑與通過覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng)路徑之間重疊的節(jié)點數(shù)小于預(yù)定閾 值。優(yōu)選地,所述路徑相關(guān)性條件還包括通過覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng) 路徑的路徑延時和路徑抖動分別不大于預(yù)設(shè)的延時閾值和抖動閾值。優(yōu)選地,所述標(biāo)志服務(wù)器的數(shù)量為20至40。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點相對于現(xiàn)有覆蓋網(wǎng)絡(luò)采用的簡單大強度探測和全互聯(lián)路由通告方式,本發(fā) 明通過獲取底層的拓?fù)渲R顯著減少覆蓋網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的探測強度和規(guī)模,并可以 有效降低所創(chuàng)建的覆蓋網(wǎng)絡(luò)路徑與默認(rèn)路徑的相關(guān)性,可更好的避免在網(wǎng)絡(luò)故 障或性能不穩(wěn)定的情況下,通過路徑切換或路徑分集傳輸技術(shù),提高網(wǎng)絡(luò)的傳 輸和容錯能力,保證通信的穩(wěn)定性。本發(fā)明不僅適用于覆蓋網(wǎng)絡(luò)中的終端節(jié)點路徑切換,也可作為進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)(Internet )路徑分集傳輸系統(tǒng)的多路徑創(chuàng)建基礎(chǔ),具有相當(dāng)廣闊的應(yīng)用前景。
圖1是本發(fā)明的覆蓋網(wǎng)路由選擇方法流程圖;圖2是本發(fā)明的具體實施方式
中覆蓋網(wǎng)路由選擇方法總體流程圖;圖3是本發(fā)明的覆蓋網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;圖4是本發(fā)明的覆蓋網(wǎng)絡(luò)的通信場景實例示意圖;圖5是本發(fā)明的覆蓋網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實 施例,對本發(fā)明的覆蓋網(wǎng)路由選擇方法和系統(tǒng)進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此 處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。為了便于對本發(fā)明的覆蓋網(wǎng)路由選擇方法的描述,首先對本發(fā)明的應(yīng)用場景與參數(shù)做簡要說明本發(fā)明的覆蓋網(wǎng)絡(luò)終端節(jié)點在加入到覆蓋網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時,會獲得一組鄰居覆 蓋網(wǎng)絡(luò)鄰居節(jié)點列表,并進(jìn)行優(yōu)化選擇,這些將在后面詳細(xì)描述。在通信過程 中,該終端節(jié)點通過覆蓋網(wǎng)絡(luò)鄰居節(jié)點創(chuàng)建二跳覆蓋網(wǎng)絡(luò)路徑(其中由鄰居覆 蓋網(wǎng)絡(luò)節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)一次),同時監(jiān)測各覆蓋網(wǎng)絡(luò)路徑的性能,當(dāng)默認(rèn)路徑發(fā)生性 能惡化或失效時,通信終端節(jié)點將數(shù)據(jù)切換至備用覆蓋網(wǎng)絡(luò)路徑進(jìn)行傳輸,或 者直接通過多條覆蓋網(wǎng)絡(luò)路徑的組合進(jìn)行分集傳輸。設(shè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錇橛邢驁D G二(F,E),包含節(jié)點v,eF,邊或稱鏈路^(v,,v,)eE。節(jié)點v,可被看作是互聯(lián)網(wǎng) 中的路由器或者自治域(AS)。自治域是組成Internet的基本單位,每個自治 域內(nèi)部運行自己的域內(nèi)路由體系。 一個運營商網(wǎng)絡(luò)由一個或多個自治域組成。 由于每個自治域由一系列的路由器物理互聯(lián)構(gòu)成,因此路由器是比AS更小的 粒度。從^到^的默認(rèn)路徑為/7(v^)-[v^,…,、],通過節(jié)點^轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng)路 徑為/7'(Vp^O:/^'P、)u"^、)。設(shè)"0(v^,》為路徑pK,巧)的延時, 為路徑抖動。如圖1所示,本發(fā)明的覆蓋網(wǎng)路由選擇方法,包括如下步驟 步驟1,通過追蹤路由(Traceroute)方法獲取通信終端節(jié)點w到通信目 的終端節(jié)點v的默認(rèn)路徑,記為/H",力;所述追蹤路由方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員用于拓?fù)涓兄氖熘夹g(shù),本領(lǐng)域技 術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明實施例公開的內(nèi)容,就可實現(xiàn)該步驟的技術(shù)方案,因此,在此 不再一一詳細(xì)描述。步驟2,通過追蹤路由(Traceroute)方法獲取終端節(jié)點"通過該終端節(jié) 點的覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點r,轉(zhuǎn)發(fā)到目的終端節(jié)點v的路徑,記為 ;7 '0, c, v) = r') u ; 0;, v);步驟3,針對覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點r,,計算該終端節(jié)點"到目的終端節(jié)點v的默 認(rèn)路徑與通過該覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng)路徑之間重疊的節(jié)點數(shù),記為 lp(w,v)。 / '(w,c, v)| s步驟4,選取所述重疊的節(jié)點數(shù)小于預(yù)定閾值k的覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點作為候 選的通信中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點。本發(fā)明在步驟1和步驟2中使用追蹤路由方法來獲取底層的拓?fù)渲R,因此本發(fā)明是基于拓?fù)涓兄母采w網(wǎng)路由選擇方法。較佳地,步驟4中還包括步驟41,對所述候選的通信中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點再篩 選。針對候選的通信中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點,探測通過它構(gòu)建的覆蓋網(wǎng)路徑的路徑延時 d(p'(w,。,v))和路徑抖動/(;/(w,c)),如果路徑延時不大于預(yù)設(shè)的延時閾值,記 為d(p'(w,^:,v))^7^— (7^—為預(yù)設(shè)的延時閥值),和路徑抖動不大于抖動閾值, 記為/(p'(",r,")S77;,f ( 7%,為預(yù)設(shè)的抖動閾值),則篩選出候選的通信中繼轉(zhuǎn) 發(fā)節(jié)點作為創(chuàng)建該次通信覆蓋網(wǎng)路由路徑所使用的中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點。較佳地,還包括步驟5,當(dāng)終端節(jié)點監(jiān)測的默認(rèn)路徑性能在通信期間發(fā)生 良好到惡化的變化時,進(jìn)行路徑切換或路徑分集傳輸,即切換至由以上步驟4 篩選出的中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點構(gòu)建的覆蓋網(wǎng)路徑,通過鄰居覆蓋網(wǎng)節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),或 同時通過覆蓋網(wǎng)路徑與默認(rèn)路徑的組合發(fā)送數(shù)據(jù),并同時監(jiān)測原路徑的性能。 這樣做的好處是增加通信魯棒性。當(dāng)默認(rèn)路徑性能恢復(fù)時,則切換回原默認(rèn)路 徑。所述歩驟2中的覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點是在該終端節(jié)點作為一個新的節(jié)點加入 覆蓋網(wǎng)時由接入服務(wù)器分配給該新加入的終端節(jié)點的鄰居節(jié)點,并形成鄰居節(jié) 點列表發(fā)送給該新加入覆蓋網(wǎng)的終端節(jié)點。如圖2所示,確定終端節(jié)點的覆蓋 網(wǎng)鄰居節(jié)點的方法包括步驟21,當(dāng)終端節(jié)點加入覆蓋網(wǎng)時,向覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器(Bootstrap) 發(fā)送加入請求,由覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器分配給該終端節(jié)點一個初始的鄰居節(jié)點列 表^(— = [^2,...,^],其中包含m個隨機分配的鄰居節(jié)點。較佳地,所述分配鄰居節(jié)點的方法包括如下步驟步驟211,當(dāng)接入服務(wù)器收到終端節(jié)點的加入請求后,將此終端節(jié)點進(jìn)行 注冊;步驟212,從已注冊的終端節(jié)點中隨機挑選m個,作為該新加入的終端節(jié) 點的初始鄰居節(jié)點,形成初始的鄰居節(jié)點列表。作為一種可實施的方式,m=logN, N為所有覆蓋網(wǎng)節(jié)點的數(shù)目。本發(fā)明中的覆蓋網(wǎng)包括在互聯(lián)網(wǎng)(Internet)中部署的多個標(biāo)志服務(wù)器 (Landmark)和至少一個覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器(Bootstrap);其中標(biāo)志服務(wù)器用 于使終端節(jié)點優(yōu)化其鄰居節(jié)點,覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器(Bootstrap)用于處理新的終端節(jié)點的加入請求、和已注冊的節(jié)點的退出請求,并根據(jù)請求更新注冊信 息,以及初始化覆蓋網(wǎng)節(jié)點的鄰居節(jié)點列表。作為一種可實施的方式,可以在互聯(lián)網(wǎng)(Internet)中部署20到40個標(biāo) 志服務(wù)器(Landmark),記為£ = [/p/2,...],分散在不同的地理位置,作為優(yōu)化鄰 居節(jié)點的必要基礎(chǔ)設(shè)施。較佳地,還包括步驟22:終端節(jié)點對鄰居節(jié)點列表中的覆蓋網(wǎng)節(jié)點進(jìn)行 評測,根據(jù)評測結(jié)果,刪除不滿足設(shè)定條件的鄰居節(jié)點,并發(fā)送更換鄰居的請 求到覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器,由覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器分配一新鄰居轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點并重新進(jìn) 行評測。每個鄰居節(jié)點能夠作為轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點來構(gòu)建覆蓋網(wǎng)路徑,所以每個鄰居節(jié)點相 當(dāng)于一條潛在的覆蓋網(wǎng)路徑,由于選取的覆蓋網(wǎng)路徑需要與默認(rèn)路徑盡可能相 獨立,因此該新加入的終端節(jié)點需要對每個鄰居節(jié)點進(jìn)行評測。優(yōu)選地,所述評測的歩驟22具體包括步驟221,終端節(jié)點通過追蹤路由(Traceroute)程序探測終端節(jié)點到每 個標(biāo)志服務(wù)器(Landmark)的默認(rèn)路徑,記為p(",/,),其中"為本終端節(jié)點,/, 為第/個標(biāo)志服務(wù)器;步驟222,通過追蹤路由程序Traceroute獲取終端節(jié)點通過每個鄰居節(jié) 點轉(zhuǎn)發(fā)到每個標(biāo)志服務(wù)器的路徑,記為P'(",")"(",0^,/,),其中r,為第f個鄰居節(jié)點;步驟223,針對每個鄰居節(jié)點r,,計算該終端節(jié)點節(jié)點到各標(biāo)志服務(wù)器的 默認(rèn)路徑與通過鄰居節(jié)點。的覆蓋網(wǎng)路徑之間重疊節(jié)點數(shù)量的和,記為 (9, p'(",r,,/,)1 , O,代表該終端節(jié)點到各標(biāo)志服務(wù)器的默認(rèn)路徑與通過鄰居,點^的覆蓋網(wǎng)絡(luò)路徑之間重疊節(jié)點數(shù)量的和;步驟224,評測鄰居節(jié)點如果該終端節(jié)點到各標(biāo)志服務(wù)器的默認(rèn)路徑與 通過鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng)路徑之間重疊節(jié)點數(shù)量的和不大于預(yù)先設(shè)定的閾 值,記為0,、Th。袖p; Th。袖p為預(yù)設(shè)的一個閾值,它表明可容忍的該終端節(jié)點 到各標(biāo)志服務(wù)器的默認(rèn)路徑與通過鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng)路徑之間的路徑相 關(guān)度,說明該鄰居節(jié)點滿足要求,否則表示該鄰居節(jié)點不合格,立即刪除掉該 鄰居節(jié)點并發(fā)送更換鄰居節(jié)點的請求到覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器,由覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器分配一新鄰居轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點并重新進(jìn)行評測。在鄰居節(jié)點都確定之后,終端節(jié)點可以進(jìn)行通信,在終端節(jié)點通信的同時, 對鄰居節(jié)點產(chǎn)生的覆蓋網(wǎng)路徑進(jìn)行探測。當(dāng)終端節(jié)點監(jiān)測的默認(rèn)路徑性能在通 信期間發(fā)生良好到惡化的變化時,進(jìn)行路徑切換或路徑分集傳輸,即切換至由 以上步驟4篩選出的中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點構(gòu)建的覆蓋網(wǎng)路徑,通過鄰居覆蓋網(wǎng)節(jié)點轉(zhuǎn) 發(fā)數(shù)據(jù),或同時通過覆蓋網(wǎng)路徑與默認(rèn)路徑的組合發(fā)送數(shù)據(jù),并同時監(jiān)測原路 徑的性能。這樣做的好處是增加通信魯棒性。當(dāng)默認(rèn)路徑性能恢復(fù)時,則切換 回原默認(rèn)路徑。如圖3所示,本發(fā)明提供的覆蓋網(wǎng)系統(tǒng),包括通過網(wǎng)絡(luò)連接的多個終端節(jié)點IO、接入服務(wù)器20和標(biāo)志服務(wù)器30,其中所述接入服務(wù)器20,用于維護覆蓋網(wǎng)節(jié)點列表和為所述終端節(jié)點10分配 覆蓋網(wǎng)節(jié)點作為該終端節(jié)點10的鄰居節(jié)點;所述標(biāo)志服務(wù)器30,作為所述終端節(jié)點10評測所述鄰居節(jié)點的目的節(jié)點;所述終端節(jié)點10,用于評測所述鄰居節(jié)點,并在通信中篩選鄰居節(jié)點, 構(gòu)建一次轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng)路徑,在默認(rèn)路徑性能變化時,在默認(rèn)路徑和所述覆蓋 網(wǎng)路徑之間切換。所述接入服務(wù)-器20,具體包括覆蓋網(wǎng)節(jié)點管理模塊21,用于根據(jù)終端節(jié)點接入覆蓋網(wǎng)的請求注冊終端節(jié)點,和維護注冊信息,包括在終端節(jié)點退出覆蓋網(wǎng)時刪除終端節(jié)點的注冊信息;接入請求響應(yīng)模塊22,用于響應(yīng)終端節(jié)點發(fā)出的接入覆蓋網(wǎng)的請求; 鄰居節(jié)點分配模塊23,用于在響應(yīng)終端節(jié)點發(fā)出的接入覆蓋網(wǎng)的請求之 后,為所述終端節(jié)點分配覆蓋網(wǎng)節(jié)點作為該終端節(jié)點的鄰居節(jié)點。 接入互聯(lián)網(wǎng)模塊24,通過該模塊連接到互聯(lián)網(wǎng)。所述標(biāo)志服務(wù)器30,具體包括響應(yīng)探測請求的模塊31,用于響應(yīng)終端節(jié)點發(fā)出的探測請求; 接入互聯(lián)網(wǎng)模塊32,通過該模塊連接到互聯(lián)網(wǎng)。所述終端節(jié)點IO,包括請求加入覆蓋網(wǎng)的模塊11,用于在終端節(jié)點加入覆蓋網(wǎng)時向所述接入服 務(wù)器20發(fā)送加入覆蓋網(wǎng)的請求信息;鄰居節(jié)點列表模塊12,用于接收所述接入服務(wù)器20在響應(yīng)所述請求信息后向終端節(jié)點10分配的鄰居節(jié)點;路徑性能探測模塊13,用于在通信時探測默認(rèn)路徑和通過鄰居節(jié)點構(gòu)建的覆蓋網(wǎng)路徑的性能,-路徑切換模塊14,用于在所述默認(rèn)路徑的性能下降時,將通信路徑切換至所述覆蓋網(wǎng)路徑,并在所述默認(rèn)路徑性能回復(fù)時,將通信路徑切換回默認(rèn)路徑。較佳地,所述終端節(jié)點10還包括鄰居節(jié)點檢測模塊15,用于檢測所述鄰居節(jié)點列表中的鄰居節(jié)點是否滿足設(shè)定條件,并從所述鄰居節(jié)點列表中刪除 不滿足所述設(shè)定條件的鄰居節(jié)點。較佳地,所述終端節(jié)點還包括申請再分配模塊16,用于在從所述鄰居 節(jié)點列表中刪除不滿足所述設(shè)定條件的鄰居節(jié)點之后,向所述接入服務(wù)器發(fā)送 申請再分配新鄰居節(jié)點的再分配請求。所述接入服務(wù)器的鄰居節(jié)點分配模塊在 響應(yīng)上述再分配請求后,為終端節(jié)點再分配新鄰居節(jié)點。較佳地,所述終端節(jié)點還包括路徑相關(guān)性探測模塊17,用于從所述鄰 居節(jié)點列表中篩選出滿足路徑相關(guān)性條件的鄰居節(jié)點作為創(chuàng)建覆蓋網(wǎng)路由所 使用的中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點。較佳地,所述終端節(jié)點還包括接入互聯(lián)網(wǎng)的模塊18,用于接入互聯(lián)網(wǎng)。所述路徑相關(guān)性條件是指該終端節(jié)點"到通信目的終端節(jié)點v的默認(rèn)直 接路徑與通過該覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng)路徑之間重疊的節(jié)點數(shù)小于預(yù)定閾值k。所述路徑相關(guān)性條件還包括通過該覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng)路徑的路徑延時J(p'(",。v))和路徑抖動Ap'("《,")分別不大于預(yù)設(shè)的延時閾值和抖動閾值。本發(fā)明能夠在現(xiàn)有的覆蓋網(wǎng)路由基礎(chǔ)上,對所構(gòu)建的覆蓋網(wǎng)路徑進(jìn)行優(yōu)化,降低其與默認(rèn)路徑的物理相關(guān)性。如圖5所示,本發(fā)明的覆蓋網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)圖,在因特網(wǎng)中部署若干個標(biāo)志服務(wù)器為用戶終端評測和選取合適的覆蓋網(wǎng)鄰 居節(jié)點,部署接入服務(wù)器則用來管理和為終端節(jié)點分配覆蓋網(wǎng)節(jié)點。當(dāng)終端節(jié) 點加入此覆蓋網(wǎng)時,首先通過發(fā)送加入請求到接入服務(wù)器,接入服務(wù)器響應(yīng)其 請求并且從維護的覆蓋網(wǎng)節(jié)點列表中分配覆蓋網(wǎng)節(jié)點作為該終端節(jié)點的鄰居 節(jié)點。之后終端節(jié)點以標(biāo)志服務(wù)器為目的點,向其發(fā)送路徑相關(guān)性探測請求, 從而對鄰居節(jié)點進(jìn)行評測,并與接入服務(wù)器交互信息更換鄰居節(jié)點。這些鄰居 節(jié)點作為終端節(jié)點通信中構(gòu)建覆蓋網(wǎng)路徑的基礎(chǔ),并在具體通信中通過以路徑 相關(guān)性為目標(biāo)的再次篩選,從而構(gòu)建出經(jīng)過篩選后的鄰居節(jié)點 一次轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋 網(wǎng)路徑。在通信中終端節(jié)點可通過對路徑性能的探測,及時對路徑性能作出判 斷,當(dāng)默認(rèn)路徑性能下降時及時切換到已構(gòu)建好的覆蓋網(wǎng)路徑,當(dāng)默認(rèn)路徑性 能恢復(fù)時切換回來。在本發(fā)明的具體實施方案中,采用一個實例覆蓋網(wǎng)絡(luò)的通信場景進(jìn)行說明。如圖4所示,在圖中覆蓋網(wǎng)節(jié)點放置于路由器上方代表在實際網(wǎng)絡(luò)中此覆 蓋網(wǎng)節(jié)點位于該路由器附近。終端節(jié)點Cl與終端節(jié)點C2進(jìn)行通信的情景,中 間是互聯(lián)網(wǎng)(Internet)網(wǎng)絡(luò),圖中表示出了包含五個ISP運營商網(wǎng)絡(luò)。作為一種具體實施方式
,下面具體描述一下基于拓?fù)涓兄母采w網(wǎng)路由選 擇方法,方法處理流程如圖2所示首先,在部署好標(biāo)志(Landmark)服務(wù)器和覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器的前提下, 終端節(jié)點Cl向覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器請求加入覆蓋網(wǎng)絡(luò),希望獲取更可靠的通信 保障。覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器隨機分配給該Cl一個初始鄰居列表W(m),在圖4中 表示為N1 N4。接下來Cl需要對這上述4個鄰居節(jié)點進(jìn)行評測,即檢測到各標(biāo)志服務(wù)器的通過該鄰居的迂回覆蓋網(wǎng)路由路徑與默認(rèn)路由路徑之間的節(jié)點重疊總數(shù),保 留節(jié)點重疊數(shù)較小即滿足預(yù)設(shè)條件的鄰居。假設(shè)在本例中Nl不滿足預(yù)設(shè)的條 件需求,被淘汰掉,并由覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器重新分配一個鄰居N5,經(jīng)過重新評測N5滿足要求,因此最后C1的鄰居列表7V(m)為N2、 N3、 N4和N5。在Cl與C2通信過程中,默認(rèn)路徑為CI-R1-R2-R3-R4-C2(R代表路由器), 同時通過追蹤路由(Traceroute)方法進(jìn)行候選覆蓋網(wǎng)路由的探測,測得通過 N2、 N3、 N4和N5的覆蓋網(wǎng)路由路徑分別為C1-R5-R6-R3-R4-C2 , C1-R9-R10-R7-R8-C2, Cl-R5-R6-R7-R8-C2, Cl-R5-R6-R3-R4-C2。設(shè)定終端節(jié) 點所需覆蓋網(wǎng)路徑與默認(rèn)路徑的重疊的節(jié)點數(shù)閾值k為2,其中通過N3和N4 的覆蓋網(wǎng)路由路徑與默認(rèn)路徑無重疊滿足設(shè)定條件,且通過N3和N4的覆蓋網(wǎng) 路徑的路徑延時和路徑抖動也滿足設(shè)定的條件,則選取N3和N4作為候選覆蓋 網(wǎng)路徑的中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點。在探測到默認(rèn)路徑性能下降的情況下,將通信業(yè)務(wù)切換到經(jīng)過N3或N4 轉(zhuǎn)發(fā)的候選的覆蓋網(wǎng)路徑中,或者采用路徑分集傳輸?shù)姆绞?即默認(rèn)路徑和覆 蓋網(wǎng)路徑通過編碼共同發(fā)送數(shù)據(jù),在C2端進(jìn)行數(shù)據(jù)還原)。當(dāng)默認(rèn)原路徑恢復(fù) 時,通信業(yè)務(wù)及時切換回原路徑,以避免覆蓋網(wǎng)路徑的使用過荷。本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是相對于現(xiàn)有覆蓋網(wǎng)絡(luò)采用的簡單大強度探測和 全互聯(lián)路由通告方式,本發(fā)明通過獲取底層的拓?fù)渲R顯著減少覆蓋網(wǎng)絡(luò)節(jié)點 的探測強度和規(guī)模,并可以有效降低所創(chuàng)建的覆蓋網(wǎng)絡(luò)路徑與默認(rèn)路徑的相關(guān) 性,可更好的避免在網(wǎng)絡(luò)故障或性能不穩(wěn)定的情況下,通過路徑切換或路徑分 集傳輸技術(shù),提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸和容錯能力,保證通信的穩(wěn)定性。本發(fā)明不僅適用于覆蓋網(wǎng)絡(luò)中的終端節(jié)點路徑切換,也可作為進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng) (Internet)路徑分集傳輸系統(tǒng)的多路徑創(chuàng)建基礎(chǔ),具有相當(dāng)廣闊的應(yīng)用前景。以上所述內(nèi)容,僅為本發(fā)明具體的實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局 限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易 想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種覆蓋網(wǎng)路由選擇方法,包括步驟1,獲取通信終端節(jié)點到目的終端節(jié)點的默認(rèn)路徑;步驟2,獲取通信終端節(jié)點通過覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點到所述目的終端節(jié)點的覆蓋網(wǎng)路徑;步驟3,計算所述默認(rèn)路徑與所述覆蓋網(wǎng)路徑之間重疊的節(jié)點數(shù);步驟4,選取所述重疊的節(jié)點數(shù)小于預(yù)定閾值的覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點作為中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的覆蓋網(wǎng)路由選擇方法,其特征在于,還包括 步驟5,當(dāng)默認(rèn)路徑性能發(fā)生下降時,將通信路徑切換至通過所述中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點構(gòu)建的覆蓋網(wǎng)路徑或進(jìn)行默認(rèn)路徑和所述覆蓋網(wǎng)路徑分集傳輸數(shù)據(jù);并在所述默認(rèn)路徑性能恢復(fù)時,切換回默認(rèn)路徑。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的覆蓋網(wǎng)路由選擇方法,其特征在于,所述步驟 2中的鄰居節(jié)點是在終端節(jié)點加入覆蓋網(wǎng)時由接入服務(wù)器分配的鄰居節(jié)點,并 形成鄰居節(jié)點列表發(fā)送給終端節(jié)點。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的覆蓋網(wǎng)路由選擇方法,其特征在于,所述分配鄰居節(jié)點的方法包括如下步驟步驟211,根據(jù)終端節(jié)點的加入覆蓋網(wǎng)請求,將此終端節(jié)點進(jìn)行注冊; 步驟212,從已注冊的終端節(jié)點中選出整數(shù)m個,作為該新加入的終端節(jié)點的鄰居節(jié)點,形成鄰居節(jié)點列表。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的覆蓋網(wǎng)路由選擇方法,其特征在于, 所述iFlogN,其中N為所有覆蓋網(wǎng)節(jié)點的數(shù)目。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的覆蓋網(wǎng)路由選擇方法,其特征在于,在步驟2 中,還包括對鄰居節(jié)點進(jìn)行評測的步驟22:終端節(jié)點對鄰居節(jié)點列表中的覆 蓋網(wǎng)節(jié)點進(jìn)行評測,根據(jù)評測結(jié)果,刪除不滿足設(shè)定條件的鄰居節(jié)點,并發(fā)送 更換鄰居的請求到覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器,由覆蓋網(wǎng)接入服務(wù)器分配一新鄰居轉(zhuǎn)發(fā) 節(jié)點并重新進(jìn)行評測。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的覆蓋網(wǎng)路由選擇方法,其特征在于,所述評測步驟22具體包括步驟221,獲取終端節(jié)點到標(biāo)志服務(wù)器的默認(rèn)路徑;步驟222,獲取終端節(jié)點通過鄰居節(jié)點到標(biāo)志服務(wù)器的路徑;步驟223,計算該終端節(jié)點到標(biāo)志服務(wù)器的默認(rèn)路徑與該終端節(jié)點到標(biāo)志 服務(wù)器的通過鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng)路徑之間重疊的節(jié)點數(shù)量;步驟224,如果所述重疊節(jié)點數(shù)量大于預(yù)先設(shè)定的閾值,則從鄰居節(jié)點列 表中刪除該鄰居節(jié)點,并發(fā)送更換鄰居節(jié)點的請求到接入服務(wù)器,由接入服務(wù) 器分配新鄰居節(jié)點給終端節(jié)點,終端節(jié)點對新鄰居節(jié)點再進(jìn)行評測。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的覆蓋網(wǎng)路由選擇方法,其特征在于,步驟4中 還包括進(jìn)一步篩選的步驟計算通過所述中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點構(gòu)建的覆蓋網(wǎng)路徑,篩 選出路徑延時和路徑抖動分別不大于預(yù)設(shè)的延時閾值和抖動閾值的中繼轉(zhuǎn)發(fā) 節(jié)點。
9、 一種覆蓋網(wǎng)系統(tǒng),包括通過網(wǎng)絡(luò)連接的多個終端節(jié)點;其特征在于,還包括通過網(wǎng)絡(luò)連接的接入服務(wù)器和標(biāo)志服務(wù)器,其中所述接入服務(wù)器,用于維護覆蓋網(wǎng)節(jié)點列表和為所述終端節(jié)點分配覆蓋網(wǎng) 節(jié)點作為該終端節(jié)點的鄰居節(jié)點;所述標(biāo)志服務(wù)器,作為所述終端節(jié)點評測所述鄰居節(jié)點的標(biāo)志節(jié)點;所述終端節(jié)點,用于評測所述鄰居節(jié)點,并在通信中篩選鄰居節(jié)點,構(gòu)建 通過篩選出的所述鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng)路徑,在默認(rèn)路徑性能變化時,在默 認(rèn)路徑和所述覆蓋網(wǎng)路徑之間切換。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的覆蓋網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,所述接入服務(wù)器包括覆蓋網(wǎng)節(jié)點管理模塊,用于根據(jù)終端節(jié)點接入覆蓋網(wǎng)的請求注冊該終端節(jié) 點,和維護注冊信息;接入請求響應(yīng)模塊,用于響應(yīng)終端節(jié)點發(fā)出的接入覆蓋網(wǎng)的請求;鄰居節(jié)點分配模塊,用于在響應(yīng)終端節(jié)點發(fā)出的接入覆蓋網(wǎng)的請求之后, 為所述終端節(jié)點分配覆蓋網(wǎng)節(jié)點作為該終端節(jié)點的鄰居節(jié)點。 接入互聯(lián)網(wǎng)模塊,通過該模塊連接到互聯(lián)網(wǎng)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的覆蓋網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,所述標(biāo)志服務(wù)器包括響應(yīng)探測請求的模塊,用于響應(yīng)終端節(jié)點發(fā)出的探測請求; 接入互聯(lián)網(wǎng)模塊,通過該模塊連接到互聯(lián)網(wǎng)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的覆蓋網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,所述終端節(jié)點包括請求加入覆蓋網(wǎng)的模塊,用于在終端節(jié)點加入覆蓋網(wǎng)時向所述接入服務(wù)器 發(fā)送加入覆蓋網(wǎng)的請求信息;鄰居節(jié)點列表模塊,用于接收所述接入服務(wù)器在響應(yīng)所述請求信息后向終 端節(jié)點分配的鄰居節(jié)點;路徑性能探測模塊,用于在通信時探測默認(rèn)路徑和通過鄰居節(jié)點構(gòu)建的覆 蓋網(wǎng)路徑的性能;路徑切換模塊,用于在所述默認(rèn)路徑的性能下降時,將通信路徑切換至所 述覆蓋網(wǎng)路徑,并在所述默認(rèn)路徑性能回復(fù)時,將通信路徑切換回默認(rèn)路徑。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的覆蓋網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,所述終端節(jié)點還 包括鄰居節(jié)點檢測模塊,用于檢測所述鄰居節(jié)點列表中的鄰居節(jié)點是否滿足 設(shè)定條件,并從所述鄰居節(jié)點列表中刪除不滿足所述設(shè)定條件的鄰居節(jié)點。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的覆蓋網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,所述終端節(jié)點還 包括申請再分配模塊,用于在從所述鄰居節(jié)點列表中刪除不滿足所述設(shè)定條 件的鄰居節(jié)點之后,向所述接入服務(wù)器發(fā)送申請再分配新鄰居節(jié)點的再分配請 求。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的覆蓋網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,所述接入服務(wù)器 的鄰居節(jié)點分配模塊在響應(yīng)所述再分配請求后,為終端節(jié)點再分配新的鄰居節(jié) 點。
16、 根據(jù)權(quán)利要求12至14任一項所述的覆蓋網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,所述 終端節(jié)點還包括路徑相關(guān)性探測模塊,用于從所述鄰居節(jié)點列表中篩選出滿 足路徑相關(guān)性條件的鄰居節(jié)點作為創(chuàng)建覆蓋網(wǎng)路由所使用的中繼轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的覆蓋網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,所述路徑相關(guān)性條件是指終端節(jié)點到通信目的終端節(jié)點的默認(rèn)路徑與通過覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng)路徑之間重疊的節(jié)點數(shù)小于預(yù)定閾值。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的覆蓋網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,所述路徑相關(guān)性條件還包括通過覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的覆蓋網(wǎng)路徑的路徑延時和路徑抖動分 別不大于預(yù)設(shè)的延時閾值和抖動閾值。
19、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的覆蓋網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,所述標(biāo)志服務(wù)器的 數(shù)量為20至40。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于拓?fù)涓兄母采w網(wǎng)路由選擇方法和覆蓋網(wǎng)系統(tǒng)。該覆蓋網(wǎng)路由選擇方法,包括步驟1,獲取通信終端節(jié)點到目的終端節(jié)點的默認(rèn)路徑;步驟2,獲取通信終端節(jié)點通過覆蓋網(wǎng)鄰居節(jié)點到所述目的終端節(jié)點的覆蓋網(wǎng)路徑;步驟3,計算所默認(rèn)路徑與所述覆蓋網(wǎng)路徑之間重疊的節(jié)點數(shù);步驟4,本發(fā)明可以有效降低所創(chuàng)建的覆蓋網(wǎng)絡(luò)路徑與默認(rèn)路徑的相關(guān)性,可更好的避免在網(wǎng)絡(luò)故障或性能不穩(wěn)定的情況下,通過路徑切換或路徑分集傳輸技術(shù),提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸和容錯能力,保證通信的穩(wěn)定性。
文檔編號H04L12/56GK101252533SQ200810102788
公開日2008年8月27日 申請日期2008年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月26日
發(fā)明者張國清, 李彥君, 斌 袁 申請人:中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所