CN101420337A - 一种资源定位的方法、装置和索引服务器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种资源定位的方法、装置和索引服务器，本发明通过获得请求节点的属性信息以及该请求节点所查询的资源ID，根据各个节点所拥有的资源ID信息，查找拥有该节点所要查询的资源ID的节点，根据所述请求节点的属性信息，在拥有该请求节点所要查询的资源ID的节点中，确定出与请求节点属性信息相匹配的节点，从而准确定位出所要查找的节点，这样能够准确定位到所要查找的资源节点，提高资源获取的效率。

Description

一种资源定位的方法、装置和索引服务器

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种资源定位的技术。

背景技术

P2P(peer to peer，对等网络)是以非集中方式使用分布式资源来完成关键任务的一类系统和应用。分布式资源包括计算能力、数据(存储和内容)、网络带宽和场景(计算机、人和其它资源)等，关键任务是指分布式计算、数据/内容共享、通信和协同、平台服务等。P2P就是利用互联网上各种分布式资源来完成各种关键任务，以实现“个体平等互助，带宽高效利用，无庞大投资要求，资源无限增长，资源拥有者之间的对话”。

P2P系统中，要想利用分布式资源，首要问题就是解决资源定位问题。现有技术中，P2P系统资源定位方法有二种：

第一种方法是通过索引服务器进行资源定位。例如在使用BT(Bit Torrent)协议开发的P2P系统中，节点将其资源ID(标识)注册到索引服务器，节点间的资源定位通过索引服务器进行查询。该BT协议是一种分发文件的协议，它通过URL(User Route List，用户路由表)来识别内容，并且可以无缝地与web进行交互。采用BT分发文件时，可以基于HTTP(Hyper Text TransportProtocol，超文本传输协议)来进行，这样情况下，如果有多个下载者并发地下载同一个文件，那么，每个下载者也同时为其它下载者上传文件，这样，文件源可以支持大量的用户进行下载，而只带来适当的负载增长(因为大量的负载被均衡到整个系统中，所以提供源文件的机器的负载只有少量增长)。

这种方法虽然可以高效查询资源，但是无法确定索引服务器提供的节点资源是否合适，同时由于使用BT协议定位资源时不区分地域等信息，网络数据传输需要跨越骨干网络，造成骨干网的数据拥堵，甚至跨越ISP(Internet ServiceProvider，因特网服务供应商)，运营商需要缴纳对接流量，因此这种方法遭到网络运营商的封杀。

第二种方法是通过节点间无序的泛洪进行资源定位。

例如gossip协议(一种P2P协议)，基于泛洪协议开发的P2P系统，每个节点向相邻节点发送网络广播包来查询相邻节点中是否存有自己所需要的资源，当相邻节点中没有相应的资源时，该邻居节点会继续向它自己的邻居节点发送网络广播包，依次类推。

这种节点间泛洪发送网络广播包会导致无效网络包在互联网上的指数传播，严重影响网络的应用，且效率低下，因此网络通常会限制泛洪的转发次数，这样容易导致无法定位到资源。

综上可以看出，无论是通过索引服务器进行资源定位，还是采用节点间无序的泛洪进行资源定位，都无法准确定位到所要查找的网络资源节点，而且影响了网络的正常应用，降低了资源获取的效率。

发明内容

本发明提供一种资源定位的方法、装置和索引服务器，能够准确定位到所要查找的网络资源节点，从而能够提高资源获取的效率。

本发明实施例通过如下技术方案实现：

本发明实施例提供一种资源定位的方法，该方法包括：

获得请求节点的属性信息以及所述请求节点所查询的资源ID；根据各个节点所拥有的资源ID信息，查找拥有所述请求节点所要查询的资源ID的节点；

根据所述请求节点的属性信息，在拥有请求节点所要查询的资源ID的节点中，定位出与所述请求节点属性信息相匹配的节点。

其中，在所定位出的节点中，根据与请求节点的属性信息匹配程度，选择出不超过所设定的节点数量上限的节点作为所述请求节点所请求的节点。

其中，当所定位出的节点数量少于所设定的节点数量下限时，将所定位出的所有节点作为所述请求节点所请求的节点。

其中，所述方法还包括：通过系统消息获得各个节点所拥有的资源ID和各个节点自身的属性信息；或者，

获得各个节点的注册信息，从所述注册信息中获得节点的资源ID和节点自身的属性信息。

其中，所述方法还包括：根据节点的属性信息，对所定位出的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点；或者，

在所定位出的节点中随机选择出至少一个节点；根据节点的属性信息，对所随机选择出的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点；或者，

在所定位出的节点中筛选出至少一个数据获取速度快的节点；根据节点的属性信息，对所筛选出的数据获取速度快的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点。

其中，所述节点属性信息包括如下信息中的至少一个：节点的网络IP地址和通讯端口、节点所属的地域信息、节点的网络地址转换属性、节点所使用的网络协议和节点的类型。

其中，所述根据节点的属性信息，对所定位出的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点，包括步骤：

对所定位出的节点中与请求节点的IP地址和/或地域信息相同的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点；或者，

对所定位出的节点中不需要网络地址转换穿越的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点；或者，

按照所定位出的节点所采用的网络协议，依次对所定位出的节点中采用局域网方式上网的节点、采用非对称数字用户环路方式上网的节点、采用无线上网方式上网的节点，进行探测，根据探测结果确定出可用的节点；或者，

在所定位出的节点中选择出用于提供原始资源的种子节点作为可用节点。

其中，所述方法还包括：将所确定出的可用的节点提供给其相邻节点。

本发明实施例提供一种索引服务器，该索引服务器包括：

信息获取单元，用于获得请求节点的属性信息以及所述请求节点所查询的资源ID；

查询单元，用于根据各个节点所拥有的资源ID信息，查找拥有所述请求节点所要查询的资源ID的节点；

资源定位单元，用于根据所述请求节点的属性信息，在拥有请求节点所要查询的资源ID的节点中，定位出与所述请求节点属性信息相匹配的节点。

其中，所述信息获取单元包括：第一获取子单元，用于通过系统消息获得各个节点所拥有的资源ID和各个节点自身的属性信息；或者，

第二获取子单元，用于获得各个节点的注册信息，从所述注册信息中获得节点的资源ID和节点自身的属性信息。

本发明实施例还提供一种资源定位装置，该资源定位装置包括：

索引服务器，用于获得所述请求节点的属性信息以及所述请求节点所查询的资源ID；根据各个节点所拥有的资源ID信息，查找拥有所述请求节点所要查询的资源ID的节点；根据所述请求节点的属性信息，在拥有请求节点所要查询的资源ID的节点中，定位出与所述请求节点属性信息相匹配的节点。

请求节点，用于根据节点的属性信息，对所述索引服务器所定位出的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点。

其中，该资源定位装置还包括：节点属性服务器，用于获取节点加入网络后的节点属性信息；

所述请求节点还用于从所述节点属性服务器中获取自身的节点属性。

由上述本发明实施例提供的具体实施方案可以看出，通过获得请求节点的属性信息以及该请求节点所查询的资源ID，根据各个节点所拥有的资源ID信息，查找拥有该请求节点所要查询的资源ID的节点，根据所述请求节点的属性信息，在拥有该请求节点所要查询的资源ID的节点中，确定出与所述请求节点属性信息相匹配的节点，从而能够准确定位到所要查找的网络资源节点，进而能够提高资源获取的效率。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的流程图；

图2为本发明第三实施例提供的资源定位装置的结构示意图。

具体实施方式

现有技术的资源定位方法只是利用了节点的资源ID作为索引服务的对象，而节点的属性信息也是节点本身的性质，同样可以作为索引服务的对象，基于这个原因，本发明应用节点的资源ID和节点属性信息共同作为索引服务的对象，用来准确定位网络资源节点。

本发明第一实施例提供一种资源定位的方法，该方法根据请求节点的属性信息以及所述请求节点所查询的资源ID，定位出相应的网络资源节点。

节点的属性信息包括如下信息中的一个或多个：

节点的网络IP(Internet Protocol，因特网协议)地址和通讯端口、节点所属的地域信息(包括节点所属的地理位置信息、节点所属的网络运营商信息等地域信息)、节点的NAT(Network Address Translation，网络地址转换)属性、节点所使用的网络协议和节点的类型。

节点的网络IP地址是指节点外部使用的公网地址。对于处于NAT之后的节点，是指NAT的外部公网IP地址；对于使用代理服务器而言，是指节点使用的代理服务器的IP地址。

节点所属的地理位置信息根据应用需要，可以是国别信息，省份信息，城市信息，城市区域信息或者更细致的地理位置划分信息。

节点所使用的网络协议是指在节点在操作系统层面设置的网络协议。对于LAN方式上网的节点，通常是以太网协议，例如Broadcom NetXtreme GigabitEthernet协议；对于ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Loop，非对称数字用户环路)方式上网的节点，通常是PPPoE(Point-to-Point Protocol OverEthernet，基于以太网的点到点协议)；对于无线方式上网的节点，通常是无线网络协议，例如Intel(R)PRO/Wireless 3945 ABG Network Connection(因特无线3945网络连接协议)。

节点的类型包括种子节点、普通节点和系统定义的特殊节点。其中，种子节点是提供原始资源的节点，系统定义的特殊节点是与普通节点相比占用资源比较多的一类节点。

在实施本发明第一实施例之前，索引服务器中保存有各个节点所拥有的资源ID和属性信息。索引服务器可以通过如下两种方法获得各个节点所拥有的资源ID和属性信息：

第一种方法，通过系统消息可以获得各个节点所拥有的资源ID和属性信息。

第二种方法，通过获得各个节点的注册信息，从所述注册信息中获得节点的资源ID和节点自身的属性信息。

节点可以通过如下的方法获得自身的属性信息：

节点加入系统时，向NAT穿越服务器发送地址请求消息，该请求消息包括节点的原始地址，NAT穿越服务器向该节点的原始地址返回相应的信息，包括该节点用于外部通信的IP地址和通讯端口，也可以包括该节点的NAT属性。

节点获取用于外部通信的IP地址和通讯端口后，向保存有地域信息库的服务器发送地域请求消息，该请求消息包括该节点用于外部通信的IP地址，该服务器根据该节点用于外部通信的IP地址确定出此节点的地理位置信息和节点所属的网络运营商信息等地域信息，并将该地理位置信息和节点所属的网络运营商信息等地域信息返回给该节点。

节点加入系统时，就能够获知自己所使用的网络协议。

各个节点获取自身的节点属性后，可以通过注册过程，将其所拥有的资源ID和自身的属性信息发送给索引服务器，因此索引服务器能够从各个节点的注册信息中获得节点的资源ID和节点自身的属性信息。

经过上述方法，索引服务器可以获得各个节点所拥有的资源ID和属性信息，该索引服务器将所获得的每个节点所拥有的资源ID和属性信息作为一条资源描述信息记录，添加到资源描述信息表中，即建立每个节点所拥有的资源ID和属性信息之间的对应关系。

该第一实施例的具体实施过程如图1所示，包括如下步骤：

步骤101：获取请求节点的属性信息和该请求节点所要查询的资源ID。

请求节点需要进行资源定位时，发送资源查找请求给索引服务器，其中所述资源查找请求中携带请求节点所查询的资源ID以及该请求节点的属性信息；索引服务器根据请求节点的资源查找请求，获得该请求节点的资源ID和请求节点的属性信息。

步骤102：在索引服务器提供的资源描述信息中，查找拥有请求节点所要查询的资源ID的节点；并根据请求节点的属性信息，在拥有请求节点所要查询的资源ID的节点中，定位出与所述请求节点属性信息相匹配的节点。

索引服务器接收请求节点的属性信息和此请求节点所要查询的资源ID，根据资源描述信息表中的存储记录，查找到符合条件节点的资源ID，列出节点列表1；然后根据请求节点的属性，在节点列表1中查找到与此节点属性相匹配的节点，列出节点列表2。

例如：设定属性信息为节点所属的地理位置信息，请求节点位于北京地区，索引服务器确定存储有请求节点待下载的数据的节点有100个，其中，位于北京地区的节点有30个，位于上海地区的节点有40个，位于纽约地区的节点有30个，设定属性信息为同一区域的节点才能匹配，因此，步骤102中索引服务器认为位于北京地区的30个节点为属性信息相匹配的节点，于是将所述位于北京地区的30个节点，列于节点列表2中。

索引服务器将请求节点的属性信息与节点列表1中的各个节点的属性信息进行匹配，将与请求节点的属性信息匹配程度最高的节点列于节点列表2的前列。

属性信息匹配过程可以依据设定的筛选策略进行，例如按照如下顺序的筛选策略进行属性信息的匹配：节点网络IP地址、节点所属的地理位置信息、节点所属的网络运营商信息、节点的NAT属性、节点所使用的网络协议。

根据节点的IP地址、地理位置信息和/或网络运营商信息，可以确定地域局域性，从而可以使得物理位置临近的节点共享数据，既加快了资源获取速度，又避免了资源获取的骨干网络的占用。

根据节点的网络运营商信息，可以使得同属一个网络运营商的节点互相分享数据，从而避免跨越运营商的流量对接的问题。

根据节点的NAT属性，可以确定节点是否需要NAT穿越，才能进行资源共享，一般的，NAT穿越需要额外的开销，影响共享资源的效率。

根据节点所使用的网络协议，可以估计节点的带宽情况，一般是LAN方式>ADSL方式>无线方式。可以将节点带宽大的节点列于节点列表2的前列。

为了保证请求节点总是可以获取到需要的资源，上述筛选策略不作用于提供原始资源的种子节点。可以将种子节点列于节点节点列表2的前列。

为了使请求节点快速有效的获取到定位到的节点，可以设定节点列表中2中的节点数量上限，根据与请求节点的属性信息匹配程度，选择出不超过所设定的节点数量上限的节点作为所述请求节点所请求的节点，置于节点列表2中。

可以设定列表1中的节点数量下限，当节点列表1中的节点数量少于所设定的节点数量下限时，将所定位出的所有节点作为所述请求节点所请求的节点，即将节点列表1中的所有节点置于节点列表2中。

本发明第二实施例提供了另一种资源定位的方法，该方法在第一实施例的基础上，进一步根据节点的属性信息，对第一实施例所定位出的节点再次进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点，具体如下：

在所定位出的节点中，选择出与请求节点的IP地址和/或请求节点所属的地域信息(该地域信息可以是地理位置信息和/或网络运营商信息)相同的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点，可以将可用的节点放入节点列表3中；

或者，

在所定位出的节点中，选择出不需要NAT穿越的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点，可以将可用的节点放入节点列表3中；

或者，

按照所定位出的节点所采用的网络协议，依次对所定位出的节点中采用LAN(局域网)方式上网的节点、采用ADSL(非对称数字用户环路)方式上网的节点、采用无线上网方式上网的节点，进行探测，根据探测结果确定出可用的节点，可以将可用的节点放入节点列表3中；

或者，

在所定位出的节点中选择出用于提供原始资源的种子节点作为可用节点，可以将可用的节点放入节点列表3中。

以属性信息为节点所属的网络运营商信息为例，具体的探测过程为：

第一步：确定所属的网络运营商为X。

第二步：确定接收到的30个节点所属的网络运营商，其中，5个节点所属的网络运营商为X，10个节点所属的网络运营商为Y，15个节点所属的网络运营商为Z。

第三步：请求节点将属于网络运营商X的5个节点作为可用节点，并将所述网络运营商X的5个节点，列于节点列表3中。

当然，请求节点还可以根据位置信息从上述5个节点中确定出距离最近的节点作为优先级最高的节点。

为了提高定位效果，可以将所确定出的可用的节点提供给其相邻节点，这样，其他相邻节点可以利用已经过筛选和探测过的节点列表，从而可以加快探测的过程，提高定位效果。

为了快速有效的获取节点信息，可以设定节点列表3中节点的数量上限，使得与请求节点的属性信息匹配程度高的节点置于节点列表3中。

由于探测过程比较耗时，为了缩短探测时间，可以采用三种方式优化探测过程：

第一种：设置可用节点数量上限，当根据上述方法进行探测得到的探测结果确定出的可用节点超过所述可用节点数量上限时，则停止上述探测。

第二种：先在节点列表2中随机选择一些节点，再对这些随机选择的节点进行进一步的探测，并根据探测结果确定出可用的节点，可以将这些可用的节点放入节点列表3。

第三种：在节点列表2中筛选出数据获取速度快的节点，进行进一步探测，，并根据探测结果确定出可用的节点，可以将这些可用的节点放入节点列表3。

通过索引服务器周期性地更新节点列表2中定位出的节点，可以使得上述探测过程不断持续。

本发明第三实施例提供一种资源定位装置，该资源定位装置的结构参见图2，包括索引服务器201、请求节点202。

其中，索引服务器201，用于获得请求节点的属性信息以及所述请求节点所查询的资源ID；根据各个节点所拥有的资源ID信息，查找拥有所述请求节点所要查询的资源ID的节点；根据所述请求节点的属性信息，在拥有请求节点所要查询的资源ID的节点中，定位出与所述请求节点属性信息相匹配的节点。具体实现与第一实施例中的相关描述相同，这里不再详细描述。

请求节点202，用于根据节点的属性信息，对所述索引服务器所定位出的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点。具体实现与第二实施例中的相关描述相同，这里不再详细描述。

所述资源定位装置还包括节点属性服务器。

节点属性服务器，用于获取节点加入网络后的节点属性信息。

所述请求节点还用于从所述节点属性服务器中获取自身的节点属性。

本发明第四实施例提供一种索引服务器，该索引服务器包括信息获取单元、查询单元和资源定位单元。

其中，信息获取单元，用于获得请求节点的属性信息以及所述请求节点所查询的资源ID。

查询单元，用于根据各个节点所拥有的资源ID信息，查找拥有所述请求节点所要查询的资源ID的节点。

资源定位单元，用于根据所述请求节点的属性信息，在拥有请求节点所要查询的资源ID的节点中，定位出与所述请求节点属性信息相匹配的节点。

其中，所述信息获取单元包括第一获取子单元。

第一获取子单元，用于通过系统消息获得各个节点所拥有的资源ID和各个节点自身的属性信息。

或者，所述信息获取单元还可以包括第二获取子单元。

第二获取子单元，用于获得各个节点的注册信息，从所述注册信息中获得节点的资源ID和节点自身的属性信息。

由上述实施例提供的实施方案可以看出通过获得请求节点的属性信息以及该请求节点所查询的资源ID，根据各个节点所拥有的资源ID信息，查找拥有所述请求节点所要查询的资源ID的节点，根据该请求节点的属性信息，在拥有该请求节点所要查询的资源ID的节点中，确定出与所述请求节点属性信息相匹配的节点，从而准确定位到所要查找的节点，这相对于现有技术可以高效、准确地定位出拥有请求节点所请求的网络资源的节点，从而大大提高资源获取的效率。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1、一种资源定位的方法，其特征在于，所述方法包括：

获得请求节点的属性信息以及所述请求节点所查询的资源标识ID；

根据各个节点所拥有的资源ID信息，查找拥有所述请求节点所要查询的资源ID的节点；

根据所述请求节点的属性信息，在拥有请求节点所要查询的资源ID的节点中，定位出与所述请求节点属性信息相匹配的节点。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所定位出的节点中，根据与请求节点的属性信息匹配程度，选择出不超过所设定的节点数量上限的节点作为所述请求节点所请求的节点。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所定位出的节点数量少于所设定的节点数量下限时，将所定位出的所有节点作为所述请求节点所请求的节点。

4、如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过系统消息获得各个节点所拥有的资源ID和各个节点自身的属性信息；

或者，

获得各个节点的注册信息，从所述注册信息中获得节点的资源ID和节点自身的属性信息。

5、如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据节点的属性信息，对所定位出的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点；或者，

在所定位出的节点中随机选择出至少一个节点；根据节点的属性信息，对所随机选择出的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点；或者，

在所定位出的节点中筛选出至少一个数据获取速度快的节点；根据节点的属性信息，对所筛选出的数据获取速度快的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点。

6、如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述节点属性信息包括如下信息中的至少一个：节点的网络IP地址和通讯端口、节点所属的地域信息、节点的网络地址转换属性、节点所使用的网络协议和节点的类型。

7、如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据节点的属性信息，对所定位出的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点，包括步骤：

对所定位出的节点中与请求节点的IP地址和/或地域信息相同的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点；

或者，

对所定位出的节点中不需要网络地址转换穿越的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点；

或者，

按照所定位出的节点所采用的网络协议，依次对所定位出的节点中采用局域网方式上网的节点、采用非对称数字用户环路方式上网的节点、采用无线上网方式上网的节点，进行探测，根据探测结果确定出可用的节点；

或者，

在所定位出的节点中选择出用于提供原始资源的种子节点作为可用节点。

8、如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所确定出的可用的节点提供给其相邻节点。

9、一种索引服务器，其特征在于，该索引服务器包括：

信息获取单元，用于获得请求节点的属性信息以及所述请求节点所查询的资源ID；

查询单元，用于根据各个节点所拥有的资源标识ID信息，查找拥有所述请求节点所要查询的资源ID的节点；

资源定位单元，用于根据所述请求节点的属性信息，在拥有请求节点所要查询的资源ID的节点中，定位出与所述请求节点属性信息相匹配的节点。

10、如权利要求9所述的索引服务器，其特征在于，所述信息获取单元包括：

第一获取子单元，用于通过系统消息获得各个节点所拥有的资源ID和各个节点自身的属性信息；

或者，

第二获取子单元，用于获得各个节点的注册信息，从所述注册信息中获得节点的资源ID和节点自身的属性信息。

11、一种资源定位装置，其特征在于，该资源定位装置包括：

索引服务器和请求节点；

所述索引服务器，用于获得所述请求节点的属性信息以及所述请求节点所查询的资源标识ID；根据各个节点所拥有的资源ID信息，查找拥有所述请求节点所要查询的资源ID的节点；根据所述请求节点的属性信息，在拥有请求节点所要查询的资源ID的节点中，定位出与所述请求节点属性信息相匹配的节点；

所述请求节点，用于根据节点的属性信息，对所述索引服务器所定位出的节点进行探测，并根据探测结果确定出可用的节点。

12、如权利要求11所述的资源定位装置，其特征在于，

该资源定位装置还包括：节点属性服务器，用于获取节点加入网络后的节点属性信息；

所述请求节点还用于从所述节点属性服务器中获取自身的节点属性。

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