CN101471861A - 提高对等叠加网络服务质量的方法、装置以及对等节点 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高对等叠加网络服务质量的方法、装置以及对等节点，涉及对等网络技术，为解决现在对等叠加网络服务质量不高的问题而发明。所述提高对等叠加网络服务质量的方法，包括如下步骤：接收带有优先级信息的对等消息；从所述对等消息中获取优先级信息；根据所述优先级信息对所述对等消息进行差分处理。本发明实施例可以应用在P2P Overlay网络中。

Description

提高对等叠加网络服务质量的方法、装置以及对等节点
技术领域
本发明涉及对等(Peer-to-Peer，P2P)网络技术，特别涉及一种提高对等叠加网络(Peer-to-Peer Overlay，简称：P2P Overlay)服务质量的方法、装置以及对等节点。
背景技术
叠加网络(Overlay Network)是为了实现某些特定的功能，在一个或者多个已经存在的下层网络(例如：物理网络或者逻辑网络)之上建立的虚拟网络。虽然，在所述Overlay网络的下层网络中存在很多物理链路，但是，由于所述Overlay网络的节点可以看作是通过虚拟或逻辑链路连接起来的，并且所述虚拟或者逻辑链路并不与物理路径一一对应，所以，可以利用Overlay网络在现有网络上的虚拟性，实现下层网络难以实现的功能，例如：消息路由或者拓扑维护等。
P2P Overlay网络是在现有的互联网基础上，采用P2P模式建立的Overlay网络。所述P2P Overlay网络能够在现有的互联网(例如：客户端/服务器类型的网络)基础上，实现P2P网络节点之间地位对等，以及各节点间的资源共享等功能。
虽然采用了P2P Overlay网络可以在现有的互联网基础上构建一层虚拟的P2P网络，实现P2P网络的功能，但是，在实施本发明的过程中，发明人发现，所述P2P Overlay网络中缺少QoS机制，通过所述P2P Overlay网络传输的P2P消息具有相同的优先级，当P2P Overlay网络上对等节点收到多个P2P消息时，所述节点按照先进先出(FIFO)原则处理其接收到的P2P消息。由于所述P2POverlay网络缺少QoS机制，使得重要或关键的P2P消息可能得不到及时处理，被淹没在大量普通的P2P消息中，例如：P2P Overlay维护消息可能会被P2POverlay网络上大量承载业务数据的P2P消息淹没，得不到及时响应，从而导致P2P Overlay网络拓扑结构发生变化时，所述P2P Overlay网络不能及时收敛，可能产生网络故障问题。或者承载紧急呼叫业务的P2P消息可能会被淹没在大量承载普通呼叫业务的P2P消息中，可能使紧急呼叫业务的QoS降低，满足不了业务要求。
随着对P2P网络的研究不断深入与发展，所述P2P网络上承载的业务也不断增多，与之相伴的是P2P Overlay网络传输的消息类型及数量也会不断增多，缺少QoS机制作保障会导致P2P Overlay网络的服务质量下降，从而影响P2P网络的发展。
发明内容
本发明的实施例提供了一种提高对等叠加网络服务质量的方法、装置以及对等节点，能够提高P2P Overlay网络的服务质量。
本发明一个实施例提供的提高对等叠加网络服务质量的方法，包括如下步骤：接收带有优先级信息的对等消息；从所述对等消息中获取优先级信息；根据所述优先级信息对所述对等消息进行差分处理。
本发明另一个实施例提供的提高对等叠加网络服务质量的装置，包括：
接收单元，用于接收带有优先级信息的对等消息；
解析单元，用于从所述对等消息中获取优先级信息；
处理单元，用于根据所述优先级信息对所述对等消息进行差分处理。
本发明再一个实施例提供的对等节点，包括：
设置单元，用于为对等消息添加优先级信息；
发送单元，用于向对等叠加网络发送所述添加了优先级信息的对等消息。
本发明实施例通过在对等消息中添加优先级信息，使得P2P Overlay网络中的节点在接收到所述带有优先级信息的对等消息时，能够根据所述对等消息中携带的优先级信息对该对等消息进行差分处理，从而使优先级高的对等消息优先得到节点处理和网络资源，实现了更合理的利用P2P Overlay网络节点处理能力和网络资源的目的，解决了现有技术缺乏QoS机制，P2P Overlay网络的服务质量不高的问题，提高了P2P Overlay网络的服务质量，由于所述对等消息中包含有优先级信息，所以可以对P2P Overlay网络中重要的维护信息赋予高优先级，使其优先获得节点处理以及网络资源，从而使P2P Overlay网络拓扑更稳定，保障了重要业务服务质量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的提高对等叠加网络服务质量的方法的流程图；
图2为本发明实施例所述携带优先级信息的一种P2P消息的报文头格式示意图；
图3为本发明实施例所述携带优先级信息的另一种P2P消息的报文头格式示意图；
图4为本发明实施例提供的提高对等叠加网络服务质量的装置结构示意图；
图5为本发明实施例提供的对等节点的结构示意图。
具体实施方式
为了解决P2P Overlay网络服务质量不高的问题，本发明实施例提供了一种提高对等叠加网络服务质量的方法。下面结合附图和实施例对本发明作详细说明：
如图1所示，为本发明实施例所述提高对等叠加网络服务质量的方法的流程图，包括如下步骤：
步骤101，接收带有优先级信息的P2P消息；
步骤102，从所述P2P消息中获取优先级信息；
在本实施例中，所述步骤102获取优先级信息的步骤可以包括两种情况：一种是，如图2所示，从所述P2P消息的优先级字段获取该P2P消息的优先级值；另一种是，如图3所示，从所述P2P消息的优先级标志位P(Priority)所指示的方法获取该P2P消息的优先级信息。
当采用第一种方法获取P2P消息的优先级消息时，可以根据所述优先级字段的取值判断该P2P消息的优先级。例如：在P2P Overlay网络中，预先设定所述优先级字段的取值为1表示优先级为高，取值为2表示优先级为中，取值为3表示优先级为低，当所接收的P2P消息优先级字段取值为1时，即表示该P2P消息的优先级为高。
当采用第二种方法获取P2P消息的优先级信息时，由于所述P2P消息位于网络体系结构中的第四层(传输层)，所述P2P消息要在网络中传输，需要将该P2P消息依次发送到网络层、数据链路层以及物理层，通过物理层提供的网络接口传输到P2P Overlay网络中，在P2P消息从物理层提供的接口传输到网络的过程中，每经过网络体系结构中的一层都要在原有消息的基础上封装一个新的消息包，例如：当P2P消息传输到网络层时，所述网络层在P2P消息包外面封装了一层IP消息包，以此类推。虽然现有的P2P消息不包含优先级信息，但是，所述P2P消息外层的消息包中包含有优先级信息，例如：网络层在P2P消息包外层封装的IP消息包的服务编码点/服务类型(DSCP/TOS)字段中包含有优先级信息，再如：数据链路层在IP消息包外层封装的二层消息包的优先级字段中也包含有优先级信息。通过采用在P2P的消息的优先级标志位P所指示的方法可以直接从外层的消息包中拷贝优先级信息。例如：在P2P Overlay网络中，预先设定所述P2P的优先级标志位P取值为1时，表示从网络层封装的IP消息包的DSCP/TOS字段获取优先级信息，所述P2P的优先级标志位P取值为2时，表示从数据链路层封装的消息包的优先级字段获取优先级信息，那么当所述P2P消息的优先级字段P值为1时，即可直接从网络层封装的IP消息包的DSCP/TOS字段获取优先级信息。由于所述P2P消息的Key/ID字段可以预先根据一定的优先级策略设置Key/ID值，所以，采用第二种方法也可以从所述P2P消息的Key/ID字段获取优先级信息。例如：在P2POverlay网络中预先设定，维护P2P Overlay网络的信令优先级最高，关键业务消息的优先级次之，非关键业务消息的优先级最低，根据该优先级策略计算所述P2P消息的Key/ID的值，使维护P2POverlay网络的信令的Key/ID值最大，关键业务消息的Key/ID值次之，非关键业务消息的Key/ID值最小，设置所述P2P消息的优先级标志位P值为3时，从所述Key/ID值中获取优先级信息，根据Key/ID值大小判断所述P2P消息的优先级。
在实际的网络运行中，上述两种获取优先级信息的方法均可以使用，网络运营商可以依据实际运行要求选择获取优先级信息的方法。
步骤103，根据所述优先级信息对所述P2P消息进行差分处理。
在本实施例中，所述步骤103具体为：
根据步骤102获得的优先级信息判断所述P2P消息的优先级；
根据所述P2P消息的优先级将所述P2P消息放入不同的待处理队列中，例如：在P2P Overlay网络中传输的P2P消息可以有三种优先级，分别为：高、中和低，所述三种优先级分别对应一个待处理队列，将具有不同优先级的P2P消息分别放入到对应的待处理队列中；
通过队列调度算法对所述待处理队列中的P2P消息进行差分处理，在本实施例中，所述队列调度算法可以为优先队列(Priority queueing，简称：PQ)算法、定制队列(Custion queueing，简称：CQ)算法或者加权公平队列(Weightedfair queueing，简称：WFQ)算法等；
在实际的应用中，所述步骤103也可以将P2P消息按照优先级由高到低的顺序排入到一个待处理队列中，所述待处理队列按照FIFO的原则对所述P2P消息进行处理，从而实现P2P Overlay网络对P2P消息进行差分处理的目的。
本发明实施例提供的提高对等叠加网络服务质量的方法，通过在P2P消息中添加优先级信息，使得P2P Overlay网络中的节点在接收到所述带有优先级信息的P2P消息时，能够根据所述P2P消息中携带的优先级信息对该P2P消息进行差分处理，从而使优先级高的P2P消息优先得到节点处理和网络资源，实现了更合理的利用P2P Overlay网络节点处理能力和网络资源的目的，解决了现有技术缺乏QoS机制，P2P Overlay网络的服务质量不高的问题，提高了P2POverlay网络的服务质量，由于所述P2P消息中包含有优先级信息，所以可以对P2P Overlay网络中重要的维护信息赋予高优先级，使其优先获得节点处理以及网络资源，从而使P2P Overlay网络拓扑更稳定，保障了重要业务服务质量。
为了解决P2P Overlay网络服务质量不高的问题，本发明实施例提供了一种提高对等叠加网络服务质量的装置。下面结合附图和实施例对本发明作详细说明：
如图4所示，本发明实施例提供的提高对等叠加网络服务质量的装置，包括：
接收单元，用于接收带有优先级信息的P2P消息；
解析单元，用于从所述P2P消息中获取优先级信息；
处理单元，用于根据所述优先级信息对所述P2P消息进行差分处理。
本发明实施例提供的提高对等叠加网络服务质量的装置中，所述解析单元还包括：优先级信息获取单元，用于根据如图3所示的P2P消息中优先级标志位P所指示的方法，从网络层在所述P2P消息外封装的IP消息的DSCP/TOS字段，或者从数据链路层在IP消息外封装的消息的优先级字段，或者从P2P消息中预先按优先级策略设定的Key/ID字段中获取优先级信息。
本发明实施例提供的提高对等叠加网络服务质量的装置，通过在P2P消息中添加优先级信息，使得P2P Overlay网络中的节点在接收到所述带有优先级信息的P2P消息时，能够根据所述P2P消息中携带的优先级信息对该P2P消息进行差分处理，从而使优先级高的P2P消息优先得到节点处理和网络资源，实现了更合理的利用P2P Overlay网络节点处理能力和网络资源的目的，解决了现有技术缺乏QoS机制，P2P Overlay网络的服务质量不高的问题，提高了P2POverlay网络的服务质量，由于所述P2P消息中包含有优先级信息，所以可以对P2P Overlay网络中重要的维护信息赋予高优先级，使其优先获得节点处理以及网络资源，从而使P2P Overlay网络拓扑更稳定，保障了重要业务服务质量。
为了解决P2P Overlay网络服务质量不高的问题，本发明实施例提供了一种对等节点。下面结合附图和实施例对本发明作详细说明：
如图5所示，本发明实施例提供的对等节点，包括：
设置单元，用于为P2P消息添加优先级信息；
发送单元，用于向P2P Overlay网络发送所述添加了优先级信息的P2P消息。
为了对所述P2P消息设置优先级，所述对等节点还包括：
策略单元，用于根据优先级策略确定P2P消息的优先级信息，并将确定的优先级信息发送给所述设置单元。
所述策略单元确定P2P消息的优先级信息的具体方法可以包括两种：
一种是，根据所述P2P消息中的消息类型字段判断所述P2P消息的类型，在本实施例中，所述P2P消息的类型可以为：维护P2P Overlay网络的信令消息、关键业务消息和非关键业务消息，其中，所述维护P2P Overlay网络的信令消息可以为：告警消息或者P2P Overlay拓扑维护消息(例如：加入/离开报文)等；所述关键业务消息可以为：资源发布和获取消息等；所述非关键业务消息可以为：使用P2P会话启动协议(The Session Initiation Protocol，简称：SIP)作为分布式数据传送通道的消息等；根据所述P2P消息的类型，设置单元在如图2所示的P2P消息头的优先级字段中设置该P2P消息的优先级，在本实施例中，所述优先级字段为8比特，能够设置256种优先级，例如：可以将维护P2P Overlay网络的信令消息的优先级值设置为01H，优先级表示为高；将关键业务消息的优先级值设置为02H，优先级表示为中；将非关键业务消息的优先级值设置为03H，优先级表示为低。在实际的应用中，所述优先级字段可以根据需要设置成不同的位数，此处不再赘述。
另一种是，如图3所示，所述设置单元在所述P2P消息的优先级标志位P中，设置表示如何获取优先级信息的标志信息。例如：优先级标志位P取值为0时表示不对该P2P消息设置优先级，取值为1表示从该P2P消息网络层的差异化DSCP/TOS字段获取优先级信息，取值为2表示从该P2P消息中数据链路层的优先级字段获取优先级信息，取值为3表示从该P2P消息的Key/ID中获取优先级信息。
本发明实施例提供的对等节点，通过策略单元确定P2P消息的优先级信息，并由设置单元将所述优先级信息添加到P2P消息中，解决了现有技术中P2P消息中没有优先级信息，P2P Overlay网络对所有类型的P2P消息均采用FIFO的处理方式，使得P2P Overlay网络结点处理能力以及资源分配不合理，从而造成P2P Overlay网络服务质量差的问题，提高了P2P Overlay网络服务质量。由于在所述P2P消息中添加了优先级信息，可以对P2P Overlay网络中重要的维护信息赋予高优先级，使其优先获得节点处理以及网络资源，从而使P2POverlay网络拓扑更稳定，保障了重要业务服务质量。
本发明实施例所提供的提高对等叠加网络服务质量的方法、装置以及对等节点，可以应用在P2P Overlay网络中，实现在P2P消息中携带优先级信息以及根据优先级信息对P2P消息的差分处理。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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揭露的技术范围内，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所界定的保护范围为准。

Claims (10)

1、一种提高对等叠加网络服务质量的方法，其特征在于，包括如下步骤：
接收带有优先级信息的对等消息；
从所述对等消息中获取优先级信息；
根据所述优先级信息对所述对等消息进行差分处理。
2、根据权利要求1所述的提高对等叠加网络服务质量的方法，其特征在于，所述从所述对等消息中获取优先级信息的步骤为：从所述对等消息的优先级字段获取优先级信息。
3、根据权利要求1所述的提高对等叠加网络服务质量的方法，其特征在于，所述从所述对等消息中获取优先级信息的步骤为：从所述对等消息的优先级标志位所指示的方法获取优先级信息。
4、根据权利要求3所述的提高对等叠加网络服务质量的方法，其特征在于，所述从所述对等消息的优先级标志位所指示的方法获取优先级信息的步骤为：
根据所述优先级标志位所指示的方法从网络层在所述对等消息外封装的IP消息的DSCP/TOS字段获取优先级信息；或者
根据所述优先级标志位所指示的方法从数据链路层在IP消息外层封装的消息的优先级字段获取优先级信息；或者
根据所述优先级标志位所指示的方法从对等消息中预先根据优先级策略设定的Key/ID字段中获取优先级信息。
5、根据权利要求1至4中任一权利要求所述的提高对等叠加网络服务质量的方法，其特征在于，所述根据所述优先级信息对所述对等消息进行差分处理的步骤为：
根据所述优先级信息将对等消息放入不同优先级所对应的待处理队列中；
通过队列调度算法对所述待处理队列中的对等消息进行差分处理。
6、根据权利要求1至4中任一权利要求所述的提高对等叠加网络服务质量的方法，其特征在于，根据所述优先级信息对所述对等消息进行差分处理的步骤为：
根据所述优先级信息将对等消息按照优先级由高至低的顺序放入一个待处理队列中；
根据先进先出原则对所述待处理队列中的对等消息进行处理。
7、一种提高对等叠加网络服务质量的装置，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收带有优先级信息的对等消息；
解析单元，用于从所述对等消息中获取优先级信息；
处理单元，用于根据所述优先级信息对所述对等消息进行差分处理。
8、根据权利要求7所述的提高对等叠加网络服务质量的装置，其特征在于，所述解析单元包括：
优先级信息获取单元，用于根据对等消息中优先级标志位所指示的方法，从网络层在所述对等消息外封装的IP消息的DSCP/TOS字段，或者从数据链路层在IP消息外封装的消息的优先级字段，或者从对等消息中预先按优先级策略设定的Key/ID字段中获取优先级信息。
9、一种对等节点，其特征在于，包括：
设置单元，用于为对等消息添加优先级信息；
发送单元，用于向对等叠加网络发送所述添加了优先级信息的对等消息。
10、根据权利要求9所述的对等节点，其特征在于，还包括：
策略单元，用于根据优先级策略确定对等消息的优先级信息，并将确定的优先级信息发送给所述设置单元。
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