CN101557424A - 一种点对点下载系统及其资源缓存方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于资源共享领域，提供了一种点对点下载系统及其资源缓存方法，该方法包括下述步骤：节点在删除其缓存的资源时，向服务器发送资源删除请求；服务器查询点对点下载系统中完整保存待删除资源的节点的总数，并根据完整保存待删除资源的节点的总数与预设的阈值之间的关系，向节点返回删除资源的指令，或者保留资源的指定分块的指令；节点根据服务器返回的指令，完全删除该资源，或者保留该资源的指定分块，并删除资源的其余分块。由于在节点删除缓存的资源前，根据该资源的缓存情况来确定完全删除该资源还是保留该资源的一部分，从而保证了点对点系统中资源的总量和资源共享率，为各节点之间通过点对点实现资源共享提供了保证。

Description

一种点对点下载系统及其资源缓存方法

技术领域

本发明属于数据处理领域，尤其涉及一种点对点下载系统及其资源缓存方法。

背景技术

点对点(Peer-to-Peer，P2P)技术简单来说就是直接将用户节点连接到其它用户节点，让各用户节点通过互联网直接交互的一种互联网技术。其最大的优势就是可以提高网络用户的网络利用率。

点对点下载系统是利用P2P技术实现节点间资源共享的系统。加入该系统的节点遵从系统规定的法则，进行数据的下载和分发，从而实现资源的有效管理和共享。

图1示出了现有的点对点下载系统的系统架构，现有的点对点系统一般包含P2P服务器，资源服务器和P2P节点。P2P服务器负责管理加入系统的节点拓扑和节点间连接。资源服务器负责管理和维护整个下载系统中的资源。P2P节点是指加入到该系统中的各计算机节点。

现有的点对点下载流程如下：P2P节点A加入下载系统，登陆P2P服务器，获得P2P服务器分配的节点ID并进入服务器维护的节点拓扑列表中。开始一个下载时，节点A首先登陆资源服务器查询资源，并获得该资源在下载系统中的哈希值等参数。接着节点A利用获得的资源参数到P2P服务器中查询节点信息。服务器会返回当前具有该资源的节点列表。节点A根据该列表建立跟其他节点的连接，请相互下载和上传数据。从而实现资源的P2P下载。在资源的P2P下载过程中，一般需要在节点本地对该资源进行缓存，当不需要该资源时，现有的点对点下载系统一般是完全删除缓存在节点本地中的资源，这样，将无法为其它节点提供该资源的上传服务，所以，对于点对点下载系统中存在的非常热门的资源，用户常常因为寻找不到有效的资源而无法通过P2P进行下载。

发明内容

本发明的目的在于提供一种点对点下载系统中的资源缓存方法，旨在解决现有的点对点下载系统由于节点删除其缓存的资源时，完全删除该资源，从而造成资源总量减少的问题。

本发明是这样实现的，一种点对点下载系统中的资源缓存方法，所述方法包括下述步骤：

节点在删除其缓存的资源时，向服务器发送资源删除请求，所述资源删除请求中携带待删除资源的信息；

服务器在接收到所述资源删除请求后，查询点对点下载系统中完整保存待删除资源的节点的总数，并根据完整保存待删除资源的节点的总数与预设阈值之间的关系，向节点返回相应的指令，所述指令为删除资源的指令，或者保留资源的指定分块的指令；

节点根据服务器返回的指令，完全删除所述资源，或者保留所述资源的指定分块，并删除资源的其余分块。

本发明的另一目的在于提供一种点对点下载系统，所述系统包括节点和服务器，

所述节点在删除其缓存的资源时，向服务器发送资源删除请求，所述资源删除请求中携带待删除资源的信息，并在接收到服务器返回的指令，完全删除所述资源，或者保留所述资源的指定分块，并删除资源的其余分块；

所述服务器在接收到所述资源删除请求后，查询点对点下载系统中完整保存待删除资源的节点的总数，并根据完整保存待删除资源的节点的总数与预设阈值之间的关系，向节点返回相应的指令，所述指令为删除资源的指令，或者保留资源的指定分块的指令。

在本发明实施例中，节点在删除其缓存的资源时，先向服务器上报待删除资源的信息，服务器根据上报的待删除资源的信息判断完整保存该资源的节点的总数是否达到预设阈值，是则通知节点完全删除该资源，否则通知节点保留该资源的指定分块，删除该资源的其余分块，从而保证了点对点系统中资源的总量和资源共享率，为各节点之间通过点对点实现资源共享提供了保证。

附图说明

图1是现有技术提供的点对点下载系统的系统架构图；

图2是本发明实施例提供的点对点下载系统中的资源缓存方法的实现流程图；

图3是本发明实施例提供的点对点下载系统的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明实施例中，节点在删除其缓存的资源时，先向服务器发送资源删除请求，携带待删除资源的信息，服务器查找点对点下载系统中完整保存待删除资源的节点的总数，并在完整保存待删除资源的节点的总数达到预设的阈值时，通知节点完全删除该资源，否则通知节点保留该资源的指定分块，删除该资源A的其余分块，从而保证了点对点系统中资源的总量和资源共享率，为各节点之间通过点对点实现资源共享提供了保证。

点对点下载系统一般包括节点和服务器，其中服务器包括点对点服务器和资源服务器，点对点服务器主要用于管理加入点对点下载系统的节点拓扑和节点间的连接关系，资源服务器主要用于管理和维护整个点对点下载系统中的资源。

节点加入至点对点下载系统的过程如下：

节点首先登录点对点服务器，向点对点服务器上报节点信息。其中节点信息包括但不限于CPU信息、网卡信息等。点对点服务器根据节点上报的节点信息为该节点分配一用于唯一标识该节点的节点编号D，并将该节点添加至其维护的节点拓扑列表中后，将该节点编号D返回至节点。其中节点编号D一般为4字节的整型数。节点加入至点对点下载系统后，从其他节点下载资源的过程如下：

节点首先登录资源服务器查询资源，并获得该资源的参数。其中资源的参数包括但不限于该资源在点对点下载系统中的哈希值等参数，节点根据资源的参数从点对点服务器中查询当前具有该资源的节点信息，节点根据点对点服务器返回的当前具有该资源的节点列表建立与其它节点之间的连接，这样两个建立连接的节点之间即可共享(如下载、上传等)资源。节点在共享与其建立连接的节点上的资源时，需要在本地缓存该资源。

图2示出了本发明实施例提供的点对点下载系统中资源缓存方法的实现流程，详述如下：

在步骤S201中，节点在删除其缓存的资源时，向服务器发送资源删除请求，该资源删除请求中携带待删除资源的信息。其中待删除资源的信息包括但不限于资源哈希值、资源名称和节点编号D。该节点编号D是节点在点对点下载系统中的唯一标识。

在本发明实施例中，该资源删除请求的格式可以如下所示，但不以下述格式为限：

命令字

节点编号D

资源名称

资源哈希值

在步骤S202中，服务器在接收到节点发送的资源删除请求后，查询点对点下载系统中完整保存待删除资源的节点的总数。

在本发明实施例中，服务器可以包括点对点服务器和资源服务器，点对点服务器主要用于管理加入点对点下载系统的节点拓扑和节点间的连接关系，资源服务器主要用于管理和维护整个点对点下载系统中的资源。当服务器包括点对点服务器和资源服务器时，查询点对点下载系统中完整保存待删除资源的节点的总数的具体过程如下：

A、资源服务器在接收到节点发送的资源删除请求后，根据该资源删除请求中携带的待删除资源的信息，向点对点服务器发送节点资源查询请求。

在本发明实施例中，资源服务器在接收到节点发送的资源删除请求后，根据该待删除资源的哈希值向点对点服务器发送节点资源查询请求，以向点对点服务器查询完整保存待删除资源的节点的总数。

B、点对点服务器根据资源服务器发送的节点资源查询请求，查询其维护的节点拓扑列表中，完整保存该待删除资源的节点的总数，并将查询结果返回至资源服务器。

在步骤S203中，服务器判断点对点下载系统中完整保存待删除资源的节点的总数是否达到预设的阈值，如果是，执行步骤S205，否则，执行步骤S204。

在点对点下载系统中，当请求某资源的节点数较少时，将导致可以共享该资源的节点数也较少，为了保证点对点下载系统的资源总量和资源共享率，在本发明实施例中，预先设置完整保存某资源的节点数的阈值ω，以保证点对点下载系统中完整保存某资源的节点数不少于ω个，此时，判断点对点下载系统中完整保存待删除资源的节点的总数是否达到预设的阈值ω。

在步骤S204中，服务器确定需要保留的资源的指定分块，并向节点返回保留资源的指定分块的指令后，执行步骤S206。

在本发明实施例中，可以通过在该保留资源的指定分块的指令中携带需要保留的资源的分块编号，以标识需要保留的资源的指定分块。

其中保留资源的指定分块的指令的数据格式可以如下，但不以下述格式为限：

命令字

节点编号D

资源名称

资源哈希值

资源的分块编号

在本发明实施例中，为了获得需要保留的待删除资源的分块编号，预先设置需要保留的资源分块大小K。

当完整保存待删除资源的节点的总数未达到预设的阈值时，为了保证点对点下载系统的资源总量和资源共享率，在本发明实施例中，为了从大局上保证一个资源的完整性，可以按照下述方式确定保留资源的指定分块的指令中携带的需要保留的资源的分块编号：

查询待删除资源的总大小S；

根据待删除资源的总大小S和预设的资源分块大小K，得到待删除资源的分块数N，即

块；

从资源删除请求中获取节点编号D，该节点编号D是节点在加入至点对点下载系统时，点对点下载系统为节点分配的用于唯一标识该节点的节点标识。

根据节点编号D和待删除资源的分块数N，确定节点需要保留的待删除资源的分块编号，其具体过程如下：

当D≥N时，节点需要保留的资源的分块编号为：n＝D％N；

当D＜N时，节点需要保留的资源的分块编号为：n＝N％D。

在步骤S205中，服务器向节点返回删除资源的指令。

在本发明实施例中，删除资源的指令可以与保留资源指定分块的指令的数据格式相同，此时，可以通过设置需要保留的资源的分块编号n为空值或者预设的默认值，如负1(-1)等，来标识服务器向节点返回的指令为删除资源的指令，以区分服务器向节点返回的指令是删除资源的指令还是保留资源的指定分块的指令。

在步骤S206中，节点根据服务器返回的指令删除整个待删除资源，或者保存待删除资源中的指定分块，并删除资源的其余分块。

在本发明实施例中，节点在接收到服务器返回的指令后，提取该指令中携带的分块编号n，如果分块编号n为空值或者预设的默认值(如-1)时，则直接删除整个待删除资源，否则将待删除资源切分成N个分块，每个分块的大小为K，同时保留该待删除资源的第n个分块，删除该资源的其余分块。

图3示出了本发明实施例提供的点对点下载系统的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。

该点对点下载系统包括节点1和服务器2。其中节点1在删除其缓存的资源时，向服务器2发送资源删除请求，并根据服务器2返回的指令，完全删除该资源，或者保留该资源的指定分块，并删除资源的其余分块。该节点1包括删除请求发送单元11、指令识别单元12、资源处理单元13。其中：

删除请求发送单元11在节点删除其缓存的资源时，向服务器2发送资源删除请求，该资源删除请求中携带待删除资源的信息。其中待删除资源的信息包括但不限于资源哈希值、资源名称和节点编号D。

指令识别单元12识别服务器2返回的是保留资源的指定分块的指令还是删除资源的指令。服务器向节点返回的指令中携带资源的哈希值和资源的分块编号，资源的分块编号用于标识需要保留的资源的指定分块。指令识别单元12通过提取指令中携带的资源的分块编号n，如果该分块编号n为空值或者预设的默认值(如-1等)，则指令识别单元12将服务器返回的指令识别为删除资源的指令，否则指令识别单元12将服务器返回的指令识别为保留资源的指定分块的指令。

资源处理单元13根据指令识别单元12识别出的指令，删除待删除资源，或者保存待删除资源中的指定分块，并删除待删除资源中的其余分块。在本发明实施例中，当指令识别单元12识别出的指令为删除资源的指令，则直接删除待删除资源，如果为保留资源的指定分块的指令，则以K为单位，将待删除资源切分成N个分块，并保留该待删除资源的指定分块，如第n个分块，删除该待删除资源的其余分块。其中n为保留资源的指定分块的指令中携带的需要保留的资源的分块编号n。

服务器2在接收到节点发送的资源删除请求后，查询点对点下载系统中完整保存待删除资源的节点的总数，并在点对点下载系统中完整保存待删除资源的节点的总数达到预设的阈值时，向节点1返回删除资源的指令，在点对点下载系统中完整保存待删除资源的节点的总数小于预设的阈值时，向节点1返回保留资源的指定分块的指令。其中服务器2包括存储单元、节点总数查询单元221、节点资源判断单元222、指令返回单元224。其中：

存储单元中存储加入至点对点下载系统中的节点拓扑和节点间连接的关系，以及点对点下载系统中的资源信息。

节点总数查询单元221在接收到节点1发送的资源删除请求后，查询存储单元中存储的节点拓扑列表中完整保存待删除资源的节点的总数。

节点资源判断单元222判断节点总数查询单元221查询到的完整保存待删除资源的节点的总数是否达到预设的阈值。

指令返回单元224根据节点资源判断单元222的判断结果，向节点1返回保留资源的指定分块的指令或者删除资源的指令。在本发明实施例中，指令返回单元224返回的指令中携带资源的哈希值和资源的分块编号。其中资源的分块编号用于标识需要保留的资源的指定分块。

在本发明实施例中，当节点资源判断单元222判定节点总数查询单元221查询到的完整保存待删除资源的节点的总数达到预设的阈值时，指令返回单元224向节点1返回删除资源的指令，否则，向节点1返回保留资源的指定分块的指令。

在本发明实施例中，当指令返回单元224返回的指令为删除资源的指令时，该指令中携带的资源的分块编号为空值或者预设的默认值。当指令返回单元224返回的指令为保留资源的指定分块的指令时，该系统还包括分块编号确定单元223。该分块编号确定单元223根据待删除资源的总大小、预设的分块大小以及节点编号确定需要保留的资源的分块编号。其包括资源大小查询模块、分块数计算模块和编号计算模块。其中资源大小查询模块查询待删除资源的总大小S；分块数计算模块根据待删除资源的总大小S和预设的资源分块大小K，得到待删除资源的分块数N，即

块；编号计算模块根据节点编号D和待删除资源的分块数N，确定节点需要保留的待删除资源的分块编号，其具体过程如下：

当D≥N时，节点需要保留的资源的分块编号为：n＝D％N；

当D＜N时，节点需要保留的资源的分块编号为：n＝N％D。

在本发明另一实施例中，该服务器2包括资源服务器21和点对点服务器22。其中资源服务器21主要用于管理和维护整个点对点下载系统中的资源。点对点服务器主要用于管理加入点对点下载系统的节点拓扑和节点间连接关系。

此时，存储单元分为设置于资源服务器21中第一存储单元和设置于点对点服务器22中的第二存储单元，其中第一存储单元中存储点对点下载系统中的资源信息，第二存储单元存储加入至点对点下载系统中的节点拓扑和节点间连接的关系。

此时资源服务器21还包括查询请求发送单元225，该查询请求发送单元225在接收到节点1发送的资源删除请求后，根据该资源删除请求中携带的待删除资源的信息，向点对点服务器22发送节点资源查询请求。此时节点总数查询单元221设置于点对点服务器22中，节点资源判断单元222、指令返回单元224以及分块编号确定单元223设置于资源服务器21中。

在本发明实施例中，在节点删除其缓存的资源时，向服务器上报该资源的信息，服务器根据上报的待删除资源的信息判断完整保存该资源的节点的总数是否达到预设的阈值，如果是，通知节点完全删除该资源，否则通知节点保留该资源的指定分块，删除该资源的其余分块，从而保证了点对点系统中资源的总量和资源共享率，为各节点之间通过点对点实现资源共享提供了保证。通过根据资源的总大小、预设的资源的分块大小以及节点编号确定需要保留的资源的分块编号，从而有效的管理资源在点对点下载系统中的分布。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1、一种点对点下载系统中的资源缓存方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

节点在删除其缓存的资源时，向服务器发送资源删除请求，所述资源删除请求中携带待删除资源的信息；

服务器在接收到所述资源删除请求后，查询点对点下载系统中完整保存待删除资源的节点的总数，并根据完整保存待删除资源的节点的总数与预设的阈值之间的关系，向节点返回相应的指令，所述指令为删除资源的指令，或者保留资源的指定分块的指令；

节点根据服务器返回的指令，完全删除所述资源，或者保留所述资源的指定分块，并删除资源的其余分块。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤根据完整保存待删除资源的节点的总数与预设阈值之间的关系，向节点返回相应的指令具体为：

当完整保存待删除资源的节点的总数达到预设的阈值时，向节点返回删除资源的指令；

当完整保存待删除资源的节点的总数未达到预设的阈值时，向节点返回保留资源的指定分块的指令。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向节点返回的相应的指令携带资源的哈希值和资源的分块编号，所述资源的分块编号用于标识需要保留的资源的指定分块。

4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，当完整保存待删除资源的节点的总数达到预设阈值时，所述资源的分块编号为空值或者预设的默认值。

5、如权利要求3所述的方法，其特征在于，当完整保存待删除资源的节点的总数小于预设阈值时，确定所述资源的分块编号的步骤具体为：

查询待删除资源的总大小；

根据待删除资源的总大小和预设的资源分块大小之商，得到待删除资源的分块数；

根据所述待删除资源的分块数和节点编号确定需要保留的待删除资源的分块编号。

6、如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤根据所述待删除资源的分块数和节点编号确定需要保留的待删除资源的分块编号具体为：

当节点编号大于或者等于所述待删除资源的分块数时，需要保留的资源的分块编号为节点编号除以待删除资源的分块数所得的余数；

当节点编号小于所述待删除资源的分块数时，需要保留的资源的分块编号为待删除资源的分块数除以节点编号所得的余数。

7、如权利要求3所述的方法，其特征在于，节点根据服务器返回的指令，完全删除所述资源，或者保留所述资源的指定分块，并删除资源的其余分块的步骤具体为：

节点提取所述指令携带的资源的分块编号，当所述资源的分块编号为空值或者预设的默认值时，完全删除所述资源；当所述资源分块编号大于0时，将所述资源按预设分块大小切分成多块，并保留所述资源的分块编号指定的分块，删除资源的其余分块。

8、一种点对点下载系统，所述系统包括节点和服务器，其特征在于，

所述节点在删除其缓存的资源时，向服务器发送资源删除请求，所述资源删除请求中携带待删除资源的信息，并在接收到服务器返回的指令，完全删除所述资源，或者保留所述资源的指定分块，并删除资源的其余分块；

所述服务器在接收到所述资源删除请求后，查询点对点下载系统中完整保存待删除资源的节点的总数，并根据完整保存待删除资源的节点的总数与预设阈值之间的关系，向节点返回相应的指令，所述指令为删除资源的指令，或者保留资源的指定分块的指令。

9、如权利要求8所述的服务器，其特征在于，所述节点包括：

删除请求发送单元，在所述节点删除其缓存的资源时，向所述服务器发送资源删除请求，所述资源删除请求中携带待删除资源的信息；

指令识别单元，用于根据服务器返回的指令中携带的资源的分块编号识别服务器返回的指令为保留资源的指定分块的指令还是删除资源的指令；

资源处理单元，用于根据所述指令识别单元识别出的指令，删除整个待删除资源，或者保存资源的指定分块，并删除资源的其余分块。

10、如权利要求8所述的服务器，其特征在于，所述服务器包括：

存储单元，用于存储加入至点对点下载系统中的节点拓扑和节点间连接的关系，以及点对点下载系统中的资源信息；

节点总数查询单元，用于在接收到所述节点发送的资源删除请求后，查询所述存储单元中存储的节点拓扑列表中，完整保存待删除资源的节点的总数；

节点资源判断单元，用于判断所述节点总数查询单元查询到的完整保存待删除资源的节点的总数是否达到预设的阈值；

指令返回单元，用于根据所述节点资源判断单元的判断结果，向节点返回保留资源的指定分块的指令或者删除资源的指令，所述指令携带资源的哈希值和资源的分块编号。

11、如权利要求10所述的系统，其特征在于，当所述指令返回单元返回的指令为保留资源的指定分块的指令时，所述系统还包括：

分块编号确定单元，用于根据待删除资源的总大小、预设的分块大小以及节点编号确定需要保留的资源的分块编号。

12、如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述分块编号确定单元包括：

资源大小查询模块，用于查询待删除资源的总大小；

分块数计算模块，用于根据所述资源大小查询模块查询到的待删除资源的总大小和预设的资源分块大小之商，得到待删除资源的分块数；

编号计算模块，用于根据节点编号和所述分块计算模块计算得到的待删除资源的分块数，确定节点需要保留的待删除资源的分块编号。

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