CN105897536A - 基于重叠网的网络游戏加速系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于重叠网的网络游戏加速系统，它包括：数个接入服务器、网络游戏服务器、网络游戏用户互联网接入设备、网络游戏用户计算机和用户终端，所述数个接入服务器之间通过互联网相连构成重叠网，网络游戏服务器连接重叠网；用户终端通过互联网与数个接入服务器建立虚拟专用网(VPN)通道；所述用户终端包含两个标准接口，其中一个接口与网络游戏用户互联网接入设备相连，另一个接口与网络游戏用户计算机相连。本发明通过重叠网提供的优化路径访问网络游戏服务器，从而提升服务器的访问速度，可以大大降低网络游戏的延迟。

Description

基于重叠网的网络游戏加速系统

技术领域

本发明涉及信息技术领域，特别是一种基于重叠网的网络游戏加速系统。

背景技术

网络游戏产业是一个新兴的朝阳产业，经历了20世纪末的初期形成期阶段，及近几年的快速发展，现在中国的网络游戏产业处在成长期，并快速走向成熟期的阶段。在中国整个网络经济的发展过程中从无到有，发展到目前成为中国网络经济的重要组成部分。预计在未来的4-5年间，网络游戏还将继续保持20％以上的增幅。

在网络游戏迅速发展的同时，国内网络游戏用户上网条件的发展却没有得到同样的发展。电信、网通和铁通等网络运营商各自的产品及服务均具有自身的特色，在跨运营商访问网络资源的时候，通常要经过很多路由的中转才能到达目的地，尤其是在电信和网通、电信和铁通、网通和铁通等交互接口处，这样也就容易产生堵塞，形成很大的延迟，造成网络反应迟钝。对于网络游戏玩家来说，此类现象犹为明显。虽然信息产业部已经在做实施互联互通的计划，但几年下来，南北网速差异却依然存在。这种网速的差异不但对互联网站的访问造成了困难，也给网络游戏用户造成了巨大的不良影响。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种基于重叠网的网络游戏加速系统，该系统为网络游戏用户提高了应用服务器访问速度，大大降低网络游戏的延迟。

本发明的目的是这样实现的：

一种基于重叠网的网络游戏加速系统，它包括：数个接入服务器、网络游戏服务器、网络游戏用户互联网接入设备、网络游戏用户计算机和用户终端，所述数个接入服务器之间通过互联网相连构成重叠网，网络游戏服务器连接重叠网；用户终端通过互联网与数个接入服务器建立虚拟专用网(VPN)通道；所述用户终端包含两个标准接口，其中一个接口与网络游戏用户互联网接入设备相连，另一个接口与网络游戏用户计算机相连。

本发明采用了以下技术：

重叠网(Overlay Network，也称覆盖网、叠加网)技术

重叠网是一个位于一个或者多个己存在的网络之上独立的虚拟网络，即在互联网上通过节点之间单播机制将主机两两相连，形成一个虚拟、独立的网络，就好像在原有的网络上叠加了一层新的网络。可以认为Internet就是一种重叠网，因为Internet是建立在各类局域网(如以太网)之上，给所有的包增加互联网协议头，用以连接各个局域网中的主机，所形成一层新的网络。

虚拟专用网(VPN，Virtual Private Network)技术

VPN利用Internet或是其它互联网的基础设施为用户创建隧道，利用加密、认证等技术来保证VPN网络的安全性，从而能够提供与专用网络一样的安全和功能保障。

本发明中的数个接入服务器可以位于互联网的任意位置，每个接入服务器都探测它和其他接入服务器之间的Internet路径的质量，通过检测结果建立包括丢包率、时延和吞吐量等参数在内的路径质量表。用户从重叠网的任意一点接入时，该接入服务器会根据接入用户的不同的目的应用服务器，从先前建立好的路径质量表中选择合适的路径，然后用户的数据流便可以根据选定的路径进行转发，由最后一个接入服务器把数据递交给网络游戏服务器。

该发明的接入服务器采用性能可靠的服务器硬件，安装windows操作系统或Unix/Linux操作系统，同时安装用于提供VPN接入服务的软件和用于构建重叠网(Overlay)的软件。

本发明中的所有接入服务器都可以作为VPN server，接受用户终端的连接请求。由于所有的接入服务器之间已经通过安全隧道建立起重叠网，因此重叠网也可以看作是一种完全分布式的VPN网络。这样的结构实现了接入服务器之间负载平衡，提高了VPN网络吞吐率。同时在某个接入服务器需要维护、升级或是出现故障无法工作的时候，其它接入服务器之间可以正常通信，从而解决了基于用户传统VPN Server单点故障，提高了整个VPN网络的健壮性和可靠性。

本发明中的用户终端与接入服务器之间的连接采用了安全密钥管理技术，两者都具备控制中心颁发的X.509数字证书，在连接之前要进行数字证书验证，只有通过验证才能建立连接，然后才能进行数据传输，用户终端与接入服务器之间传输的数据都经过SSL加密。这些安全措施可以保证用户的数据安全性。

本发明的用户终端采用嵌入式设计，使用专用的高速嵌入式芯片，高度集成、紧凑的电子电路设计，设置有两个标准RJ45接口。该用户终端预装嵌入Linux系统，内嵌WebService，可通过浏览器进行远程管理，同时采用TCP/IP协议进行信息传输，使用简单，具有很强的现场运行高可靠性和极高的性价比。

本发明所构建的重叠网为用户提供了优化路径访问网络游戏服务器优化路，提升服务器的访问速度，可以大大降低网络游戏的延迟。

附图说明

图1为本发明结构示意图

图2为本发明拓扑图

具体实施方式

参阅图1、图2，本发明是基于互联网络架构的，它包括数个接入服务器11、网络游戏服务器3、网络游戏用户互联网接入设备4、网络游戏用户计算机6和用户终端5，所述数个接入服务器11之间通过互联网相连构成重叠网1，网络游戏服务器3连接重叠网1；用户终端5通过互联网与数个接入服务器11建立虚拟专用网(VPN)通道；所述用户终端5设置有两个标准的RJ-45接口，其中的一个作为局域网(LAN)口、与网络游戏用户计算机6相连，另一个口作为广域网(WAN)口、与网络游戏用户的互联网接入设备4相连。用户终端5工作在透明网桥模式下，以串联的方式接入网络游戏用户计算机6与网络游戏用户互联网接入设备4之间，用户不必重新设定和修改路由以及网络游戏用户原有网络中的网络设备(包括主机、路由器、工作站等)和所有计算机的设置(包括IP地址和网关)，在配置过程中不会影响网络的正常使用。

在完成必要的配置之后，用户终端5会自动与就近的接入服务器11建立VPN连接，连接过程如下：

(1)、用户终端5自动检测与各接入服务器11的连接速度，然后选择连接速度最快的接入服务器，向该接入服务器提出接入请求，同时提供用户终端5的数字证书；

(2)、接入服务器11接收到用户终端5的接入申请后对用户终端5数字证书进行验证，若验证不通过则拒绝用户终端5接入请求，若通过则向用户终端发送接受接入应答；

(3)、用户终端5接收到接受应答后与接入服务器11建立VPN通道。

VPN通道建立后，用户终端5会自动解析所有通过它的数据包，当网络游戏用户计算机6访问目的地是网络游戏服务器3时，用户终端5将访问数据导向用户终端5与接入服务器11之间的VPN通道，并由此通道进入重叠网1中；网络游戏用户计算机6访问网络游戏服务器3的数据包通过用户终端5与接入服务器11之间的VPN通道进入重叠网1之后，通过重叠网1提供优化路径到达网络游戏服务器3。

当网络游戏用户计算机6访问目的地址是网络游戏服务器以外的其它互联网应用2时，用户终端5对访问数据不作处理，访问数据使用默认的互联网访问路径。

Claims (1)

1.一种基于重叠网的网络游戏加速系统，其特征在于该系统包括：数个接入服务器(11)、网络游戏服务器(3)、网络游戏用户互联网接入设备(4)、网络游戏用户计算机(6)和用户终端(5)，所述数个接入服务器(11)之间通过互联网相连构成重叠网(1)，网络游戏服务器(3)通过互联网连接重叠网(1)；用户终端(5)通过互联网与数个接入服务器(11)建立虚拟专用网(VPN)通道；所述用户终端(5)包含两个标准接口，其中一个接口与网络游戏用户互联网接入设备(4)相连，另一个接口与网络游戏用户计算机(6)相连。