CN113259423A - P2p系统中客户端联网访问的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种P2P系统中客户端联网访问的方法及装置,涉及互联网技术领域,可以满足P2P系统的高可用高性能低延时的业务性能要求。该方法包括:在P2P系统中的各节点部署消息队列服务和发现服务,且每个客户端分别在就近节点的消息队列服务端和发现服务端中完成注册;通过就近节点的消息队列服务端接收客户端的订阅主题,并通过发现服务端将订阅主题上报至发现服务,订阅主题中包括客户端所属的消息队列节点信息以及客户端身份信息;对端客户端通过发现服务获取订阅主题,同时将对端客户端的订阅主题通过对应的消息队列发送至客户端;客户端和对端客户端分别基于对方的订阅主题建立联网通道。该装置应用有上述方案所提的方法。
Description
技术领域
本发明涉及互联网技术领域,尤其涉及一种P2P系统中客户端联网访问的方法及装置。
背景技术
在互联网上,P2P系统的客户端大部分位于NAT设备后,客户端之间的相互通信需要先进行NAT穿越,在进行NAT穿越前,客户端之间需要交换信息,由于该交换信息是动态双向的因此对时效性要求较高,这需要一个部署在公网的第三方服务来支撑该业务,消息队列能较好的实现该业务模型。
P2P系统中由于有大量的客户端需要尝试相互连接,发起消息交互,订阅主题及订阅者(客户端)频繁发生变换,因而对消息队列的订阅主题数量通道有很高的要求。现有的消息队列实现消息转发的方法有两种,一种是在集群内广播,把客户端需要发布的消息广播到各节点,节点各自判断是否存在该主题的订阅者,再转发消息给相应的订阅者;另一种是集群节点间交换各自订阅者的信息,消息转发给对应订阅者所在节点。
其中,方法一的缺陷很明显,节点间消息转发量大,由于消息重复发送,效率低,集群内节点越多,开销越大,浪费资源,特别是带宽资源,不利于服务的横向扩展;方法二需要节点间同步订阅者的信息,同步时间间隔会影响转发效率,数据的同步也增加了节点间耦合和消息队列的流程复杂度,在P2P系统中,由于订阅主题数量大,订阅者变化快,频繁同步将导致跨地域机房的同步开销大,而且如同步间隙大了,则会导致客户端无法及时相互通信,增加P2P系统的访问时延并降低了P2P系统的连通率,进而降低了P2P系统的节约比。可见,目前市场上的消息队列比较难以满足P2P系统业务要求的高可用高性能低延时需求。当前各类消息队列软件,都存在上述两种问题,并且搭建规模大,复杂度高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种P2P系统中客户端联网访问的方法及装置,可以满足P2P系统的高可用高性能低延时的业务性能要求。
为了实现上述目的,本发明的第一方面提供一种P2P系统中客户端联网访问的方法,包括:
在P2P系统中的各节点部署消息队列服务和发现服务,且每个客户端分别在就近节点的消息队列服务端和发现服务端中完成注册;
通过就近节点的消息队列服务端接收客户端的订阅主题,并通过发现服务端将所述订阅主题上报至发现服务,所述订阅主题中包括客户端所属的消息队列节点信息以及客户端身份信息;
对端客户端通过发现服务获取所述订阅主题,同时将对端客户端的订阅主题通过对应的消息队列发送至所述客户端;
客户端和对端客户端分别基于对方的所述订阅主题建立联网通道。
优选地,每个客户端分别在就近节点的消息队列服务端和发现服务端中完成注册的方法包括:
各所述客户端分别向与之联网的就近节点的消息队列服务端发起注册,并通过所述消息队列服务端向对应的所述客户端返回消息队列节点信息;
由所述客户端向之联网的就近节点的发现服务端发起注册。
较佳地,通过发现服务端将所述订阅请求上报至发现服务的方法包括:
所述客户端向就近节点的发现服务端上报资源信息,以及上报所述客户端的消息队列节点信息;
将所述订阅请求和上报的资源信息通过发现服务端上报至发现服务。
进一步地,对端客户端通过发现服务获取所述订阅主题,同时将对端客户端的订阅主题通过对应的消息队列发送至所述客户端的方法包括:
对端客户端通过发现服务发现拥有相同资源信息的客户端,并提取客户端订阅主题中的消息队列节点信息和客户端身份信息;
对端客户端基于所述消息队列节点信息识别客户端所属的就近节点,以及基于客户端身份信息识别客户端的身份;
对端客户端利用客户端所属的就近节点及客户端的身份,采用相应的消息队列通道将自身的订阅主题发送给客户端。
进一步地,对端客户端利用客户端所属的就近节点及客户端的身份,采用相应的消息队列通道将自身的订阅主题发送给客户端的方法包括:
对端客户端所属就近节点的消息队列服务端收到对端客户端发布的订阅主题后,根据客户端的订阅主题判断对端客户端所属的就近节点与客户端所属的就近节点是否为同一节点;
若判断结果为是则由对端客户端所属的就近节点在节点内将对端客户端的订阅主题转发至客户端;
若判断结果为否则由对端客户端所属的就近节点现将对端客户端的订阅主题转发至客户端所属的就近节点,再由客户端所属的就近节点将对端客户端的订阅主题转发至客户端。
优选地,还包括:
每个节点中部署有消息队列服务端,且各所述消息队列服务端对应服务于多个客户端或对端客户端。
与现有技术相比,本发明提供的P2P系统中客户端联网访问的方法具有以下有益效果:
本发明提供的P2P系统中客户端联网访问的方法中,通过在P2P系统的节点中部署消息队列服务和发现服务,使得每个客户端分别与就近节点的消息队列服务端和发现服务端中完成注册,然后由客户端向就近节点的消息队列服务端发送订阅主题,同时利用发现服务端将订阅主题上报至发现服务,其中,订阅主题中包括客户端所属的消息队列节点信息以及客户端身份信息,然后由对端的客户端通过发现服务获取到上述订阅主题,同时将对端客户端自身的订阅主题通过对应的消息队列发送至客户端,此时客户端和对端客户端分别获取到了对方的订阅主题,可以基于对方的订阅主题建立联网通道。
可见,本发明通过在P2P系统中消息队列服务和发现服务混合应用,能够精准快速的获取到客户端与对端客户端的订阅主题,进而使客户端和对端客户端分别基于对方的订阅主题建立联网通道。由于消息队列节点之间的开销小、连接成功率高,因此应用本方案的P2P系统具有延时低、部署简单和易扩展的特点,加之发现服务的应用相比现有技术无需同步订阅者,各节点无同步开销,可以满足P2P系统的高可用高性能低延时的业务性能要求。
本发明的第二方面提供一种P2P系统中客户端联网访问的装置,应用于上述技术方案所述的P2P系统中客户端联网访问的方法中,所述装置包括:
注册单元,用于在P2P系统中的各节点部署消息队列服务和发现服务,且每个客户端分别在就近节点的消息队列服务端和发现服务端中完成注册;
上报单元,用于通过就近节点的消息队列服务端接收客户端的订阅主题,并通过发现服务端将所述订阅主题上报至发现服务,所述订阅主题中包括客户端所属的消息队列节点信息以及客户端身份信息;
反馈单元,用于对端客户端通过发现服务获取所述订阅主题,同时将对端客户端的订阅主题通过对应的消息队列发送至所述客户端;
网联单元,用于客户端和对端客户端分别基于对方的所述订阅主题建立联网通道。
优选地,所述注册单元包括:
第一注册模块,用于各所述客户端分别向与之联网的就近节点的消息队列服务端发起注册,并通过所述消息队列服务端向对应的所述客户端返回消息队列节点信息;
第二注册模块,用于由所述客户端向之联网的就近节点的发现服务端发起注册。
优选地,所述反馈单元包括:
发现模块,用于由对端客户端通过发现服务发现拥有相同资源信息的客户端,并提取所述订阅主题中的消息队列节点信息和客户端身份信息;
识别模块,用于对端客户端基于所述消息队列节点信息识别客户端所属的就近节点,以及基于客户端身份信息识别客户端的身份;
反馈模块,用于对端客户端利用客户端所属的就近节点及客户端的身份,采用相应的消息队列通道将自身的订阅主题发送给客户端。
与现有技术相比,本发明提供的P2P系统中客户端联网访问的装置的有益效果与上述技术方案提供的P2P系统中客户端联网访问的方法的有益效果相同,在此不做赘述。
本发明的第三方面提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器运行时执行上述P2P系统中客户端联网访问的方法的步骤。
与现有技术相比,本发明提供的计算机可读存储介质的有益效果与上述技术方案提供的P2P系统中客户端联网访问的方法的有益效果相同,在此不做赘述。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例中P2P系统中客户端联网访问方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,均属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1,本实施例提供一种P2P系统中客户端联网访问的方法,包括:
在P2P系统中的各节点部署消息队列服务和发现服务,且每个客户端分别在就近节点的消息队列服务端和发现服务端中完成注册;通过就近节点的消息队列服务端接收客户端的订阅主题,并通过发现服务端将订阅主题上报至发现服务,订阅主题中包括客户端所属的消息队列节点信息以及客户端身份信息;对端客户端通过发现服务获取订阅主题,同时将对端客户端的订阅主题通过对应的消息队列发送至客户端;客户端和对端客户端分别基于对方的订阅主题建立联网通道。
本实施例提供的P2P系统中客户端联网访问的方法中,通过在P2P系统的节点中部署消息队列服务和发现服务,使得每个客户端分别与就近节点的消息队列服务端和发现服务端中完成注册,然后由客户端向就近节点的消息队列服务端发送订阅主题,同时利用发现服务端将订阅主题上报至发现服务,其中,订阅主题中包括客户端所属的消息队列节点信息以及客户端身份信息,然后由对端的客户端通过发现服务获取到上述订阅主题,同时将对端客户端自身的订阅主题通过对应的消息队列发送至客户端,此时客户端和对端客户端分别获取到了对方的订阅主题,可以基于对方的订阅主题建立联网通道。
可见,本实施例通过在P2P系统中消息队列服务和发现服务混合应用,能够精准快速的获取到客户端与对端客户端的订阅主题,进而使客户端和对端客户端分别基于对方的订阅主题建立联网通道。由于消息队列节点之间的开销小、连接成功率高,因此应用本方案的P2P系统具有延时低、部署简单和易扩展的特点,加之发现服务的应用相比现有技术无需同步订阅者,各节点无同步开销,可以满足P2P系统的高可用高性能低延时的业务性能要求。
可以理解的是,上述实施例中的客户端与对端客户端只是基于功能区分的定义,其本质均为客户端,在某种应用场景中客户端通常是指请求客户端,对端客户端通常是指应答客户端。
上述实施例中,每个客户端分别在就近节点的消息队列服务端和发现服务端中完成注册的方法包括:
各客户端分别向与之联网的就近节点的消息队列服务端发起注册,并通过消息队列服务端向对应的客户端返回消息队列节点信息;由客户端向之联网的就近节点的发现服务端上报消息队列节点信息并发起注册。
具体实施时,客户端与就近节点联网上线时,消息队列服务端发起与客户端的连接,连接成功后向客户端返回对应消息队列服务节点信息,如IP地址等,然后由客户端向消息队列服务端发起订阅注册,同时由客户端向发现服务端发起注册。
上述实施例中,通过发现服务端将订阅请求上报至发现服务的方法包括:
客户端向就近节点的发现服务端上报资源信息,以及上报客户端的消息队列节点信息;将订阅请求和上报的资源信息通过发现服务端上报至发现服务。
具体实施时,客户端在发布订阅主题之后如何发现拥有相同资源的对端客户端,以及如何发现负责转发给对端客户端消息的就近节点是提升P2P系统中客户端联网效率的根本问题之一,本实施例可以通过一个第三方服务,获得对端客户端的订阅信息来实现,而在P2P系统中客户端发现服务(tracker服务)正好可以充当该角色。Tracker在P2P系统中,用于发现下载同样资源文件的客户端,供访问该资源文件的对端客户端连接,发起客户端与对端客户端间的P2P访问,通过发现服务,客户端可以感知对端客户端的P2P访问信息,如果同时把消息队列的节点信息注册到发现服务中,那么消息队列节点信息和客户端身份信息就可以共同组成订阅主题信息,根据消息队列节点信息发布消息,可避免现有技术中的上报及同步订阅的缺陷,满足P2P系统的高可用高性能低延时的业务性能要求。发现服务在本实施例中起到了重要作用,消息转发依赖发现服务,发现服务的高可靠是这样保证的:发现服务拥有大量按区域分布的节点,客户端连接某一节点,同时在发起P2P请求时,请求发现列表,找出需连接的对端客户端,单个发现服务节点的异常,会导致部分客户端连接失败,但仍有大量发现服务可提供服务。
上述实施例中,对端客户端通过发现服务获取订阅主题,同时将对端客户端的订阅主题通过对应的消息队列发送至客户端的方法包括:
对端客户端通过发现服务发现拥有相同资源信息的客户端,并提取客户端订阅主题中的消息队列节点信息和客户端身份信息;对端客户端基于消息队列节点信息识别客户端所属的就近节点,以及基于客户端身份信息识别客户端的身份;对端客户端利用客户端所属的就近节点及客户端的身份,采用相应的消息队列通道将自身的订阅主题发送给客户端。
上述实施例中,对端客户端利用客户端所属的就近节点及客户端的身份,采用相应的消息队列通道将自身的订阅主题发送给客户端的方法包括:
对端客户端所属就近节点的消息队列服务端收到对端客户端发布的订阅主题后,根据客户端的订阅主题判断对端客户端所属的就近节点与客户端所属的就近节点是否为同一节点;若判断结果为是则由对端客户端所属的就近节点在节点内将对端客户端的订阅主题转发至客户端;若判断结果为否则由对端客户端所属的就近节点现将对端客户端的订阅主题转发至客户端所属的就近节点,再由客户端所属的就近节点将对端客户端的订阅主题转发至客户端。
上述实施例中还包括:每个节点中部署有消息队列服务端,且各所述消息队列服务端对应服务于多个客户端或对端客户端。
具体实施时,采用一种单进程单线程模式的消息队列,单一节点部署有多个消息队列服务端,客户端连接其中一个服务端,服务端之间采用递增订阅,具有部署简单、故障域小的效果。
为便于理解,现对上述实施过程做示例性说明:
步骤0:客户端与就近节点联网上线时与消息队列服务端发起连接,连接成功后向客户端返回对应的消息队列服务节点信息,由客户端向消息队列服务端发起订阅主题;
步骤1:客户端向发现服务端上报订阅的消息队列节点信息;
步骤2:客户端向发现服务端上报资源信息,同时包括它连接的消息队列信息;
步骤3:对端客户端通过发现服务发现同资源的客户端,得到客户端的客户端身份信息及客户端订阅的消息队列节点信息,示例性地,客户端身份信息为全局唯一名称uuid;
步骤4:对端客户端把客户端的消息队列节点信息及客户端身份信息组成订阅主题,同时把含有自身客户端身份信息的订阅信息利用相应的消息队列发布给客户端;
步骤5:对端客户端的消息队列服务端收到对端客户端发布的消息后,首先判断对端客户端所属的就近节点与客户端所属的就近节点是否为同一节点,如果判断结果为是则在节点内转发给客户端;
步骤6:如果判断结果为否则由对端客户端所属的就近节点现将对端客户端的订阅主题转发至客户端所属的就近节点,再由客户端所属的就近节点将对端客户端的订阅主题转发至客户端。
相应的,客户端收到对端客户端的请求后,从消息体中获知对端客户端的订阅主题,后续可以通过相应的消息队列节点建立联网通道,并基于该联网通道回复消息给对端客户端,当然客户端和对端客户端也可基于对方的订阅主题建立直连通道,本实施例对此不做限制。
可见,本实施例中的方案无需通过节点集群间的转发,而是通过对端客户端向客户端所在消息队列节点发起短连接,消息队列节点收到后,直接转发给客户端,而不通过消息服务节点间的转发,该方式下消息队列集群的节点完全独立,没有相互交互,集群规模扩展能力更强。
另外,消息队列节点之间通信简单,无额外通信开销,相应节约了中心多线机房的带宽;客户端之间无等待同步订阅者要求,使得连接快速成功率高;节点无同步开销,相应节约了服务器的cpu资源,带来了性能的进一步提升,少量节点即可达百万级消息交换能力。消息队列节点间无开销无依赖,使得节点横向扩展能力强,部署简单,便于弹性应对赛事直播的流量。适用于P2P系统中各种需要客户端交换数据的场景,包括各种元数据交换和视频会议,语音通话等数据交换。
实施例二
本实施例提供一种P2P系统中客户端联网访问的装置,包括:
注册单元,用于在P2P系统中的各节点部署消息队列服务和发现服务,且每个客户端分别在就近节点的消息队列服务端和发现服务端中完成注册;
上报单元,用于通过就近节点的消息队列服务端接收客户端的订阅主题,并通过发现服务端将所述订阅主题上报至发现服务,所述订阅主题中包括客户端所属的消息队列节点信息以及客户端身份信息;
反馈单元,用于对端客户端通过发现服务获取所述订阅主题,同时将对端客户端的订阅主题通过对应的消息队列发送至所述客户端;
网联单元,用于客户端和对端客户端分别基于对方的所述订阅主题建立联网通道。
优选地,所述注册单元包括:
第一注册模块,用于各所述客户端分别向与之联网的就近节点的消息队列服务端发起注册,并通过所述消息队列服务端向对应的所述客户端返回消息队列节点信息;
第二注册模块,用于由所述客户端向之联网的就近节点的发现服务端发起注册。
优选地,所述反馈单元包括:
发现模块,用于由对端客户端通过发现服务发现拥有相同资源信息的客户端,并提取所述订阅主题中的消息队列节点信息和客户端身份信息;
识别模块,用于对端客户端基于所述消息队列节点信息识别客户端所属的就近节点,以及基于客户端身份信息识别客户端的身份;
反馈模块,用于对端客户端利用客户端所属的就近节点及客户端的身份,采用相应的消息队列通道将自身的订阅主题发送给客户端。
与现有技术相比,本发明实施例提供的P2P系统中客户端联网访问的装置的有益效果与上述实施例一提供的P2P系统中客户端联网访问的方法的有益效果相同,在此不做赘述。
实施例三
本实施例提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器运行时执行上述P2P系统中客户端联网访问的方法的步骤。
与现有技术相比,本实施例提供的计算机可读存储介质的有益效果与上述技术方案提供的P2P系统中客户端联网访问的方法的有益效果相同,在此不做赘述。
本领域普通技术人员可以理解,实现上述发明方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,上述程序可以存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,包括上述实施例方法的各步骤,而的存储介质可以是:ROM/RAM、磁碟、光盘、存储卡等。
以上,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以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种P2P系统中客户端联网访问的方法,其特征在于,包括:
在P2P系统中的各节点部署消息队列服务和发现服务,且每个客户端分别在就近节点的消息队列服务端和发现服务端中完成注册;
通过就近节点的消息队列服务端接收客户端的订阅主题,并通过发现服务端将所述订阅主题上报至发现服务,所述订阅主题中包括客户端所属的消息队列节点信息以及客户端身份信息;
对端客户端通过发现服务获取所述订阅主题,同时将对端客户端的订阅主题通过对应的消息队列发送至所述客户端;
客户端和对端客户端分别基于对方的所述订阅主题建立联网通道。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,每个客户端分别在就近节点的消息队列服务端和发现服务端中完成注册的方法包括:
各所述客户端分别向与之联网的就近节点的消息队列服务端发起注册,并通过所述消息队列服务端向对应的所述客户端返回消息队列节点信息;
由所述客户端向之联网的就近节点的发现服务端发起注册。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,通过发现服务端将所述订阅请求上报至发现服务的方法包括:
所述客户端向就近节点的发现服务端上报资源信息,以及上报所述客户端的消息队列节点信息;
将所述订阅请求和上报的资源信息通过发现服务端上报至发现服务。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,对端客户端通过发现服务获取所述订阅主题,同时将对端客户端的订阅主题通过对应的消息队列发送至所述客户端的方法包括:
对端客户端通过发现服务发现拥有相同资源信息的客户端,并提取客户端订阅主题中的消息队列节点信息和客户端身份信息;
对端客户端基于所述消息队列节点信息识别客户端所属的就近节点,以及基于客户端身份信息识别客户端的身份;
对端客户端利用客户端所属的就近节点及客户端的身份,采用相应的消息队列通道将自身的订阅主题发送给客户端。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,对端客户端利用客户端所属的就近节点及客户端的身份,采用相应的消息队列通道将自身的订阅主题发送给客户端的方法包括:
对端客户端所属就近节点的消息队列服务端收到对端客户端发布的订阅主题后,根据客户端的订阅主题判断对端客户端所属的就近节点与客户端所属的就近节点是否为同一节点;
若判断结果为是则由对端客户端所属的就近节点在节点内将对端客户端的订阅主题转发至客户端;
若判断结果为否则由对端客户端所属的就近节点现将对端客户端的订阅主题转发至客户端所属的就近节点,再由客户端所属的就近节点将对端客户端的订阅主题转发至客户端。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,还包括:
每个节点中部署有消息队列服务端,且各所述消息队列服务端对应服务于多个客户端或对端客户端。
7.一种P2P系统中客户端联网访问的装置,其特征在于,包括:
注册单元,用于在P2P系统中的各节点部署消息队列服务和发现服务,且每个客户端分别在就近节点的消息队列服务端和发现服务端中完成注册;
上报单元,用于通过就近节点的消息队列服务端接收客户端的订阅主题,并通过发现服务端将所述订阅主题上报至发现服务,所述订阅主题中包括客户端所属的消息队列节点信息以及客户端身份信息;
反馈单元,用于对端客户端通过发现服务获取所述订阅主题,同时将对端客户端的订阅主题通过对应的消息队列发送至所述客户端;
网联单元,用于客户端和对端客户端分别基于对方的所述订阅主题建立联网通道。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述注册单元包括:
第一注册模块,用于各所述客户端分别向与之联网的就近节点的消息队列服务端发起注册,并通过所述消息队列服务端向对应的所述客户端返回消息队列节点信息;
第二注册模块,用于由所述客户端向之联网的就近节点的发现服务端发起注册。
9.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述反馈单元包括:
发现模块,用于由对端客户端通过发现服务发现拥有相同资源信息的客户端,并提取所述订阅主题中的消息队列节点信息和客户端身份信息;
识别模块,用于对端客户端基于所述消息队列节点信息识别客户端所属的就近节点,以及基于客户端身份信息识别客户端的身份;
反馈模块,用于对端客户端利用客户端所属的就近节点及客户端的身份,采用相应的消息队列通道将自身的订阅主题发送给客户端。
10.一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,其特征在于,计算机程序被处理器运行时执行上述权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
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