專(zhuān)利名稱(chēng)：分布式互聯(lián)網(wǎng)測(cè)量服務(wù)器自動(dòng)注冊(cè)與管理方法
分布式互聯(lián)網(wǎng)測(cè)量服務(wù)器自動(dòng)注冊(cè)與管理方法技術(shù)領(lǐng)域分布式互聯(lián)網(wǎng)測(cè)量服務(wù)器自動(dòng)注冊(cè)與管理方法屬于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景互聯(lián)網(wǎng)目前已經(jīng)成為全世界最重要的信息基礎(chǔ)設(shè)施。但基于包交換的互聯(lián)網(wǎng)通信的基本 原則仍然是"盡力而為"。對(duì)于有高帶寬、高服務(wù)質(zhì)量要求的各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，如實(shí)時(shí)視頻應(yīng)用 (UDP: 20Mbps-1200Mbps)和高速文件傳輸(TCP: 500Mbps-5000Mbps)等，其端到端性能的保證必須依賴(lài)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行優(yōu)化配置，包括路由調(diào)整功能等。多年的實(shí)踐表明如果 不使用有效的網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)量工具，進(jìn)行大量的前期網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試，找到制約高帶寬、高服務(wù) 質(zhì)量的傳輸瓶頸，并根據(jù)測(cè)量測(cè)試結(jié)果優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)帶寬資源，此類(lèi)應(yīng)用是不能成功的。端到端 網(wǎng)絡(luò)性能的保證必須以逐跳網(wǎng)絡(luò)性能保證為前提，所以必須在應(yīng)用用戶(hù)對(duì)之間端到端傳輸路 徑的關(guān)鍵點(diǎn)上部署測(cè)量服務(wù)器，使用戶(hù)能夠與各服務(wù)器進(jìn)行逐跳性能測(cè)量，分段發(fā)現(xiàn)并解決 故障。因此，大規(guī)模測(cè)量服務(wù)器的部署與管理是解決此類(lèi)問(wèn)題的前提與基礎(chǔ)。目前互聯(lián)網(wǎng)上已有的其他網(wǎng)絡(luò)測(cè)量方法及工具也很多，有的不使用測(cè)量服務(wù)器，有的使用測(cè)量服務(wù)器。即使是使用各種測(cè)量服務(wù)器的方法，如iperf等，在眾多的測(cè)量服務(wù)器之間缺 乏一種有效的自動(dòng)管理機(jī)制。通常測(cè)量服務(wù)器管理中的新增測(cè)量服務(wù)器的注冊(cè)、發(fā)現(xiàn)和維護(hù) 等功能是由網(wǎng)絡(luò)管理員手工添加新增服務(wù)器(刪除不工作服務(wù)器)的有關(guān)信息到數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù) 器中，可擴(kuò)展性很差。本發(fā)明試圖解決可擴(kuò)展可管理的新增互聯(lián)網(wǎng)測(cè)量服務(wù)器向注冊(cè)服務(wù)器 自動(dòng)注冊(cè)與數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)管理的問(wèn)題。本發(fā)明采用了域名系統(tǒng)(DNS)標(biāo)識(shí)技術(shù)和分布式査詢(xún) 技術(shù)、測(cè)量功能認(rèn)證技術(shù)和數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)査詢(xún)及更新技術(shù)等多種技術(shù)結(jié)合的方法很好地解決了這 個(gè)問(wèn)題。這個(gè)方法特別為互聯(lián)網(wǎng)跨自治域的分布式測(cè)量服務(wù)器的自動(dòng)管理提供了可擴(kuò)展性好， 管理性強(qiáng)的方案。雖然該方法由支持高性能視頻應(yīng)用的性能測(cè)量的需求提出，但也可用于其 它所有的分布式服務(wù)器，特別是信息分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CPN)中服務(wù)器的注冊(cè)、優(yōu)化與管理，具有 非常廣闊的應(yīng)用前景。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供分布式互聯(lián)網(wǎng)測(cè)量服務(wù)器自動(dòng)注冊(cè)與管理方法。本發(fā)明的特征在于依次包含的以下步驟步驟(1)初始化每臺(tái)測(cè)量服務(wù)器MS連入互聯(lián)網(wǎng)，靜態(tài)配置或動(dòng)態(tài)獲得該新增測(cè)量服務(wù)器的IP地址為 x.y.z.w;在每臺(tái)測(cè)量服務(wù)器上安裝多種測(cè)量工具的服務(wù)器端模塊及其對(duì)應(yīng)的自動(dòng)注冊(cè)功能模塊； 在注冊(cè)管理服務(wù)器RS上安裝域名DNS服務(wù)模塊，使之具有testtool.foabar子域的域名 服務(wù)的功能，提供形如氣testtool.foo.bar的域名解析服務(wù)；同時(shí)，在注冊(cè)管理服務(wù)器上安裝與上述多種測(cè)量工具服務(wù)器端模塊對(duì)應(yīng)的客戶(hù)端模塊； 將全球邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議BGP的路由表導(dǎo)入與之相連的BGP路由表查詢(xún)服務(wù)器(QSi)，査 詢(xún)服務(wù)器(QS,)的域名是testl.foo.bar， QS!注冊(cè)到其上一級(jí)域名服務(wù)器，其域名是tfoo.bar, 用以完成用戶(hù)對(duì)(此例中是用戶(hù)A和用戶(hù)B)之間傳輸路徑上沿各自治域內(nèi)邊界路由器的IP 地址x.y.z.w所構(gòu)成的w.z.y.x.testl.foo.bar的文本域(TXT)域名解析服務(wù)，從而查找到對(duì)應(yīng) 的自治域號(hào)碼(as***);在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB上安裝SQL數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，以測(cè)量服務(wù)器IP地址，域名，AS號(hào)碼，可提供的測(cè)量功能，性能指標(biāo)，注冊(cè)時(shí)間等數(shù)據(jù)項(xiàng)組成的記錄格式保存已注冊(cè)測(cè)量服務(wù)器的 有關(guān)參數(shù)；步驟(2):新增測(cè)量服務(wù)器開(kāi)機(jī)運(yùn)行，以特定形式構(gòu)成的域名格式向注冊(cè)管理服務(wù)器發(fā) 送請(qǐng)求認(rèn)證和注冊(cè)信息，構(gòu)成為注冊(cè)特定字符.可提供的測(cè)量功能.次高級(jí)域名.最高級(jí)域名， 格式為 reg.testtool.foo.bar;步驟(3):注冊(cè)管理服務(wù)器分析査詢(xún)?nèi)罩?，?duì)符合上述域名格式的請(qǐng)求，可初步確定其可能是能提供testtool功能的新增測(cè)量服務(wù)器，且其IP地址為x.y.z.w，將其IP地址通知數(shù)據(jù) 庫(kù)服務(wù)器DB暫存并紀(jì)錄該服務(wù)器可能提供的測(cè)量功能；不符合條件的，將其忽略；步驟(4):數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB查詢(xún)?cè)趦?cè)的注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)列表，如果該地址不在列表中，或 離上次注冊(cè)時(shí)間24小時(shí)以上，執(zhí)行步驟5;如果該地址已在列表中，且離上次注冊(cè)時(shí)間24 小時(shí)以?xún)?nèi)，認(rèn)為其已經(jīng)完成注冊(cè)，執(zhí)行步驟ll;步驟(5):注冊(cè)管理服務(wù)器根據(jù)其可能提供的測(cè)量功能，調(diào)用自己相應(yīng)的測(cè)量功能客戶(hù) 端模塊，對(duì)具有以上IP地址的測(cè)量服務(wù)器進(jìn)行所設(shè)定的測(cè)量功能認(rèn)證及性能測(cè)試；若同一自 治域內(nèi)有多臺(tái)測(cè)量服器，注冊(cè)管理服務(wù)器將對(duì)多臺(tái)測(cè)量服務(wù)器分別進(jìn)行測(cè)量功能認(rèn)證及性能 測(cè)試；步驟(6):如果通過(guò)了功能測(cè)試，注冊(cè)服務(wù)器向查詢(xún)服務(wù)器QSi查詢(xún)?cè)揑P地址對(duì)應(yīng)的自 治域號(hào)碼AS;如果沒(méi)有通過(guò)測(cè)試，注冊(cè)服務(wù)器通知數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器將該IP地址刪除；步驟(7):將查到的以IP地址、AS自治域號(hào)碼數(shù)據(jù)項(xiàng)組成的記錄存入數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中。并根據(jù)同一自治域內(nèi)多臺(tái)測(cè)量服務(wù)器的所設(shè)定的同一測(cè)量功能的測(cè)試性能進(jìn)行 排序，將最優(yōu)性能者作為該自治域首選測(cè)量服務(wù)器提供服務(wù)；步驟(8):將步驟(6)中査詢(xún)服務(wù)器(QS!)查到的AS號(hào)碼，采用自治域AS號(hào)碼到 測(cè)量服務(wù)器IP地址的查找方法，向注冊(cè)管理服務(wù)器(RS)逐個(gè)地發(fā)出由所得到的AS號(hào)碼和 注冊(cè)管理服務(wù)器(RS)域名共同構(gòu)造的新域名as***.teSttool.foo.bar，同時(shí)發(fā)出域名解析請(qǐng) 求，獲得具有該IP地址的測(cè)量服務(wù)器的域名；步驟(9):數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB將以(測(cè)量服務(wù)器IP地址，AS號(hào)碼，域名，可提供的測(cè) 量功能，性能指標(biāo)，注冊(cè)時(shí)間)記錄格式保存已注冊(cè)測(cè)量服務(wù)器的有關(guān)參數(shù)，正式寫(xiě)入注冊(cè) 數(shù)據(jù)庫(kù)列表，由注冊(cè)管理數(shù)據(jù)庫(kù)為用戶(hù)提供域名服務(wù)；步驟(10):數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB定期對(duì)在冊(cè)的測(cè)量服務(wù)器進(jìn)行輪詢(xún)，完成功能和性能測(cè)試， 通過(guò)功能測(cè)試的，保持原來(lái)記錄；不能通過(guò)功能測(cè)試的，刪除原來(lái)記錄，更新注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)列 表；步驟(11):重復(fù)步驟l-9，將多個(gè)新增服務(wù)器的有關(guān)信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的注冊(cè)數(shù)據(jù) 庫(kù)中。


圖1互聯(lián)網(wǎng)測(cè)量服務(wù)器部署及自動(dòng)注冊(cè)與管理服務(wù)器連接及網(wǎng)絡(luò)連接拓?fù)鋱D；圖2本發(fā)明方法程序總體流程框圖；圖3域名系統(tǒng)標(biāo)識(shí)方法和分布式査詢(xún)方法流程框圖；圖4實(shí)驗(yàn)測(cè)試服務(wù)器部署及網(wǎng)絡(luò)連接拓?fù)鋱D。圖1中用到的部分名詞解釋如下。*RS:注冊(cè)服務(wù)器(registration server)*QS:査詢(xún)服務(wù)器(query server)攀MS:領(lǐng)!j量月艮務(wù)器(measurement server)* DB:數(shù)據(jù)庫(kù)月艮務(wù)器(general management server) IP:互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址(InternetProtocol) AS: 自治域號(hào)碼(Autonomouse System Number) DNS:域名服務(wù)器(DomainName System)*BGP路由表外部路由協(xié)議路由表(Border gateway Protocol Table)具體實(shí)施方式
本發(fā)明總體方法包括互聯(lián)網(wǎng)測(cè)量服務(wù)器自動(dòng)注冊(cè)方法和測(cè)量服務(wù)器列表動(dòng)態(tài)管理方法。 涉及的關(guān)鍵技術(shù)包括1. 新增測(cè)量服務(wù)器向注冊(cè)管理服務(wù)器自動(dòng)報(bào)告技術(shù)；2. 新增測(cè)量服務(wù)器測(cè)量功能和性能自動(dòng)測(cè)試技術(shù)；3. 新增測(cè)量服務(wù)器IP地址到聚類(lèi)組(AS號(hào)碼)的査找技術(shù)；4. 聚類(lèi)組自治域AS號(hào)碼到測(cè)量服務(wù)器IP地址的查找方法；5. 數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)更新和維護(hù)技術(shù)?；ヂ?lián)網(wǎng)測(cè)量服務(wù)器自動(dòng)注冊(cè)方法包括第1， 2， 3項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)；測(cè)量服務(wù)器列表動(dòng)態(tài)管理方法包括第2， 3， 4， 5項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。圖1所示互聯(lián)網(wǎng)上跨多個(gè)自治域的用戶(hù)A與用戶(hù)B之間沿從A到B的傳輸路徑上傳輸數(shù) 據(jù)(穿越自治域X、 Y、 Z)，在這些自治域中分別部署了若干測(cè)量服務(wù)器MS^、 MSx2、 MSx3、 MSyl、 MSy2、 MSzl、 MSz2。其中，MSw是新增服務(wù)器，MSx2、 MSx3、 MSyl、 MSy2、 MSzl、 MSa是已注冊(cè)的測(cè)量服務(wù)器。注冊(cè)管理服務(wù)器RS，查詢(xún)服務(wù)器QS,，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB等均 連接到互聯(lián)網(wǎng)上?；ヂ?lián)網(wǎng)上任一臺(tái)新增服務(wù)器的注冊(cè)及所有已注冊(cè)服務(wù)器的管理過(guò)程需依次完成以下步驟步驟l:初始化1) 測(cè)量服務(wù)器連入互聯(lián)網(wǎng)后，可靜態(tài)配置或動(dòng)態(tài)獲得IP地址，新增測(cè)量服務(wù)器MSxl的IP地址為x.y.z.w;2) 在測(cè)量服務(wù)器上安裝多種網(wǎng)絡(luò)測(cè)量工具的服務(wù)器模塊功能，如iperf，ssmpd, Dvmcast等及對(duì)應(yīng)的自動(dòng)注冊(cè)功能模塊；3) 在注冊(cè)管理服務(wù)器(RS)上安裝域名(DNS)服務(wù)模塊及多種網(wǎng)絡(luò)測(cè)量工具 對(duì)應(yīng)的客戶(hù)端模塊；4) 在查詢(xún)服務(wù)器QS,上安裝域名(DNS)服務(wù)模塊及可由其路由器導(dǎo)入的BGP 路由表；5) 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB上安裝SQL數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。步驟2:新增測(cè)量服務(wù)器開(kāi)機(jī)運(yùn)行(能提供Iperf測(cè)量服務(wù))，以特定格式向注冊(cè)管理服 務(wù)器發(fā)送特定的信息，構(gòu)成為注冊(cè)特定字符.可提供的測(cè)量功能.次高級(jí)域名.最高級(jí)域名， 格式為reg.iperf.foo.bar ;步驟(3):注冊(cè)管理服務(wù)器分析査詢(xún)?nèi)罩荆瑢?duì)符合上述域名格式的請(qǐng)求，可初步確定 其可能是能提供iperf功能的新增測(cè)量服務(wù)器，且其IP地址為x.y.z.w，將其IP地址通知數(shù)據(jù) 庫(kù)服務(wù)器DB暫存并紀(jì)錄該服務(wù)器可能提供的測(cè)量功能；不符合條件的，將其忽略；步驟(4):數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB査詢(xún)?cè)趦?cè)的注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)列表，如果該地址不在列表中，或 離上次注冊(cè)時(shí)間24小時(shí)以上，執(zhí)行步驟5;如果該地址已在列表中，且離上次注冊(cè)時(shí)間24 小時(shí)以?xún)?nèi)，認(rèn)為其已經(jīng)完成注冊(cè)，執(zhí)行步驟ll;步驟(5):注冊(cè)管理服務(wù)器根據(jù)其可能提供的測(cè)量功能，調(diào)用自己相應(yīng)的測(cè)量功能客戶(hù) 端模塊，對(duì)具有以上IP地址的測(cè)量服務(wù)器進(jìn)行所設(shè)定的測(cè)量功能認(rèn)證及性能測(cè)試；若同一自 治域內(nèi)有多臺(tái)測(cè)量服器，注冊(cè)管理服務(wù)器將對(duì)多臺(tái)測(cè)量服務(wù)器分別進(jìn)行測(cè)量功能認(rèn)證及性能 測(cè)試；步驟(6):如果通過(guò)了功能測(cè)試，注冊(cè)服務(wù)器向査詢(xún)服務(wù)器QS査詢(xún)?cè)揑P地址對(duì)應(yīng)的自 治域號(hào)碼AS二X;如果沒(méi)有通過(guò)測(cè)試，注冊(cè)服務(wù)器通知數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器將該IP地址刪除；步驟(7):將査到的以IP地址、AS自治域號(hào)碼數(shù)據(jù)項(xiàng)組成的記錄存入數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器注 冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中。并根據(jù)同一自治域內(nèi)多臺(tái)測(cè)量服務(wù)器的所設(shè)定的同一測(cè)量功能的測(cè)試性能進(jìn)行 排序，將最優(yōu)性能者作為該自治域首選測(cè)量服務(wù)器提供服務(wù)；步驟(8):將步驟(6)中査詢(xún)服務(wù)器(QS,)查到的AS號(hào)碼，采用自治域AS號(hào)碼到 測(cè)量服務(wù)器IP地址的査找方法，向注冊(cè)管理服務(wù)器(RS)逐個(gè)地發(fā)出由所得到的AS號(hào)碼和 注冊(cè)管理服務(wù)器(RS)域名共同構(gòu)造的新域名x.iperf.foo.bar，同時(shí)發(fā)出域名解析請(qǐng)求，獲得 具有該IP地址的測(cè)量服務(wù)器的域名；步驟(9):數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB將以(測(cè)量服務(wù)器IP地址，AS號(hào)碼，域名，可提供的測(cè) 量功能，性能指標(biāo)，注冊(cè)時(shí)間)記錄格式保存已注冊(cè)測(cè)量服務(wù)器的有關(guān)參數(shù)，正式寫(xiě)入注冊(cè) 數(shù)據(jù)庫(kù)列表，由注冊(cè)管理數(shù)據(jù)庫(kù)為用戶(hù)提供域名服務(wù)；步驟(10):數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB定期對(duì)在冊(cè)的測(cè)量服務(wù)器進(jìn)行輪詢(xún)，完成功能和性能測(cè)試， 通過(guò)功能測(cè)試的，保持原來(lái)記錄；不能通過(guò)功能測(cè)試的，刪除原來(lái)記錄，更新注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)列 表；步驟(11):重復(fù)步驟1-9，將多個(gè)新增服務(wù)器的有關(guān)信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的注冊(cè)數(shù)據(jù) 庫(kù)中。本發(fā)明所用方法的程序流程框圖見(jiàn)圖2。新增測(cè)量服務(wù)器在開(kāi)機(jī)運(yùn)行時(shí)，以特定格式向注冊(cè)管理服務(wù)器發(fā)送特定的信息，構(gòu)成為注冊(cè)特定字符.可提供的測(cè)量功能.次高級(jí)域名.最高級(jí)域名，格式為reg.testtool.foo.bar。注冊(cè)管理服務(wù)器分析査詢(xún)?nèi)罩?，?duì)符合上述域名格式的請(qǐng)求，可初步確定其可能是能提供testtool功能的新增測(cè)量服務(wù)器，且其IP地址為x.y.z.w，將其IP地址通知數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB暫存并紀(jì)錄該服務(wù)器可能提供的測(cè)量功能；為了進(jìn)一步確認(rèn)該新增服務(wù)器是否就是測(cè)量服務(wù)器，注冊(cè)服務(wù)器使用該測(cè)量服務(wù)器 所聲稱(chēng)能夠提供的服務(wù)所對(duì)應(yīng)的測(cè)量功能客戶(hù)端模塊與潛在的測(cè)量服務(wù)器上的測(cè)量功能 服務(wù)器模塊進(jìn)行功能和性能測(cè)試。通過(guò)功能測(cè)試和性能測(cè)試的測(cè)量服務(wù)器將被確認(rèn)，獲 得的測(cè)量性能數(shù)據(jù)將作為數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)更新某個(gè)自治域內(nèi)首選測(cè)量服務(wù)器的選擇依據(jù)。 網(wǎng)絡(luò)IP地址到聚類(lèi)組(AS號(hào)碼)的査找方法，其核心是基于自治域號(hào)碼(AS號(hào)碼)的聚類(lèi)方案。根據(jù)初步得到的測(cè)量服務(wù)器IP地址及從任何具有全球路由表的運(yùn)行外部路由協(xié)議(BGP協(xié)議)的路由器中得到的由網(wǎng)絡(luò)地址(IP地址)到自治域號(hào)碼(AS號(hào)碼)的映射，可以找到該測(cè)量服務(wù)器所在的自治域號(hào)碼。為了保證分布式實(shí)現(xiàn)的可擴(kuò)展性及可管理性，采用域名系統(tǒng)(DNS)統(tǒng)一標(biāo)識(shí)和分布式査詢(xún)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，如圖3所示。假設(shè)查詢(xún)服務(wù)QS,的域名為asn.routeview.org，在該服務(wù)器上運(yùn)行DNS服務(wù)，并注冊(cè)到上一級(jí)的DNS服務(wù)器，使得由氣asn.routeview.OTg構(gòu)成的域名的解析服務(wù)由服務(wù)器QS,完成。這樣，客戶(hù)端如果要進(jìn)行某IP地址(如a.b.c.d)的AS號(hào)碼的査詢(xún)，可以根據(jù)IP地址構(gòu)成域名d.c.b.a.ans.routeview.org進(jìn)行域名解析。QSj艮據(jù)BGP路由表把査詢(xún)結(jié)果作為DNS的TXT域的數(shù)據(jù)(text field),用DNS的回答包的格式返回相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地址塊和自治域號(hào)碼(AS號(hào)碼)，例如aslOO給用戶(hù)。將己通過(guò)測(cè)量功能一致性測(cè)試的測(cè)量服務(wù)器的記錄對(duì)(AS號(hào)碼，測(cè)量服務(wù)器IP地址) 寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中。如果同一自治域內(nèi)有多臺(tái)測(cè)量服務(wù)器時(shí)，對(duì)多臺(tái)測(cè)量服 務(wù)器的測(cè)量功能的性能數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，按照性能的好壞依次排序。利用注冊(cè)管理服務(wù)器(RS)本身具有的域名服務(wù)功能，根據(jù)獲得的AS號(hào)碼(asl00)，構(gòu) 成新的域名aslOO.testtool.foo.bar， RS根據(jù)測(cè)量服務(wù)器注冊(cè)的域名數(shù)據(jù)庫(kù)將査詢(xún)結(jié)果用DNS 的回答包的格式返回asl00的測(cè)量服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)IP地址w.x.y.z給用戶(hù)，同時(shí)獲得其域名為 aslOO.testtool.foo.bar,由注冊(cè)管理數(shù)據(jù)庫(kù)為用戶(hù)提供域名服務(wù)。(如圖3所示)為了保證測(cè)量服務(wù)器列表的有效性，注冊(cè)服務(wù)器定期對(duì)于已注冊(cè)的測(cè)量服務(wù)器進(jìn)行功能 和性能測(cè)試，并向數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器報(bào)告。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器動(dòng)態(tài)更新測(cè)量服務(wù)器列表排序，并對(duì)于 不能提供服務(wù)的測(cè)試服務(wù)器，刪除其記錄。該實(shí)驗(yàn)測(cè)試的各種服務(wù)器部署及網(wǎng)絡(luò)連接情況如圖4所示。測(cè)試環(huán)境搭建在真實(shí)的互聯(lián)網(wǎng)主 干網(wǎng)上，含歐亞網(wǎng)和教育網(wǎng)，分別是自治域系統(tǒng)AS24489和AS4538。歐亞網(wǎng)香港節(jié)點(diǎn)前后 安裝兩臺(tái)測(cè)量服務(wù)器，原有測(cè)試服務(wù)器的地址為202.179.243.3，新增測(cè)量服務(wù)器的地址為 202.179.244.105，均位于自治域24489。注冊(cè)服務(wù)器、查詢(xún)服務(wù)器位于教育網(wǎng)內(nèi)，注冊(cè)服務(wù)器的IP地址是202.112.35.31。此例中，假設(shè)新增測(cè)量服務(wù)器上(202.179.244.105)安裝了互聯(lián)網(wǎng)上常用的網(wǎng)絡(luò)測(cè)量工具Iperf服務(wù)器端軟件后，該服務(wù)器內(nèi)安裝的由本專(zhuān)利描述的注冊(cè)模塊連續(xù)向注冊(cè)服務(wù)器202.112.35.31連續(xù)發(fā)送6次域名查詢(xún)請(qǐng)求。表1顯示202.112.35.31上相應(yīng)的DNS查詢(xún)?nèi)罩?，通過(guò)分析査詢(xún)?nèi)罩?，可初步確定具有1 地址202.179.244.105的服務(wù)器可能是新增測(cè)量服務(wù)器。31-Mar-2007 20:56:09.188 queries: info:XX+/202.179.244.105/reg1.iperffoo.bar/A/IN 31-Mar-2007 20:56:10.155 queries: info: XX+/202.179.244.105/reg2.iperf.foo.bar/A/IN 31-Mai-2007 20:56:10.509 queries: info: XX+/202.179.244.105/reg3.iperf.foo.bar/A/IN 31-Mar-2007 20:56:10.873 queries: info: XX+/202.179.244.105/reg4.iperf.foo.bar/A/IN 31-Mar-2007 20:56:11.380 queries: info: XX+/202.179.244.105/reg5.iperf.foo.bar/A/lN 31-Mar-2007 20:56:11,925 queries: info: XX+/202.179.244.105/reg6.iperf.foo.bar/A/lN表l注冊(cè)服務(wù)器域名査詢(xún)?nèi)罩咀?cè)服務(wù)器，啟動(dòng)其上安裝的Iperf工具客戶(hù)端軟件對(duì)具有202.179.244.105地址的服務(wù)器 進(jìn)行的功能和性能測(cè)試(在此例中為iperf TCP測(cè)試)結(jié)果如表2所示。int丄n丄2—rms 2 iperf —c 202*173*244*105Client connecting to 202，173,244，105, TCP port 5001 TCP ioincbw size: 64*0 KByte 〈defsult)C 3] locsl 202*112*35*32 port 42578 connected with 202,173*244,105 port 5001 [3] 0*0-10*1 sec H MBytes 77*1 Mbits/sec imin丄2-nims X ■表2新增測(cè)試服務(wù)器功能和性能測(cè)試 測(cè)試結(jié)果表明202.179.244.105通過(guò)測(cè)試，注冊(cè)管理服務(wù)器接著利用域名服務(wù)(DNS)，得到202.179.244.105所對(duì)應(yīng)的自治域號(hào)碼為24489。然后對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器提交新增條目AS=24489 ， IP-202.179.244.105 ， PERFORMANCE=77.1 Mbps數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器比較己有記錄(同一自治域內(nèi)，其他已注冊(cè)服務(wù)器，此例中，是具有IP地址為202.170.243.3的服務(wù)器)，AS=24489， IP=202.179.243,3， PERFORMANCE=12.3Mbps根據(jù)性能數(shù)據(jù)比較結(jié)果，動(dòng)態(tài)更新數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容，對(duì)于自治域AS24489， iperf測(cè)試的首選測(cè)試 服務(wù)器為具有IP地址為202.179.244.105的服務(wù)器。最后，將(202.179.244.105, as24489.iperf.test.foo.bar, 24489, iperf， 070331)記錄格式正式存入數(shù) 據(jù)庫(kù)服務(wù)器注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)。實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果達(dá)到了預(yù)期的要求。新增測(cè)試服務(wù)器利用特定格式的查詢(xún)方法自動(dòng)對(duì)注冊(cè) 管理服務(wù)器進(jìn)行注冊(cè)，注冊(cè)管理服務(wù)器初步確認(rèn)后，對(duì)該測(cè)量服務(wù)器進(jìn)行功能和性能測(cè)試，通過(guò)測(cè)試后，利用該服務(wù)器的IP地址查詢(xún)其相應(yīng)的自治域號(hào)碼。根據(jù)測(cè)試性能優(yōu)劣，對(duì)同一 個(gè)自治域內(nèi)的多臺(tái)測(cè)量服務(wù)器進(jìn)行排序，將具有最優(yōu)測(cè)試性能的服務(wù)器作為沿傳輸路徑上各 自治域提供自動(dòng)測(cè)量的首選服務(wù)器，提供服務(wù)。并通過(guò)域名DNS服務(wù)器獲得測(cè)量服務(wù)器域名。 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器定期輪詢(xún)注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的服務(wù)器檢查其"存活"狀態(tài)，自動(dòng)更新和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù) 服務(wù)器的注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器列表。利用DNS査詢(xún)技術(shù)及數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)有效地就解決了大規(guī)模分 布式自動(dòng)注冊(cè)與管理問(wèn)題，可擴(kuò)展性和穩(wěn)定性很好。
權(quán)利要求
1.分布式互聯(lián)網(wǎng)測(cè)量服務(wù)器自動(dòng)注冊(cè)與管理方法，其特征在于以下依次完成的步驟步驟(1)初始化每臺(tái)測(cè)量服務(wù)器MS連入互聯(lián)網(wǎng)，靜態(tài)配置或動(dòng)態(tài)獲得該新增測(cè)量服務(wù)器的IP地址為x.y.z.w；在每臺(tái)測(cè)量服務(wù)器上安裝多種測(cè)量工具的服務(wù)器端模塊及其對(duì)應(yīng)的自動(dòng)注冊(cè)功能模塊；在注冊(cè)管理服務(wù)器RS上安裝域名DNS服務(wù)模塊，使之具有testtool.foo.bar子域的域名服務(wù)的功能，提供形如*.testtool.foo.bar的域名解析服務(wù)；同時(shí)，在注冊(cè)管理服務(wù)器上安裝與上述多種測(cè)量工具服務(wù)器端模塊對(duì)應(yīng)的客戶(hù)端模塊；將全球邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議BGP的路由表導(dǎo)入與之相連的BGP路由表查詢(xún)服務(wù)器(QS1)，查詢(xún)服務(wù)器(QS1)的域名是test1.foo.bar，QS1注冊(cè)到其上一級(jí)域名服務(wù)器，其域名是*.foo.bar，用以完成用戶(hù)對(duì)(此例中是用戶(hù)A和用戶(hù)B)之間傳輸路徑上沿各自治域內(nèi)邊界路由器的IP地址x.y.z.w所構(gòu)成的w.z.y.x.testl.foo.bar的文本域(TXT)域名解析服務(wù)，從而查找到對(duì)應(yīng)的自治域號(hào)碼(as***)；在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB上安裝SQL數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，以測(cè)量服務(wù)器IP地址，域名，AS號(hào)碼，可提供的測(cè)量功能，性能指標(biāo)，注冊(cè)時(shí)間等數(shù)據(jù)項(xiàng)組成的記錄格式保存已注冊(cè)測(cè)量服務(wù)器的有關(guān)參數(shù)；步驟(2)新增測(cè)量服務(wù)器開(kāi)機(jī)運(yùn)行，以特定形式構(gòu)成的域名格式向注冊(cè)管理服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求認(rèn)證和注冊(cè)信息，構(gòu)成為注冊(cè)特定字符.可提供的測(cè)量功能.次高級(jí)域名.最高級(jí)域名，格式為reg.testtool.foo.bar；步驟(3)注冊(cè)管理服務(wù)器分析查詢(xún)?nèi)罩?，?duì)符合上述域名格式的請(qǐng)求，可初步確定其可能是能提供testtool功能的新增測(cè)量服務(wù)器，且其IP地址為x.y.z.w，將其IP地址通知數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB暫存并紀(jì)錄該服務(wù)器可能提供的測(cè)量功能；不符合條件的，將其忽略；步驟(4)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB查詢(xún)?cè)趦?cè)的注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)列表，如果該地址不在列表中，或離上次注冊(cè)時(shí)間24小時(shí)以上，執(zhí)行步驟5；如果該地址已在列表中，且離上次注冊(cè)時(shí)間24小時(shí)以?xún)?nèi)，認(rèn)為其已經(jīng)完成注冊(cè)，執(zhí)行步驟11；步驟(5)注冊(cè)管理服務(wù)器根據(jù)其可能提供的測(cè)量功能，調(diào)用自己相應(yīng)的測(cè)量功能客戶(hù)端模塊，對(duì)具有以上IP地址的測(cè)量服務(wù)器進(jìn)行所設(shè)定的測(cè)量功能認(rèn)證及性能測(cè)試；若同一自治域內(nèi)有多臺(tái)測(cè)量服器，注冊(cè)管理服務(wù)器將對(duì)多臺(tái)測(cè)量服務(wù)器分別進(jìn)行測(cè)量功能認(rèn)證及性能測(cè)試；步驟(6)如果通過(guò)了功能測(cè)試，注冊(cè)服務(wù)器向查詢(xún)服務(wù)器QS1查詢(xún)?cè)揑P地址對(duì)應(yīng)的自治域號(hào)碼AS；如果沒(méi)有通過(guò)測(cè)試，注冊(cè)服務(wù)器通知數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器將該IP地址刪除；步驟(7)將查到的以IP地址、AS自治域號(hào)碼數(shù)據(jù)項(xiàng)組成的記錄存入數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中，并根據(jù)同一自治域內(nèi)多臺(tái)測(cè)量服務(wù)器的所設(shè)定的同一測(cè)量功能的測(cè)試性能進(jìn)行排序，將最優(yōu)性能者作為該自治域首選測(cè)量服務(wù)器提供服務(wù)；步驟(8)將步驟(6)中查詢(xún)服務(wù)器(QS1)查到的AS號(hào)碼，采用自治域AS號(hào)碼到測(cè)量服務(wù)器IP地址的查找方法，向注冊(cè)管理服務(wù)器(RS)逐個(gè)地發(fā)出由所得到的AS號(hào)碼和注冊(cè)管理服務(wù)器(RS)域名共同構(gòu)造的新域名as***.testtool.foo.bar，同時(shí)發(fā)出域名解析請(qǐng)求，獲得具有該IP地址的測(cè)量服務(wù)器的域名；步驟(9)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB將以(測(cè)量服務(wù)器IP地址，AS號(hào)碼，域名，可提供的測(cè)量功能，性能指標(biāo)，注冊(cè)時(shí)間)記錄格式保存已注冊(cè)測(cè)量服務(wù)器的有關(guān)參數(shù)，正式寫(xiě)入注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)列表，由注冊(cè)管理數(shù)據(jù)庫(kù)為用戶(hù)提供域名服務(wù)；步驟(10)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DB定期對(duì)在冊(cè)的測(cè)量服務(wù)器進(jìn)行輪詢(xún)，完成功能和性能測(cè)試，通過(guò)功能測(cè)試的，保持原來(lái)記錄；不能通過(guò)功能測(cè)試的，刪除原來(lái)記錄，更新注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)列表；步驟(11)重復(fù)步驟1-9，將多個(gè)新增服務(wù)器的有關(guān)信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
全文摘要
分布式互聯(lián)網(wǎng)測(cè)量服務(wù)器自動(dòng)注冊(cè)與管理方法屬于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，其特征在于新增測(cè)試服務(wù)器利用特定格式查詢(xún)方法自動(dòng)向注冊(cè)管理服務(wù)器進(jìn)行注冊(cè)，經(jīng)初步確認(rèn)后，對(duì)該測(cè)量服務(wù)器進(jìn)行功能和性能測(cè)試。通過(guò)測(cè)試后，根據(jù)測(cè)試性能優(yōu)劣，對(duì)同一個(gè)自治域內(nèi)的多臺(tái)測(cè)量服務(wù)器進(jìn)行排序。利用IP地址到自治域號(hào)碼的查詢(xún)方法及自治域號(hào)碼到域名的查詢(xún)方法，將具有最優(yōu)測(cè)試性能的服務(wù)器作為沿傳輸路徑上各自治域提供自動(dòng)測(cè)量的首選服務(wù)器。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器定期輪詢(xún)其中服務(wù)器以檢查其“存活”狀態(tài)，自動(dòng)更新和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的注冊(cè)測(cè)量服務(wù)器列表。本發(fā)明有效地就解決了分布式服務(wù)器自動(dòng)注冊(cè)與管理問(wèn)題，可擴(kuò)展性和穩(wěn)定性很好。
文檔編號(hào)H04L12/26GK101282249SQ200810094269
公開(kāi)日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2008年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日
發(fā)明者包叢笑, 星 李 申請(qǐng)人:清華大學(xué)