專(zhuān)利名稱(chēng)：IPv4與IPv6共存網(wǎng)絡(luò)中的P2P通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)，尤其涉及一種IPv4與IPv6共存網(wǎng)絡(luò)中對(duì)等 聯(lián)網(wǎng)(P2P， Peer-to-Peer，又稱(chēng)"點(diǎn)對(duì)點(diǎn)")通信方法。
背景技術(shù)：
IPv4，是Internet協(xié)議第4版的簡(jiǎn)稱(chēng)，IPv4為傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議 (TCP/IP)族和互聯(lián)網(wǎng)提供了基本的通信機(jī)制，但隨著互聯(lián)網(wǎng)在全球的普及， IPv4的32位的地址空間開(kāi)始枯竭，為解決IPv4存在的諸多缺陷，譬如，端到 端1P連接、服務(wù)質(zhì)量(QoS)、安全性、多播、移動(dòng)性、即插即用等。提出了 IPv6，即Internet協(xié)議第6版。所述IPv6是下一代互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)議。與IPv4相比， 1Pv6主要有如下一些優(yōu)勢(shì)第一，明顯地?cái)U(kuò)大了地址空間。由于IPv6采用128 位地址長(zhǎng)度，幾乎可以不受限制地提供IP地址，因而確保了端到端連接的可能 性。第二，提高了網(wǎng)絡(luò)的整體吞吐量。由于IPv6的數(shù)據(jù)包可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)64k字 節(jié)，應(yīng)用程序可以利用最大傳輸單元(MTU),獲得更快、更可靠的數(shù)據(jù)傳輸， 同時(shí)在設(shè)計(jì)上改進(jìn)了選路結(jié)構(gòu)，采用簡(jiǎn)化的報(bào)頭定長(zhǎng)結(jié)構(gòu)和更合理的分段方法， 使路由器加快數(shù)據(jù)包處理速度，提高了轉(zhuǎn)發(fā)效率，從而提高網(wǎng)絡(luò)的整體吞吐量。
P2P通信是互聯(lián)網(wǎng)通信方式的一種，它不同于傳統(tǒng)客戶端/服務(wù)器(C/S) 模式中客戶端從服務(wù)器獲取資源的模式，其中的節(jié)點(diǎn)(Peer)可從多點(diǎn)獲取資 源，并共享自身已有資源。P2P通信技術(shù)能夠用于文件共享、即時(shí)通訊、文件 交換以及分布式計(jì)算等方面。目前存在的P2P技術(shù)和應(yīng)用絕大多數(shù)是基于IPv4 協(xié)議架構(gòu)的，也有少數(shù)針對(duì)IPv6網(wǎng)絡(luò)，如，當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)中P2P流量。
由于目.前IPv4網(wǎng)絡(luò)存在著地址空間不足的問(wèn)題，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT ) 等技術(shù)雖然可以暫時(shí)減緩地址消耗的影響，但是并不能從根本上解決地址分配的困境?，F(xiàn)在以IPv6為核心的下 一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議已從研究階段走向?qū)嵱秒A段。 早在上世紀(jì)90年代中期，互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF， The Internet Engineering Task Force)就開(kāi)始進(jìn)行IPv6的研究，與IPv4的32位地址長(zhǎng)度相比，IPv6的128 位地址長(zhǎng)度足夠?yàn)槭澜缟厦恳粋€(gè)用戶分配一個(gè)全球唯一的IP地址。此外IPv6 還能夠?qū)Π踩?、移?dòng)性、服務(wù)質(zhì)量等方面提供更好的支持，因此互聯(lián)網(wǎng)由現(xiàn) 有的IPv4全面過(guò)渡到IPv6已成為網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
在IPv6出現(xiàn)后，人們通常認(rèn)為互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的發(fā)展會(huì)經(jīng)歷三個(gè)階段 第一個(gè)階段IPv6的推廣期。此時(shí)，IPv4仍然是互聯(lián)網(wǎng)的核心協(xié)議，用戶 多數(shù)為IPv4用戶，同時(shí)會(huì)有一部分使用IPv6的接入網(wǎng)絡(luò)和用戶；
第二個(gè)階段IPv6的發(fā)展期。這時(shí)存在IPv4和IPv6兩個(gè)核心網(wǎng)，兩個(gè)網(wǎng)
絡(luò)的規(guī)模和用戶相當(dāng)；
第三個(gè)階段IPv6的成熟期。這時(shí)的IPv6已經(jīng)成為互聯(lián)網(wǎng)的核心協(xié)議，且 網(wǎng)絡(luò)中用戶多數(shù)通過(guò)IPv6網(wǎng)絡(luò)接入，但是還存在部分使用IPv4接入的網(wǎng)絡(luò)和用戶。
由于目前的互聯(lián)網(wǎng)還處于IPv6發(fā)展的第一個(gè)階段，現(xiàn)有的IPv4網(wǎng)絡(luò)具備 相當(dāng)?shù)囊?guī)模，為保護(hù)現(xiàn)有設(shè)備和投資，網(wǎng)絡(luò)不可能一次性地更替到工Pv6，因此， 全面過(guò)渡到IPv6將是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，眼下只有做好IPv4和IPv6網(wǎng)絡(luò)的技術(shù) 融合，才能實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)過(guò)渡。
但是，按照現(xiàn)有的P2P通信方式，在目前IPv4與IPv6共存環(huán)境下一個(gè)IPv6 的Peer是無(wú)法與網(wǎng)絡(luò)中眾多的IPv4的Peer進(jìn)行通信以獲取資源的。這種網(wǎng)絡(luò) 互通間的障礙會(huì)極大打擊IPv6用戶的積極性，因而將會(huì)影響IPv6協(xié)議的推廣。
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種IPv4與IPv6共存網(wǎng)絡(luò)中的P2P 通信方法，包括一種IPv6網(wǎng)絡(luò)主動(dòng)向IPv4網(wǎng)絡(luò)推銷(xiāo)自身已有網(wǎng)絡(luò)資源的P2P 資源共享方法，用來(lái)解決IPv4與IPv6共存環(huán)境中，不同版本IP協(xié)議的Peer 之間無(wú)法進(jìn)行P2P通信的問(wèn)題，以及進(jìn)一步提高不同版本IP協(xié)議間的網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第四版IPv4與第六版IPv6共存網(wǎng)絡(luò)中的對(duì)等網(wǎng)絡(luò)P2P通 信系統(tǒng)，包括種子服務(wù)器、對(duì)等端節(jié)點(diǎn)Peer，該系統(tǒng)還包括索引服務(wù)器Tracker、 以及IPv4/IPv6路由器；其中，
種子服務(wù)器，用于為P2P通信系統(tǒng)中的用戶提供資源種子下載服務(wù)；
對(duì)等端節(jié)點(diǎn)Peer，用于運(yùn)行IPv4或運(yùn)行IPv6;
索引服務(wù)器Tracker,具有IPv4和IPv6雙協(xié)議棧服務(wù)功能，用于雙棧節(jié)點(diǎn) 訪問(wèn)業(yè)務(wù)時(shí)支持通過(guò)域名解析服務(wù)DNS解析結(jié)果選擇合適的通信協(xié)議棧； IPv4/IPv6路由器，用于提供網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換-端口轉(zhuǎn)換NAT-PT功能。 一種IPv4與IPv6共存網(wǎng)絡(luò)中的P2P通信方法，該方法包括
A、 索引服務(wù)器運(yùn)行Tracker,節(jié)點(diǎn)IPv4 Peer和IPv6 Peer從種子服務(wù)器獲 取種子文件，并從所述種子文件中提取Tracker服務(wù)器信息，所述IPv6 Peer根 據(jù)所述服務(wù)器信息向所述Tracker發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求，收到所述注冊(cè)請(qǐng)求消息后 Tracker保留該信息，并將鄰居節(jié)點(diǎn)返回給IPv6 Peer,所述鄰居節(jié)點(diǎn)中包含IPv4 Peer的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)、IP地址和對(duì)等通信端口；
B、 所述IPv6 Peer向所述IPv4 Peer發(fā)起握手請(qǐng)求消息，利用所述IPv4/IPv6 路由器進(jìn)行IPv4與IPv6之間的地址轉(zhuǎn)換，并保存相關(guān)映射項(xiàng)，所述IPv4通過(guò) IPv4/IPv6路由器返回IPv4應(yīng)答消息，建立IPv6 Peer與IPv4 Peer的握手交互聯(lián) 系；
C 、 IPv6 Peer與IPv4 Peer進(jìn)行資源交互。
其中，步驟C之后進(jìn)一步包括所述Tracker與其他Peer之間保持信息同 步，直至所述IPv6 Peer從所述IPv4 Peer得到的資源傳送完畢；進(jìn)一步包括 在Tracker與各個(gè)Peer之間進(jìn)行同步的過(guò)程中，Peer下載者每隔 一 段時(shí)間會(huì)連 一次Tracker,告知自身的進(jìn)度，并和那些已經(jīng)直接連接上的Peer進(jìn)行數(shù)據(jù)的 上傳下載；所述Tracker實(shí)時(shí)接收所有下載者信息，并且給每個(gè)下載者返回一份 隨機(jī)的peer列表，所述IPv6 Peer依據(jù)所述Peer列表完成P2P通信。步驟B所述建立IPv6 Peer與IPv4 Peer的握手交互聯(lián)系的過(guò)程如下 Bl、所述IPv6 Peer向所述IPv4 Peer發(fā)起握手請(qǐng)求消息，所述IPv6 Peer 在收到來(lái)自Tracker的有關(guān)IPv4 Peer的信息后，所述IPv6 Peer生成IPv6形式
的握手請(qǐng)求消息；
B2、通過(guò)IPv4/IPv6路由器完成地址轉(zhuǎn)換并保存相關(guān)的映射項(xiàng)。當(dāng)IPv6 Peer 發(fā)出的IPv6握手消息到達(dá)所述IPv4/IPv6路由器，所述路由器根據(jù)收到的IPv6 握手消息的目的IP地址查找路由表，得到該握手消息應(yīng)該發(fā)往的IPv4網(wǎng)絡(luò)， 由IPv4/IPv6路由器査看保存的地址映射表，若沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有關(guān)該IPv6 Peer的地 址記錄，則先為IPv6 Peer新分配 一 個(gè)IPv4地址；若存在有關(guān)該IPv6 Peer的地 址記錄，通過(guò)地址映射表獲得對(duì)應(yīng)的IPv4地址。IPv4/IPv6路由器將所述IPv6 握手消息轉(zhuǎn)換成一個(gè)IPv4握手消息，并送到IPv4網(wǎng)絡(luò)；
B3 、所述IPv4 Peer處理并應(yīng)答來(lái)自IPv6的請(qǐng)求消息；當(dāng)IPv4 Peer收到來(lái) 自IPv6 Peer的握手消息后，IPv4 Peer讀取握手消息中的IPv6 Peer節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)。 IPv4 Peer更新本機(jī)得到的鄰居節(jié)點(diǎn)中與該IPv6 Peer節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的項(xiàng)；將所得 到IPv6 Peer的IPv6地址更新為所收到的IPv4請(qǐng)求消息中的源IP地址；將所得 到IPv6 Peer的端口更新為所收到的IPv4請(qǐng)求消息中的源端口 ，所述IPv4 Peer 構(gòu)建IPv4應(yīng)答消息，由所述IPv4 Peer向所述IPv6 Peer發(fā)送構(gòu)建好的IPv4應(yīng) 答消息；
B4、 IPv4/IPv6路由器處理并轉(zhuǎn)發(fā)IPv4應(yīng)答消息，IPv4 Peer發(fā)出的IPv4應(yīng) 答消息到達(dá)IPv4/IPv6路由器后，所述IPv4/IPv6路由器根據(jù)收到的IPv4應(yīng)答消 息的目的IP地址查找路由表，確定所述應(yīng)答消息中攜帶的HV6主機(jī)信息； IPv4/IPv6路由器查看保存的地址映射表，并找到所述IPv6 Peer的映射項(xiàng)； IPv4/IPv6路由器將這個(gè)IPv4應(yīng)答消息轉(zhuǎn)換成一個(gè)IPv6應(yīng)答消息，IPv4/IPv6路 由器將所述IPv6的應(yīng)答消息發(fā)往IPv6網(wǎng)絡(luò)，所述IPv6 Peer接收應(yīng)答消息。 步驟C所述IPv6 Peer與IPv4 Peer進(jìn)行資源交互具體包括 IPv6 Peer發(fā)起資源請(qǐng)求消息；IPv4/IPv6路由器完成地址轉(zhuǎn)換；IPv4 Peer 處理并應(yīng)答來(lái)自IPv6 Peer的資源請(qǐng)求消息；IPv4/IPv6路由器處理并轉(zhuǎn)發(fā)IPv4資源應(yīng)答消息；IPv6 Peer接收IPv6資源應(yīng)答消息。
一種IPv6網(wǎng)絡(luò)主動(dòng)向IPv4網(wǎng)絡(luò)推銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)資源的P2P通信方法，該方法包
括
a、 索引服務(wù)器運(yùn)行Tracker,節(jié)點(diǎn)IPv4 Peer和IPv6 Peer從種子服務(wù)器獲取 種子文件，并從所述種子文件中提取Tracker服務(wù)器信息；所述IPv4Peer根據(jù) 所述服務(wù)器信息向所述Tracker發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求，收到所述注冊(cè)請(qǐng)求消息后Tracker 保留該信息，并將鄰居節(jié)點(diǎn)返回給IPv4 Peer;所述鄰居節(jié)點(diǎn)中包含IPv6 Peer 的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)、IP地址和對(duì)等通信端口；
b、 所述Tracker向所述IPv6 Peer發(fā)送IPv6形式的資源需求通知消息，由 所述IPv6 Peer接收并處理所述通知消息，所述IPv6 Peer與所述IPv4 Peer交互 握手信息，并發(fā)送一個(gè)IPv6形式的握手消息，所述IPv4/IPv6路由器完成地址 轉(zhuǎn)換并保存相關(guān)的映射項(xiàng)，并由所述IPv4 Peer處理并應(yīng)答來(lái)自IPv6 Peer的握 手消息，再通過(guò)所述IPv4/IPv6路由器處理并轉(zhuǎn)發(fā)IPv4應(yīng)答消息到IPv6 Peer, 完成握手；
c 、 IPv4 Peer與IPv6 Peer進(jìn)行資源交互。
其中，步驟c之后進(jìn)一步包括所述Tracker與各個(gè)Peer之間進(jìn)行信息同 步，具體為所述Peer下載者每隔一段時(shí)間連一次Tracker,告知自己的進(jìn)度， 并和那些已經(jīng)直接連接上的Peer進(jìn)行數(shù)據(jù)的上傳下載；Tracker即時(shí)接收所有 下載者信息，并且給每個(gè)下載者返回一份隨機(jī)的Peer列表。
步驟b所述IPv6 Peer接收并處理資源需求通知消息，具體為所述IPv6 Peer 收到來(lái)自Tracker的資源需求通知消息后，所述IPv6 Peer判斷自身的運(yùn)行狀態(tài) 及資源情況，若無(wú)法提供，則不對(duì)資源需求通知消息做應(yīng)答；若lPv6Peer已有 的鄰居列表中沒(méi)有IPv4 Peer的信息，則在鄰居列表中增加IPv4 Peer項(xiàng)。
步驟b所述IPv6 Peer與所述IPv4 Peer交互握手信息，具體過(guò)程包括若 IPv6 Peer能夠?yàn)镮Pv4 Peer提供服務(wù)，則IPv6 Peer生成并發(fā)送一個(gè)IPv6形式的 握手消息；其中，所述握手消息的分組頭部構(gòu)成情況如下所述握手請(qǐng)求消息 的目的IP地址為所述IPv4 Peer的IP地址加上IPv6 Peer所述IPv6網(wǎng)絡(luò)的前綴；該握手消息的源IP地址為該IPv6 Peer的本地地址；所述握手請(qǐng)求消息中還包 含IPv6 Peer的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)和任務(wù)標(biāo)識(shí)。
步驟b所述IPv4/IPv6路由器完成地址轉(zhuǎn)換并保存相關(guān)的映射項(xiàng)并由所述 IPv4Peer處理并應(yīng)答來(lái)自IPv6 Peer的握手消息，具體為所述IPv4/IPv6路由 器根據(jù)收到的IPv6握手消息的目的IP地址查找路由表，得到該握手消息應(yīng)該 發(fā)往的IPv4網(wǎng)絡(luò)，由IPv4/IPv6路由器査看保存的地址映射表，若沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有 關(guān)該IPv6 Peer的地址記錄，則先為IPv6 Peer新分配一個(gè)IPv4地址；若存在有 關(guān)該IPv6 Peer的地址記錄，通過(guò)地址映射表獲得對(duì)應(yīng)的IPv4地址。IPv4/IPv6 路由器將所述IPv6握手消息轉(zhuǎn)換成一個(gè)IPv4握手消息，并送到IPv4網(wǎng)絡(luò)；以 及
當(dāng)IPv4 Peer收到來(lái)自IPv6 Peer的握手消息后，IPv4 Peer讀取握手消息中 的IPv6 Peer節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)。IPv4Peer更新本機(jī)得到的鄰居節(jié)點(diǎn)中與該IPv6 Peer節(jié) 點(diǎn)標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的項(xiàng)；將所得到IPv6 Peer的IPv6地址更新為所收到的IPv4請(qǐng)求消 息中的源IP地址；將所得到IPv6 Peer的端口更新為所收到的IPv4請(qǐng)求消息中 的源端口 ；所述IPv4 Peer構(gòu)建IPv4應(yīng)答消息，由所述IPv4 Peer向所述IPv6 Peer 發(fā)送構(gòu)建好的IPv4應(yīng)答消息。
本發(fā)明所提供的IPv4與IPv6協(xié)議共存網(wǎng)絡(luò)中的P2P通信方法，具有以下 優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明通過(guò)設(shè)置支持網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)化-端口轉(zhuǎn)換(NAT-PT)功能的IPv4/IPv6 的雙協(xié)議棧路由器，通過(guò)IPv4 Peer或IPv6 Peer下載P2P種子文件，并從所述 種子文件中提取Tracker服務(wù)器信息，IPv4 Peer或IPv6 Peer向Tracker服務(wù)器 注冊(cè)，得到鄰居節(jié)點(diǎn)信息，再由IPv6 Peer發(fā)起連接，建立與IPv4 Peer的握手 交互聯(lián)系，并通過(guò)所述路由器完成地址轉(zhuǎn)換，從而建立起IPv4 Peer與IPv6 Peer 的資源交互，實(shí)現(xiàn)IPv4與IPv6網(wǎng)絡(luò)的互通。采用本發(fā)明方法，不但解決了不 同版本IP協(xié)議之間的P2P通信問(wèn)題，而且通過(guò)提供這種不同版本Peer間的通 信機(jī)制，對(duì)IPv6的推廣具有重要意義。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例IPv6Peer與IPv4 Peer進(jìn)行通信的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境示意圖； 圖2為本發(fā)明IPv6 Peer向IPv4 Peer請(qǐng)求資源的信息交互過(guò)程示意圖； 圖3為本發(fā)明IPv4 Peer向IPv6 Peer請(qǐng)求資源的信息交互過(guò)程示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
欲使IPv4 P eer與IPv6 Peer在IPv4和IPv6共存的網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信，首先 需要建立IPv4 Peer與IPv6 Peer的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系，本發(fā)明以中心拓?fù)湫蚉2P系統(tǒng)在 IPv4和IPv6共存的混合網(wǎng)絡(luò)中通信為例進(jìn)行描述，同樣也適用于分布式等其他
形式的網(wǎng)絡(luò)。
這里，所述中心拓?fù)湫蚉2P系統(tǒng)，主要包括索引服務(wù)器(Tracker)、對(duì)等 端Peer和IPv4/IPv6路由器。其中，
所述種子服務(wù)器，用于為P2P通信系統(tǒng)中的用戶提供資源種子下載服務(wù)。 所述索引服務(wù)器(Tracker),具有IPv4和IPv6雙協(xié)議棧服務(wù)功能；這里， 所述雙協(xié)議棧服務(wù)，是指同時(shí)支持IPv4協(xié)議棧和IPv6協(xié)議棧，雙協(xié)議棧節(jié)點(diǎn) 同時(shí)支持與IPv4和IPv6節(jié)點(diǎn)間通信，當(dāng)與IPv4節(jié)點(diǎn)通信時(shí)需要采用IPv4協(xié)議 棧，當(dāng)與IPv6節(jié)點(diǎn)通信時(shí)需要采用IPv6協(xié)議棧。雙棧節(jié)點(diǎn)訪問(wèn)業(yè)務(wù)時(shí)支持通 過(guò)域名解析服務(wù)(DNS)解析結(jié)果選擇合適的通信協(xié)議棧。
所述對(duì)等端Peer,用于運(yùn)行IPv4協(xié)議和IPv6協(xié)議中的一種。 所述IPv4/IPv6路由器，用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換-端口轉(zhuǎn)換(NAT-PT)功能。 如果進(jìn)行資源交換的 一對(duì)Peer運(yùn)行相同版本的IP協(xié)議(IPv4或IPv6 ),則 二者可以通過(guò)通常的P2P協(xié)議直接進(jìn)行通信；如果兩個(gè)Peer運(yùn)行的IP協(xié)議版 本不同， 一個(gè)使用IPv6協(xié)議(記為IPv6 Peer),另 一個(gè)使用IPv4協(xié)議(記為IPv4 Peer)，則不管IPv6 Peer是資源請(qǐng)求者還是資源提供者，IPv6 Peer與IPv4 Peer 的交互過(guò)程都由IPv6 Peer首先發(fā)起連接。所述具體IPv4 Peer與IPv6 Peer的通信，具體可分為兩種情況
(1 ) IPv6 Peer請(qǐng)求獲得IPv4 Peer的資源；
(2 ) IPv4 Peer請(qǐng)求獲得IPv6 Peer的資源。 下面分別對(duì)上述兩種情況進(jìn)行說(shuō)明，第一種情況
圖1為本發(fā)明實(shí)施例IPv6 Peer與IPv4 Peer進(jìn)行通信的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境示意圖， 如圖1所示，該IPv6網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)IPv6 Peer,為取得IPv4 Peer中的資源需要 與另 一個(gè)IPv4網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)IPv4 Peer進(jìn)行通信。在所述通信過(guò)程中的消息流 交互如圖2所示，假設(shè)IPv6網(wǎng)絡(luò)中的一臺(tái)機(jī)器P6J,其IP為2001::9，需要通 過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)下載文件；索引服務(wù)器返回的鄰居節(jié)點(diǎn)中包含IPv4網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)P4j, 假設(shè)其IP為58.16.2.6。該通信過(guò)程主要包括如下步驟
步驟201:索引服務(wù)器端運(yùn)行Tracker,節(jié)點(diǎn)IPv4 Peer和節(jié)點(diǎn)IPv6 Peer從
種子服務(wù)器獲取種子文件。
這里，所述Tracker是指運(yùn)行于服務(wù)器上的一個(gè)程序，該程序能夠追蹤到一 個(gè)文件同時(shí)有多少人在下載。當(dāng)客戶端連上Tracker服務(wù)器后，就會(huì)獲得一個(gè)下 載人員的列表，根據(jù)該列表P2P程序會(huì)自動(dòng)連上別人的機(jī)器進(jìn)行下載，別人的 機(jī)器就作為提供P2P下載業(yè)務(wù)的服務(wù)器。另外，將文件用P2P發(fā)布出來(lái)的人需 要知道該使用哪個(gè)服務(wù)器來(lái)為要發(fā)布的文件提供Tracker。由于有的P2P業(yè)務(wù)不 指定服務(wù)器，P2P程序則采用P2P文件來(lái)確定下載源。
步驟202:節(jié)點(diǎn)IPv4 Peer和節(jié)點(diǎn)IPv6 Peer從所述種子文件中提取Tracker 服務(wù)器信息，根據(jù)得到的Tracker服務(wù)器信息向Tracker發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求。
這里，所述IPv6 Peer的注冊(cè)消息中包含IPv6 Peer所使用的對(duì)等通信端口 。
例如，在圖2中，P6一l獲取種子文件后，根據(jù)種子文件的內(nèi)容向Tracker 發(fā)起請(qǐng)求，并告知Tracker本地端口 Port6」。
步驟203:所述Tracker收到IPv6 Peer的請(qǐng)求消息后,保存該IPv6 Peer的 信息，并將鄰居節(jié)點(diǎn)返回給IPv6 Peer,鄰居節(jié)點(diǎn)中包含IPv4 Peer的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)、 IP地址和對(duì)等通信端口等。
例如，在圖2中，所述Tracker返回鄰居節(jié)點(diǎn)給P6 1,其中包含一個(gè)IPv4的機(jī)器P4一l。
步驟204:所述IPv6 Peer與所述IPv4 Peer進(jìn)行握手交互。 步驟205:所述IPv6 Peer向所述IPv4 Peer發(fā)起握手請(qǐng)求消息，并在收到來(lái) 自Tracker的有關(guān)IPv4 Peer的信息后，IPv6 Peer生成IPv6形式的握手請(qǐng)求消息。 這里，所述握手請(qǐng)求消息的目的IP地址為所述IPv4 Peer的IP地址加上IPv6 Peer在IPv6網(wǎng)絡(luò)的前綴；該握手請(qǐng)求消息的目的端口為所述IPv4 Peer的對(duì)等 通信端口；其中，握手請(qǐng)求消息中還包含IPv6Peer的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)和任務(wù)標(biāo)識(shí)。
如圖2所示，P6一l向P4—l發(fā)握手消息，本地端口號(hào)為Port6_l,消息中包 含P6—1的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)。
步驟206: IPv4/IPv6路由器完成地址轉(zhuǎn)換并保存相關(guān)的映射項(xiàng)。 具體為，IPv6 Peer發(fā)出的IPv6握手消息到達(dá)IPv4/IPv6路由器，所述 IPv4/IPv6路由器根據(jù)收到的IPv6握手消息的目的IP地址査找路由表，得到該 握手消息應(yīng)該發(fā)往的IPv4網(wǎng)絡(luò)，由IPv4/IPv6路由器查看保存的地址映射表， 若沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有關(guān)該IPv6 Peer的地址記錄，則先為IPv6 Peer新分配一個(gè)IPv4地 址；若存在有關(guān)該IPv6 Peer的地址記錄，通過(guò)地址映射表獲得對(duì)應(yīng)的IPv4地 址。1Pv4/IPv6路由器將所述IPv6握手消息轉(zhuǎn)換成一個(gè)IPv4握手消息，并送到 IPv4網(wǎng)絡(luò)。
這里，所述轉(zhuǎn)換成IPv4握手消息的目的IP地址為所述收到的IPv6握手消 息中的目的IP地址去除前述步驟中所添加的IPv6網(wǎng)絡(luò)的前綴。
所述轉(zhuǎn)換成的IPv4握手消息的目的端口為收到的IPv6握手消息中的目的 端口 。然后從NAT-PT地址池中選擇一個(gè)IPv4地址和端口 ，替換收到的IPv6 握手消息的源IPv6地址和端口 。
所述IPv6的路由器將IPv6地址與IPv4地址的映射關(guān)系保存到NAT-PT映 射表中，該IPv4/IPv6路由器將所述通過(guò)轉(zhuǎn)換得到的IPv4握手消息發(fā)送到IPv4 網(wǎng)絡(luò)。
具體為路由器R6做IPv6和IPv4的NAT-PT地址轉(zhuǎn)換-端口轉(zhuǎn)換，把2001 ::9 端口 Port6_l轉(zhuǎn)換為一個(gè)IPv4的地址和端口，如52.10.7.5:PortNAT,并記錄住這個(gè)轉(zhuǎn)換；路由器R6重新封包成IPv4協(xié)議，通過(guò)骨干網(wǎng)發(fā)送到P4—1。 步驟207:所述IPv4 Peer處理并應(yīng)答來(lái)自IPv6 Peer的請(qǐng)求消息。 這里，當(dāng)IPv4 Peer收到來(lái)自IPv6 Peer的握手消息后，IPv4 Peer讀取握手 消息中的IPv6 Peer節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)。IPv4Peer更新本機(jī)得到的鄰居節(jié)點(diǎn)中與該IPv6 Peer節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的項(xiàng)；將所得到IPv6 Peer的IPv6地址更新為所收到的IPv4 請(qǐng)求消息中的源IP地址；將所得到IPv6 Peer的端口更新為所收到的IPv4請(qǐng)求 消息中的源端口。
在圖2中，P4一l讀取出握手協(xié)議中的P6—1節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)，更新鄰居節(jié)點(diǎn)矩陣 中對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)IP端口對(duì)為52.10.7.5: PortNAT。 Tracker后續(xù)發(fā)過(guò)來(lái)的2001::9: Port6—1就當(dāng)作是52.10.7.5:PortNAT,以后P4_l對(duì)P6—1的訪問(wèn)都基于這個(gè)地址
步驟208:所述IPv4 Peer構(gòu)建IPv4應(yīng)答消息，由所述IPv4 Peer向所述IPv6
Peer發(fā)送構(gòu)建好的IPv4應(yīng)答消息。
這里，所述應(yīng)答消息，包括構(gòu)建的IPv4應(yīng)答消息的目的IP地址為所述收
到的IPv4請(qǐng)求消息中源IP地址；
構(gòu)建的IPv4應(yīng)答消息的目的端口為所述收到的IPv4請(qǐng)求消息中的源端口 ； 構(gòu)建的IPv4應(yīng)答消息的源IP地址為所收到的IPv4請(qǐng)求消息中目的IP地址 (即IPv4 Peer本身的IP地址)；
構(gòu)建的IPv4應(yīng)答消息的源端口為所述收到的IPv4請(qǐng)求消息中的目的端口 。
步驟209: IPv4/IPv6路由器處理并轉(zhuǎn)發(fā)IPv4應(yīng)答消息。
具體為IPv4 Peer發(fā)出的IPv4應(yīng)答消息到達(dá)IPv4/IPv6路由器后，IPv4/IPv6
路由器根據(jù)收到的IPv4應(yīng)答消息的目的IP地址查找路由表，確定所述應(yīng)答消
息中攜帶的IPv6主機(jī)信息。IPv4/IPv6路由器查看保存的地址映射表，并找到
所述IPv6 Peer的映射項(xiàng)。
步驟210: IPv4/IPv6路由器將這個(gè)IPv4應(yīng)答消息轉(zhuǎn)換成一個(gè)IPv6應(yīng)答消息。
這里，所述轉(zhuǎn)換過(guò)程包括轉(zhuǎn)換成的IPv6應(yīng)答消息的目的IP地址為所述IPv6 Peer的IPv6地址；轉(zhuǎn)換成的IPv6應(yīng)答消息的目的端口為所述IPv6 Peer的 端口 ；轉(zhuǎn)換成的IPv6應(yīng)答消息的源IP地址為路由器收到的IPv4應(yīng)答消息中的 源IP地址加上IPv6網(wǎng)絡(luò)的前綴；轉(zhuǎn)換成的IPv6應(yīng)答消息的源端口為路由器收 到的IPv4應(yīng)答消息中的源端口 。
步驟211: IPv4/IPv6路由器將所述IPv6的應(yīng)答消息發(fā)往IPv6網(wǎng)絡(luò)，所述 IPv6 Peer接收應(yīng)答消息。
步驟212:所述IPv6 Peer與所述IPv4 Peer進(jìn)行資源交互。 這里，所述資源交互的過(guò)程為IPv6 Peer發(fā)起資源請(qǐng)求消息；IPv4/IPv6路 由器完成地址轉(zhuǎn)換；IPv4 Peer處理并應(yīng)答來(lái)自IPv6 Peer的資源請(qǐng)求消息； IPv4/IPv6路由器處理并轉(zhuǎn)發(fā)IPv4資源應(yīng)答消息；IPv6 Peer接收IPv6資源應(yīng)答 消息。
在圖2中，P6一l向P4—l發(fā)下載分段的請(qǐng)求，P4_l已經(jīng)能正常進(jìn)行響應(yīng)。 步驟213:所述Tracker與各個(gè)Peer之間進(jìn)行信息同步，直至所述IPv6 Peer 從所述IPv4 Peer得到的資源傳送完畢。
這里，在Tracker與各個(gè)Peer之間進(jìn)行同步的過(guò)程中，peer下載者每隔一 段時(shí)間會(huì)連一次Tracker,告知自己的進(jìn)度，并和那些已經(jīng)直接連接上的peer 進(jìn)行數(shù)據(jù)的上傳下載。所述Tracker實(shí)時(shí)接收所有下載者信息，并且給每個(gè)下載 者返回 一份隨機(jī)的peer列表，所述IPv6 Peer通過(guò)所述Peer列表即可完成P2P 通信。
下面對(duì)IPv4 Peer與IPv6 Peer的進(jìn)行通信的第二種情況進(jìn)行說(shuō)明 仍以圖1所述的IPv6 Peer與IPv4 Peer進(jìn)行通信的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境示意圖為例， 對(duì)IPv4 Peer請(qǐng)求獲得IPv6 Peer的資源的過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。圖3為本發(fā)明IPv4 Peer 向IPv6 Peer請(qǐng)求資源的信息交互過(guò)程示意圖，如圖3所示，假設(shè)IPv4網(wǎng)絡(luò)中 的一臺(tái)機(jī)器P4—1，其IP為58.16.2.6，需要在所述網(wǎng)絡(luò)中下載文件；設(shè)索引服 務(wù)器返回的鄰居節(jié)點(diǎn)包含IPv6網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)P6—1,其IP為2001::9。則IPv4 Peer 向IPv6 Peer請(qǐng)求資源時(shí)的信息流交互過(guò)程如下
步驟301:索引服務(wù)器端運(yùn)行Tracker,節(jié)點(diǎn)IPv4 Peer和節(jié)點(diǎn)IPv6 Peer獲取種子文件。
步驟302:節(jié)點(diǎn)IPv4 Peer和節(jié)點(diǎn)IPv6 Peer從所述種子文件中提取Tracker 服務(wù)器信息，根據(jù)得到的Tracker服務(wù)器信息向Tracker發(fā)起請(qǐng)求。
所述IPv4 Peer的請(qǐng)求消息中包含IPv4 Peer所使用的對(duì)等通信端口等信息。
例如，在圖3中，P4一l獲取種子文件，根據(jù)種子文件的內(nèi)容向Tracker發(fā) 起請(qǐng)求，并告知Tracker本地端口 Port4_ 1 。
步驟303:所述Tracker收到IPv4 Peer的請(qǐng)求消息后，Tracker將該IPv4 Peer 的信息保存，并將鄰居節(jié)點(diǎn)返回給IPv4 Peer。所述鄰居節(jié)點(diǎn)中包含IPv6 Peer 的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)、IP地址和對(duì)等通信端口等信息。
步驟304:所述Tracker向所述IPv6 Peer發(fā)送IPv6形式的資源需求通知消
自
'、、o
這里，所述資源需求通知消息的目的IP地址為所述IPv6Peer的IP地址； 資源需求通知消息的源IP地址為T(mén)racker服務(wù)器的IPv6地址； 資源需求通知消息中包含所述IPv4 Peer的信息。所述IPv4 Peer信息包括 IPv4 Peer節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)、IPv4 Peer的IP地址及對(duì)等通信端口等信息。
如圖3所示，Tracker返回鄰居節(jié)點(diǎn)給P4—1 ，其中包含 一 個(gè)IPv6的機(jī)器P6—1, 于是Tracker通知P6—1有一個(gè)IPv4的機(jī)器P4_l準(zhǔn)備下載它的資源。 步驟305:所述IPv6 Peer接收并處理資源需求通知消息。 這里，所述IPv6 Peer接收并處理資源需求通知，具體為所述IPv6 Peer 收到來(lái)自Tracker的資源需求通知消息后，所述IPv6 Peer判斷自身的運(yùn)行狀態(tài) 及資源情況，若無(wú)法提供，則不對(duì)資源需求通知消息做應(yīng)答；若lPv6Peer已有 的鄰居列表中沒(méi)有IPv4 Peer的信息，則在鄰居列表中增加IPv4Peer項(xiàng)。 步驟306:所述IPv6 Peer與所述IPv4 Peer交互握手信息。 這里，所述IPv6 Peer與所述IPv4 Peer交互握手信息，具體為若IPv6 Peer 能夠?yàn)镮Pv4 Peer提供服務(wù)，則IPv6 Peer生成并發(fā)送一個(gè)IPv6形式的握手消息。 其中，所述握手消息的分組頭部構(gòu)成情況如下
所述握手請(qǐng)求消息的目的IP地址為所述IPv4 Peer的IP地址加上IPv6 Peer所述IPv6網(wǎng)絡(luò)的前綴；該握手消息的源IP地址為該IPv6Peer的本地地址；所 述握手請(qǐng)求消息中還包含IPv6 Peer的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)和任務(wù)標(biāo)識(shí)。
如圖3所示，P6_l主動(dòng)向P4_l發(fā)一個(gè)握手消息，本地端口號(hào)為Port6—1， 消息中包含P6一1的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)。
步驟307: IPv4/IPv6路由器完成地址轉(zhuǎn)換并保存相關(guān)的映射項(xiàng)。
這里，所述地址轉(zhuǎn)換過(guò)程，具體為所述IPv4/IPv6路由器根據(jù)收到的IPv6 握手消息的目的IP地址查找路由表，得到該握手消息應(yīng)該發(fā)往的IPv4網(wǎng)絡(luò)， 由IPv4/IPv6路由器查看保存的地址映射表，若沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有關(guān)該IPv6 Peer的地 址記錄，則先為IPv6 Peer新分配一個(gè)IPv4地址；若存在有關(guān)該IPv6 Peer的地 址記錄，通過(guò)地址映射表獲得對(duì)應(yīng)的IPv4地址。IPv4/IPv6路由器將所述IPv6 握手消息轉(zhuǎn)換成一個(gè)IPv4握手消息，并送到IPv4網(wǎng)絡(luò)。
這里，所述轉(zhuǎn)換成IPv4握手消息的目的IP地址為所述收到的IPv6握手消 息中的目的IP地址去除前述步驟中所添加的IPv6網(wǎng)絡(luò)的前綴。
所述轉(zhuǎn)換成的IPv4握手消息的目的端口為收到的IPv6握手消息中的目的 端口 。然后從NAT-PT地址池中選擇一個(gè)IPv4地址和端口 ，替換收到的IPv6 握手消息的源IPv6地址和端口。
所述IPv6的路由器將IPv6地址與IPv4地址的映射關(guān)系保存到NAT-PT映 射表中，該IPv4/IPv6路由器將所述通過(guò)轉(zhuǎn)換得到的IPv4握手消息發(fā)送到IPv4 網(wǎng)絡(luò)。
如圖3所示，邊緣路由器R6做IPv6和IPv4的NAT地址轉(zhuǎn)換，2001::9端 口號(hào)Port6—1轉(zhuǎn)換為一個(gè)IPv4的地址和端口 ，如52.10.7.5: PortNAT,并記錄 住這個(gè)轉(zhuǎn)化；R6重新封包成IPv4協(xié)議，通過(guò)骨干網(wǎng)發(fā)送到P4_l。 步驟308:所述IPv4 Peer處理并應(yīng)答來(lái)自IPv6 Peer的握手消息。 這里，當(dāng)IPv4 Peer收到來(lái)自IPv6 Peer的握手消息后，IPv4 Peer讀取握手 消息中的IPv6 Peer節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)。IPv4Peer更新本機(jī)得到的鄰居節(jié)點(diǎn)中與該IPv6 Peer節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的項(xiàng)；將所得到IPv6 Peer的IPv6地址更新為所收到的IPv4 請(qǐng)求消息中的源IP地址；將所得到IPv6 Peer的端口更新為所收到的IPv4請(qǐng)求消息中的源端口。
所述IPv4 Peer構(gòu)建IPv4應(yīng)答消息，由所述IPv4 Peer向所述IPv6 Peer發(fā) 送構(gòu)建好的IPv4應(yīng)答消息。其中，所述應(yīng)答消息，包括構(gòu)建的IPv4應(yīng)答消息 的目的IP地址所述收到的IPv4請(qǐng)求消息中源IP地址；構(gòu)建的IPv4應(yīng)答消息的 目的端口為所述收到的IPv4請(qǐng)求消息中的源端口；構(gòu)建的IPv4應(yīng)答消息的源 IP地址為所收到的IPv4請(qǐng)求消息中目的IP地址(即IPv4 Peer本身的IP地址)； 構(gòu)建的IPv4應(yīng)答消息的源端口為所述收到的IPv4請(qǐng)求消息中的目的端口 。
如圖3所示，P4—1讀取出握手協(xié)議中的P6一l的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)，更新鄰居節(jié)點(diǎn) 矩陣中對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)IP地址對(duì)(2001::9: Port6—1 )為52.10.7.5: PortNAT。此后 P4—1對(duì)P6J的訪問(wèn)都基于這個(gè)地址進(jìn)行，Tracker后續(xù)發(fā)過(guò)來(lái)的2001::9:Port6—1 即作為52.10.7.5: PortNAT。
步驟309: IPv4/IPv6路由器處理并轉(zhuǎn)發(fā)IPv4應(yīng)答消息。
這里，當(dāng)IPv4 Peer發(fā)出的IPv4應(yīng)答消息到達(dá)IPv4/IPv6路由器后，IPv4/IPv6 路由器根據(jù)收到的IPv4應(yīng)答消息的目的IP地址查找路由表，確定所述應(yīng)答消 息中攜帶的IPv6主機(jī)信息。IPv4/IPv6路由器查看保存的地址映射表，并找到 所述IPv6 Peer的映射項(xiàng)。
然后，所述IPv4/IPv6路由器將這個(gè)IPv4應(yīng)答消息轉(zhuǎn)換成一個(gè)IPv6應(yīng)答消
自
、0
這里，所述轉(zhuǎn)換過(guò)程包括轉(zhuǎn)換成的IPv6應(yīng)答消息的目的IP地址為所述 IPv6 Peer的IPv6地址；轉(zhuǎn)換成的IPv6應(yīng)答消息的目的端口為所述IPv6 Peer的 端口 ；轉(zhuǎn)換成的IPv6應(yīng)答消息的源IP地址為路由器收到的IPv4應(yīng)答消息中的 源IP地址加上IPv6網(wǎng)絡(luò)的前綴；轉(zhuǎn)換成的IPv6應(yīng)答消息的源端口為路由器收 到的IPv4應(yīng)答消息中的源端口 。
IPv4/IPv6路由器將所述IPv6的應(yīng)答消息發(fā)往IPv6網(wǎng)絡(luò)，所述IPv6 Peer 接收應(yīng)答消息。
如圖3所示，P4_l向52.10.7.5: PortNAT發(fā)握手應(yīng)答消息，邊緣路由器能 夠正確的把52.10.7.5: PortNAT轉(zhuǎn)發(fā)到P6—1,完成握手。步驟310: IPv4 Peer與IPv6 Peer進(jìn)行資源交互。
這里，所述IPv4 Peer與IPv6 Peer資源交互的具體過(guò)程為IPv4 Peer發(fā)送 資源請(qǐng)求消息，IPv4/IPv6路由器完成地址轉(zhuǎn)換，IPv6 Peer處理并應(yīng)答來(lái)自IPv4 Peer的資源請(qǐng)求消息，IPv4/IPv6路由器處理并轉(zhuǎn)發(fā)IPv6資源應(yīng)答消息，IPv4 Peer接收IPv4資源應(yīng)答消息。
如圖3所示，P4_l向52.10.7.5: PortNAT發(fā)下載分段的請(qǐng)求，P6—1可以正 常進(jìn)行響應(yīng)。
步驟311: Tracker與各個(gè)Peer之間進(jìn)行信息同步。
這里，所述Peer下載者每隔一段時(shí)間連一次Tracker,告知自己的進(jìn)度， 并和那些已經(jīng)直接連接上的Peer進(jìn)行數(shù)據(jù)的上傳下載；Tracker即時(shí)接收所有 下載者信息，并且給每個(gè)下載者返回 一份隨機(jī)的Peer列表。
如圖3所示，所述Tracker即時(shí)接收所有下載者信息，并且給每個(gè)下載者返 回一份隨機(jī)的peer列表；此后peer下載者每隔一段時(shí)間連一次Tracker,告知 自身的進(jìn)度，并和那些已經(jīng)直接連接上的peer進(jìn)行數(shù)據(jù)的上傳下載業(yè)務(wù)。
以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第四版IPv4與第六版IPv6共存網(wǎng)絡(luò)中的對(duì)等聯(lián)網(wǎng)P2P通信系統(tǒng)，包括種子服務(wù)器、對(duì)等端節(jié)點(diǎn)Peer，其特征在于，該系統(tǒng)還包括索引服務(wù)器Tracker、IPv4/IPv6雙協(xié)議棧服務(wù)器以及IPv4/IPv6路由器；其中，種子服務(wù)器，用于為P2P通信系統(tǒng)中的用戶提供資源種子下載服務(wù)；對(duì)等端節(jié)點(diǎn)Peer，用于運(yùn)行IPv4或運(yùn)行IPv6；索引服務(wù)器Tracker，具有IPv4和IPv6雙協(xié)議棧服務(wù)功能，用于雙棧節(jié)點(diǎn)訪問(wèn)業(yè)務(wù)時(shí)支持通過(guò)域名解析服務(wù)DNS解析結(jié)果選擇合適的通信協(xié)議棧；IPv4/IPv6路由器，用于提供網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換-端口轉(zhuǎn)換NAT-PT功能。
2、 一種IPv4與IPv6共存網(wǎng)絡(luò)中的P2P通信方法，其特征在于，該方法包括A、 索引服務(wù)器運(yùn)行Tracker,節(jié)點(diǎn)IPv4 Peer和IPv6 Peer從種子服務(wù)器獲 取種子文件，并從所述種子文件中提取Tracker服務(wù)器信息，所述IPv6Peer根 據(jù)所述服務(wù)器信息向所述Tracker發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求，收到所述注冊(cè)請(qǐng)求消息后 Tracker保留該信息，并將鄰居節(jié)點(diǎn)返回給IPv6 Peer,所述鄰居節(jié)點(diǎn)中包含IPv4 Peer的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)、IP地址和對(duì)等通信端口；B、 所述IPv6 Peer向所述IPv4 Peer發(fā)起握手請(qǐng)求消息，利用所述IPv4/IPv6 路由器進(jìn)行IPv4與IPv6之間的地址轉(zhuǎn)換，并保存相關(guān)映射項(xiàng)，所述IPv4通過(guò) IPv4/IPv6路由器返回IPv4應(yīng)答消息，建立IPv6Peer與IPv4 Peer的握手交互聯(lián)C 、 IPv6 Peer與IPv4 Peer進(jìn)行資源交互。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟C之后進(jìn)一步包括 所述Tracker與其他Peer之間保持信息同步，直至所述IPv6 Peer從所述IPv4 Peer 得到的資源傳送完畢；進(jìn)一步包括在Tracker與各個(gè)Peer之間進(jìn)行同步的過(guò) 程中，Peer下載者每隔一段時(shí)間會(huì)連一次Tmcker，告知自身的進(jìn)度，并和那些 已經(jīng)直接連接上的Peer進(jìn)行數(shù)據(jù)的上傳下載；所述Tracker實(shí)時(shí)接收所有下載者信息，并且給每個(gè)下載者返回一份隨機(jī)的peer列表，所述IPv6 Peer依據(jù)所 述Peer列表完成P2P通信。
4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟B所述建立IPv6 Peer 與IPv4 Peer的握手交互聯(lián)系的過(guò)程如下Bl、所述IPv6 Peer向所述IPv4 Peer發(fā)起握手請(qǐng)求消息，所述IPv6 Peer 在收到來(lái)自Tracker的有關(guān)IPv4 Peer的信息后，所述IPv6 Peer生成IPv6形式 的握手請(qǐng)求消息；B2、通過(guò)IPv4/IPv6路由器完成地址轉(zhuǎn)換并保存相關(guān)的映射項(xiàng)。當(dāng)IPv6 Peer 發(fā)出的IPv6握手消息到達(dá)所述IPv4/IPv6路由器，所述路由器根據(jù)收到的IPv6 握手消息的目的IP地址查找路由表，得到該握手消息應(yīng)該發(fā)往的IPv4網(wǎng)絡(luò)， 由IPv4/IPv6路由器查看保存的地址映射表，若沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有關(guān)該IPv6 Peer的地 址記錄，則先為IPv6 Peer新分配一個(gè)IPv4地址；若存在有關(guān)該IPv6 Peer的地 址記錄，通過(guò)地址映射表獲得對(duì)應(yīng)的IPv4地址；IPv4/IPv6路由器將所述IPv6 握手消息轉(zhuǎn)換成一個(gè)IPv4握手消息，并送到IPv4網(wǎng)絡(luò)；B3、所述IPv4 Peer處理并應(yīng)答來(lái)自IPv6的請(qǐng)求消息；當(dāng)IPv4 Peer收到來(lái) 自IPv6 Peer的握手消息后，IPv4 Peer讀取握手消息中的IPv6 Peer節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)。 IPv4 Peer更新本機(jī)得到的鄰居節(jié)點(diǎn)中與該IPv6 Peer節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的項(xiàng)；將所得 到IPv6 Peer的IPv6地址更新為所收到的IPv4請(qǐng)求消息中的源IP地址；將所得 到IPv6 Peer的端口更新為所收到的IPv4請(qǐng)求消息中的源端口 ，所述IPv4 Peer 構(gòu)建IPv4應(yīng)答消息，由所述IPv4 Peer向所述IPv6 Peer發(fā)送構(gòu)建好的IPv4應(yīng) 答消息；B4、 IPv4/IPv6路由器處理并轉(zhuǎn)發(fā)IPv4應(yīng)答消息，IPv4 Peer發(fā)出的IPv4應(yīng) 答消息到達(dá)IPv4/IPv6路由器后，所述IPv4/IPv6路由器根據(jù)收到的IPv4應(yīng)答消 息的目的IP地址査找路由表，確定所述應(yīng)答消息中攜帶的IPv6主機(jī)信息； IPv4/IPv6路由器查看保存的地址映射表，并找到所述IPv6 Peer的映射項(xiàng)； IPv4/IPv6路由器將這個(gè)IPv4應(yīng)答消息轉(zhuǎn)換成一個(gè)IPv6應(yīng)答消息，IPv4/IPv6路 由器將所述IPv6的應(yīng)答消息發(fā)往IPv6網(wǎng)絡(luò)，所述IPv6 Peer接收應(yīng)答消息。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟C所述IPv6 Peer與IPv4 Peer進(jìn)行資源交互具體包括IPv6 Peer發(fā)起資源請(qǐng)求消息；IPv4/IPv6路由器完成地址轉(zhuǎn)換；IPv4 Peer 處理并應(yīng)答來(lái)自IPv6 Peer的資源請(qǐng)求消息；IPv4/IPv6路由器處理并轉(zhuǎn)發(fā)IPv4 資源應(yīng)答消息；IPv6 Peer接收IPv6資源應(yīng)答消息。
6、 一種IPv6網(wǎng)絡(luò)主動(dòng)向IPv4網(wǎng)絡(luò)推銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)資源的P2P通信方法，其特征 在于，該方法包括a、 索引服務(wù)器運(yùn)行Tracker,節(jié)點(diǎn)IPv4 Peer和IPv6 Peer從種子服務(wù)器獲取 種子文件，并從所述種子文件中提取Tracker服務(wù)器信息；所述IPv4 Peer根據(jù) 所述服務(wù)器信息向所述Tracker發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求，收到所述注冊(cè)請(qǐng)求消息后Tracker 保留該信息，并將鄰居節(jié)點(diǎn)返回給IPv4 Peer;所述鄰居節(jié)點(diǎn)中包含IPv6 Peer 的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)、IP地址和對(duì)等通信端口；b、 所述Tracker向所述IPv6 Peer發(fā)送IPv6形式的資源需求通知消息，由 所述IPv6 Peer接收并處理所述通知消息，所述IPv6 Peer與所述IPv4 Peer交互 握手信息，并發(fā)送一個(gè)IPv6形式的握手消息，所述IPv4/IPv6路由器完成地址 轉(zhuǎn)換并保存相關(guān)的映射項(xiàng)，并由所述IPv4 Peer處理并應(yīng)答來(lái)自IPv6 Peer的握 手消息，再通過(guò)所述IPv4/IPv6路由器處理并轉(zhuǎn)發(fā)IPv4應(yīng)答消息到IPv6 Peer, 完成握手；c 、 IPv4 Peer與IPv6 Peer進(jìn)行資源交互。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟c之后進(jìn)一步包括所 述Tracker與各個(gè)Peer之間進(jìn)行信息同步，具體為所述Peer下載者每隔一段 時(shí)間連一次Tracker,告知自己的進(jìn)度，并和那些已經(jīng)直接連接上的Peer進(jìn)行 數(shù)據(jù)的上傳下載；Tracker即時(shí)接收所有下載者信息，并且給每個(gè)下載者返回一 份隨機(jī)的Peer列表。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟b所述IPv6 Peer接收 并處理資源需求通知消息，具體為所述IPv6Peer收到來(lái)自Tracker的資源需 求通知消息后，所述IPv6 Peer判斷自身的運(yùn)行狀態(tài)及資源情況，若無(wú)法提供，則不對(duì)資源需求通知消息做應(yīng)答；若IPv6 Peer已有的鄰居列表中沒(méi)有IPv4 Peer 的信息，則在鄰居列表中增加IPv4 Peer項(xiàng)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟b所述IPv6 Peer與所 述IPv4 Peer交互握手信息，具體過(guò)程包括若IPv6 Peer能夠?yàn)镮Pv4 Peer提供 服務(wù)，則IPv6 Peer生成并發(fā)送一個(gè)IPv6形式的握手消息；其中，所述握手消 息的分組頭部構(gòu)成情況如下所述握手請(qǐng)求消息的目的IP地址為所述IPv4 Peer 的IP地址加上IPv6 Peer所述IPv6網(wǎng)絡(luò)的前綴；該握手消息的源IP地址為該 IPv6 Peer的本地地址；所述握手請(qǐng)求消息中還包含IPv6 Peer的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)和任務(wù) 標(biāo)識(shí)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟b所述IPv4/IPv6路由 器完成地址轉(zhuǎn)換并保存相關(guān)的映射項(xiàng)并由所述IPv4 Peer處理并應(yīng)答來(lái)自IPv6 Peer的握手消息，具體為所述IPv4/IPv6路由器根據(jù)收到的IPv6握手消息的 目的IP地址查找路由表，得到該握手消息應(yīng)該發(fā)往的IPv4網(wǎng)絡(luò)，由IPv4/IPv6 路由器查看保存的地址映射表，若沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有關(guān)該IPv6 Peer的地址記錄，則先 為IPv6 Peer新分配 一 個(gè)IPv4地址；若存在有關(guān)該IPv6 Peer的地址記錄，通過(guò) 地址映射表獲得對(duì)應(yīng)的IPv4地址。IPv4/IPv6路由器將所述IPv6握手消息轉(zhuǎn)換 成一個(gè)IPv4握手消息，并送到IPv4網(wǎng)絡(luò)；以及當(dāng)IPv4 Peer收到來(lái)自IPv6 Peer的握手消息后，IPv4 Peer讀取握手消息中 的IPv6 Peer節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)。IPv4Peer更新本機(jī)得到的鄰居節(jié)點(diǎn)中與該IPv6 Peer節(jié) 點(diǎn)標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的項(xiàng)；將所得到IPv6 Peer的IPv6地址更新為所收到的IPv4請(qǐng)求消 息中的源IP地址；將所得到IPv6 Peer的端口更新為所收到的IPv4請(qǐng)求消息中 的源端口 ；所述IPv4 Peer構(gòu)建IPv4應(yīng)答消息，由所述IPv4 Peer向所述IPv6 Peer 發(fā)送構(gòu)建好的IPv4應(yīng)答消息。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種IPv4與IPv6共存網(wǎng)絡(luò)中對(duì)等聯(lián)網(wǎng)(P2P)通信方法，通過(guò)在所述IPv4與IPv6共存網(wǎng)絡(luò)中安裝運(yùn)行Tracker的雙協(xié)議棧服務(wù)器、設(shè)置支持網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換-端口轉(zhuǎn)換(NAT-PT)功能的IPv4/IPv6雙協(xié)議棧路由器，IPv4 Peer或IPv6 Peer下載P2P種子文件，從所述種子文件中提取Tracker服務(wù)器信息，IPv4 Peer或IPv6 Peer向Tracker服務(wù)器注冊(cè)，得到鄰居節(jié)點(diǎn)信息，再由IPv6 Peer發(fā)起連接，建立與IPv4 Peer的握手交互聯(lián)系，并通過(guò)所述路由器完成地址轉(zhuǎn)換，從而建立起IPv4 Peer與IPv6 Peer的資源交互，實(shí)現(xiàn)IPv4與IPv6網(wǎng)絡(luò)的互通。采用本發(fā)明方法，不但解決了不同版本IP協(xié)議之間的P2P通信問(wèn)題，而且通過(guò)提供這種不同版本Peer間的通信機(jī)制，對(duì)IPv6的推廣具有重要意義。
文檔編號(hào)H04L29/06GK101610285SQ20091008725
公開(kāi)日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2009年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月15日
發(fā)明者倩 何, 劉傳昌, 哈晶晶, 商彥磊, 宮云戰(zhàn), 李尚萌, 陳俊亮, 陳聲揚(yáng) 申請(qǐng)人:北京郵電大學(xué)