【導(dǎo)讀】ofanoverlaywork,whichcanbehosts,routers,servers,orapplications,anize. topology.

　　

【正文】 PI 的獨(dú)立上的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞?APIs。 尤其 ， Yoid 和 Scattercast 使用 Socket 一樣的API，到底怎樣 ， 當(dāng)相同的 API 被不同的面向網(wǎng)絡(luò)使用上的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋾r(shí)，這些 APIs不處理出現(xiàn)的問(wèn)題。工作在應(yīng)用層多路傳送上應(yīng)用程序與負(fù)責(zé)沒(méi)有明確地提供通用APIs 保持 覆蓋網(wǎng)絡(luò)的軟件一起。一項(xiàng)新近的研究因提議普通 API 所謂組織 覆蓋， 并且那最初被促進(jìn)通過(guò)的 覆蓋 的另一個(gè)分配切碎的食物桌子。我們的工作有不同的重點(diǎn)比我們以為情況在哪里程序員使用幾個(gè)必須的應(yīng)用，也許基本上 不同 ， 覆蓋 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜筒煌膫鬏敺绞?(UDP， TCP)。 因此，需要使它易于轉(zhuǎn)換非 延遲 的覆蓋網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)造的機(jī)制。 2. 基本概念 一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 是在一個(gè)覆蓋網(wǎng)絡(luò)里的通訊的 endpoint，并且一個(gè)覆蓋網(wǎng)絡(luò)被作為一次面向網(wǎng)絡(luò)看見(jiàn)上自我組織的 Socket 使用一份面向網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 把一伯克利 Socket 風(fēng)格 API 提供給一個(gè)申請(qǐng)程序員為得到在一個(gè)覆蓋網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)。每一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò) Socket 上執(zhí)行是負(fù)責(zé)保持 Socket 在被 覆蓋 的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋬?nèi)的會(huì)員的一份面向網(wǎng)絡(luò)上的協(xié)議。面向網(wǎng)絡(luò) Socket 上的每一個(gè)在覆蓋網(wǎng)絡(luò)里有邏輯地址和物理地址。面向網(wǎng)絡(luò)使用的協(xié)議上，邏輯地址依賴類型。在面向網(wǎng)絡(luò)里上的協(xié)議目前在 實(shí)現(xiàn)，邏輯地址是 32 位 整數(shù) 。 物理地址是 覆蓋 Socket的運(yùn)輸層地址從覆蓋網(wǎng)絡(luò)得到消息。在因特網(wǎng)上，物理地址是 IP 地址和 TCP 或者UDP 端口 。使用的應(yīng)用程序 覆蓋 Socket 只與邏輯地 址合作，并且面向網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)的物理地址。物理地址 是覆蓋 socket 收到另一個(gè) socket 消息的網(wǎng)絡(luò)層地址。在英特網(wǎng)上，物理地址是一個(gè) IP 地址和一個(gè) TCP 或 UDP 端口 。應(yīng)用程序能從一件配置文件獲得屬性或者它從一臺(tái)服務(wù)器上下載屬性。 配置文件指定這類型面向網(wǎng)絡(luò)上的協(xié)議和被使用的這類型傳送協(xié)議，但是也更多的詳細(xì)資料 (例如內(nèi)分緩沖器的大小，和具體協(xié)議的定時(shí)器的價(jià)值 )。最重要的屬性是 面向網(wǎng)絡(luò)上的標(biāo)識(shí)符 (覆蓋 ID)， 哪個(gè)為一個(gè)覆蓋網(wǎng)絡(luò)被用作一個(gè)全球標(biāo)識(shí)符和能被用作一把鑰匙訪問(wèn)覆蓋網(wǎng)絡(luò)的其它屬性。每個(gè)新面向網(wǎng)絡(luò)上的 ID 相當(dāng)于創(chuàng)造一個(gè)新覆蓋網(wǎng)絡(luò) 。 Socket 交換二類消息，消息和 應(yīng)用 協(xié)議。協(xié)議消息面向網(wǎng)絡(luò) 協(xié)議主要是 被 覆蓋的拓?fù)鋵W(xué)的消息。 應(yīng)用消息包含是在一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的報(bào)文首部里的壓縮 的應(yīng)用數(shù)據(jù)。 一條應(yīng)用消息使用在集箱里的邏輯地址鑒定來(lái)源和為單路傳送，消息的目的地。面向網(wǎng)絡(luò) Socket 上得到它的一個(gè)鄰居的消息應(yīng)用在方面過(guò)于放網(wǎng)絡(luò)， 確定消息一定提供另一個(gè)覆蓋 Socket 如果，消息需要被傳給地方應(yīng)用 。目前被面向網(wǎng)絡(luò)支持上的Socket 的這種傳輸方式是單路傳送和多路傳送。 在多路傳送過(guò)程中，在覆蓋網(wǎng)絡(luò)里的全部成員都是接收者。不是度過(guò) 數(shù)據(jù)在被嵌入在被覆蓋的拓?fù)鋵W(xué)內(nèi)的生成樹的是。 例如，多路傳送消息傳送順流有多路傳送消息的發(fā)送人的一生成樹根 (看見(jiàn)圖 2(A))當(dāng)時(shí)。 當(dāng)一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 得到一條多路傳送消息時(shí)， 它把消息傳到它所有下游的鄰近的物 (孩子 )，和對(duì)當(dāng)?shù)貞?yīng)用程序通過(guò) 單路傳送消息傳送向上游一樹與消息的接收者根 。 得到消息提出隨著鄰居 (父母 )向上游的消息在有作為根的目的地的樹內(nèi)的單路傳送的一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket。 Socket 的組成 一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 由一次在面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 被建立時(shí)，成 形的零部件的收集組成，使用被提供的套屬性。 這些組成部分包括面向網(wǎng)絡(luò)上的協(xié)議，這幫助建造并且保持面向網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌幚砩暾?qǐng)數(shù)據(jù)的一個(gè)組成部分，并且聯(lián)接于一個(gè)運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的主要零部件，如下： 面向網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)建立并且保持面向網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞囊环菝嫦蚓W(wǎng)絡(luò)上的協(xié)議。面向網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)送并且得到面向網(wǎng)絡(luò)上的協(xié)議消息，并且保養(yǎng)一套定時(shí)器。面向網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)是知道面向網(wǎng)絡(luò)上的拓?fù)鋵W(xué)的一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的唯一的零部件。 Application Programming Interface Statistics Interface Protocol Messages Application Receive Buffer Application Transmit Buffer Overlay Node Overlay Node Interface Node Adapter Adapter Interface Socket Adapter Adapter Interface Application Messages Application Program Transportlayer Network Application Messages forwarding engine 執(zhí)行應(yīng)用層路由器的功能，發(fā)送、接收，并且在覆蓋網(wǎng)絡(luò)里格式化的應(yīng)用層消息。 每一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò) Socket 實(shí)例 TCP 或者 UDP 有每一個(gè)提供給傳 輸 層協(xié)議的 接口的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)接器。 節(jié)點(diǎn)改編者作為送并且得到的在接口協(xié)議消息，接合器作為給應(yīng)用消息的接口，就因特網(wǎng)而論，由 IP 地址和 UDP 或者 TCP 端口 組成。目前，有 3 類不同的改編者，是 TCP， UDP 和 UDP 多路傳送。 在保持面向網(wǎng)絡(luò)上的協(xié)議和運(yùn)輸應(yīng)用數(shù)據(jù)的消息時(shí)使用改編者完全分開消息的方式。 應(yīng)用得到緩沖器和應(yīng)用傳送緩沖器能分別臨時(shí)儲(chǔ)存消息，已經(jīng)被 Socket 收到但不是應(yīng)用 發(fā)送的，或者那已經(jīng)被應(yīng)用程序發(fā)布，但不是被 Socket 傳送了。 面向網(wǎng)絡(luò) Socket 上的每一個(gè)有兩個(gè)外部接口。從覆蓋網(wǎng)絡(luò)寄給覆蓋網(wǎng)絡(luò)的其他成員和再 接收的數(shù)據(jù)。面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的接口提供進(jìn)入面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket信息的途徑， 并且用于一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的監(jiān)控和管理。面向網(wǎng) 絡(luò)上的 Socket的一些零部件也有接口，訪問(wèn)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的其他零部件。 覆蓋管理程序是在面向網(wǎng)絡(luò)以外上的 Socket 一個(gè)零部件。 當(dāng) Socket 被建立時(shí)，使一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 成形是負(fù)責(zé)的。 4. 面向網(wǎng) 絡(luò) 的程序設(shè)計(jì) 一個(gè)程序 員不需要如以前的部分描寫熟悉一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的零部件的細(xì)節(jié) 。開發(fā)者只暴露面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的 API 和對(duì)一個(gè)文件用構(gòu)造參數(shù)。 配置文件是全部屬性需要一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 成形的一個(gè)文本文件。 每當(dāng)一種變化被需要到傳送協(xié)議，面向網(wǎng)絡(luò)上的協(xié)議或者面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的一些其他參數(shù)的時(shí)候，配置文件被修改。 在如下內(nèi)容里，我們 總結(jié) API 的主要特征， 我們稱針 在面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 上的詳細(xì)資料。 基于 Socket 的 API 從面向網(wǎng)絡(luò)上的拓?fù)鋵W(xué)起和提出的數(shù)據(jù)應(yīng)用層 的給那些應(yīng)用程序，那些 API 透明適合面向網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)絡(luò)程序 設(shè)計(jì)可能被做簡(jiǎn)單。應(yīng)用需要能建立一個(gè)新覆蓋網(wǎng)絡(luò)，參加并且離開現(xiàn)有覆蓋網(wǎng)絡(luò)，寄給數(shù)據(jù)隨著并且得到面向網(wǎng)絡(luò)上其他成員的數(shù)據(jù)。 面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的 API 基于消息，并且接近于熟悉的伯克利 SocketAPI 故 意 從空間 考慮不允許充分的 API 的描述，我們借助于一個(gè)簡(jiǎn)化的例子素描 API。 圖4 顯示使用一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的一個(gè) java 計(jì)劃的碎片。 一個(gè)應(yīng)用程序借助于覆蓋管理程序 成形并且建立一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket。 覆蓋管理程序從一個(gè)配置 文件適合面向網(wǎng)絡(luò) 讀 取 構(gòu)造參數(shù)上的 Socket，這 類似如圖 5 中所示看起來(lái)。 應(yīng)用 程序用來(lái)自文件的 命令獲取默認(rèn)屬性 (“ OverlayID” )讀面向網(wǎng)絡(luò)上的 ID， 并且為一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)建立一個(gè)構(gòu)造 (配置 )上的 Socket。 // 產(chǎn)生構(gòu)造對(duì)象 OverlayManager om = new OverlayManager()。 String MyOverlay = (OverlayID)。 OverlaySocketConfig config =new (MyOverlay)。 // create an overlay socket OL Socket socket =(callback)。 // Join an overlay ()。 // Create a message OL Message msg = (byte[] data, int length)。 // Send the message to all members in overlay work (msg)。 // Receive a message from the socket OL Message msg = ()。 Fig. 4. Program with overlay sockets. OVERLAY Server: OVERLAY ID: OverlayID = 1234 KeyAttributes= Socket,Node,SocketAdapter SOCKET: Socket = HCast20 = 255 = 200 SOCKET ADAPTER: SocketAdapter = TCP = 16384 NODE: Node = DT20 = 400 NODE ADAPTER: NodeAdapter = NodeAdptUDPServer = 8192 = :8081 面向網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議管理 顯然，一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的性質(zhì)成形歸于在確定時(shí)在一件配置文件內(nèi)。 在一個(gè)應(yīng)用進(jìn)程里的覆蓋管理程序使用屬性建立一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket。 通過(guò)在配置文件里修改屬性，一個(gè)申請(qǐng)程序員能使被面向網(wǎng)絡(luò)使用上 的 Socket 的面向網(wǎng)絡(luò)上的協(xié)議或者傳送協(xié)議成形。 換乘文件一定做在 Socket 被創(chuàng)造之前。配置文件的每條線把價(jià)值歸因于一個(gè)屬性。 屬性和范圍的完整的目錄被用文獻(xiàn)證明在 里 。其中有，對(duì)‘ 1234’的面向網(wǎng)絡(luò)上的 ID， 面向網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 (‘ = 節(jié)點(diǎn)’ )上的那樣選擇 DT 協(xié)議的第 版本，并且它把接口的傳送協(xié)議確定成 TCP(‘ SocketAdapter= TCP?) 。每個(gè)覆蓋網(wǎng)絡(luò)與表現(xiàn)參加覆蓋網(wǎng)絡(luò)的面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的性質(zhì)的特性的一套屬性有關(guān)。 如前所說(shuō)，最重要的屬性是面向網(wǎng)絡(luò)上的 ID，并且能被用作一把 訪問(wèn)一個(gè)覆蓋網(wǎng)絡(luò)的全部其他屬性 的鑰匙。面向網(wǎng)絡(luò)上的 ID 應(yīng)該是一個(gè)全球獨(dú)特的標(biāo)識(shí)符。 一個(gè)新覆蓋網(wǎng)絡(luò)被創(chuàng)造，在產(chǎn)生新面向網(wǎng)絡(luò)上 ID 并且聯(lián)系指定面向網(wǎng)絡(luò)上的Socket 在覆蓋網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的性質(zhì)的一套屬性時(shí)。 為了加入一個(gè)覆蓋網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 必須知道面向網(wǎng)絡(luò)上的 ID 和這個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)的 ID 上的各種屬性 。 全部屬性有一個(gè)名稱。例如，一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的面向網(wǎng)絡(luò)上的協(xié)議能通過(guò)名字節(jié)點(diǎn)對(duì)一個(gè)屬性加以測(cè)定。 如果屬性調(diào)整到 DT20 節(jié)點(diǎn)，然后在面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 里的面向網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn) DT(第 2 版本 )。 那些面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket區(qū)分在之間屬性 有二類：關(guān)鍵屬性和配置屬性。 5. 結(jié)論 我們討論試圖簡(jiǎn)化面向網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計(jì)任務(wù)的一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的設(shè)計(jì)。 面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 在覆蓋網(wǎng)絡(luò)里作為一個(gè) 交互的終點(diǎn)。面向網(wǎng)絡(luò)上 Socket可能用于各種各樣的面向網(wǎng)絡(luò)上的拓?fù)鋵W(xué)并且支持不同的傳送協(xié)議。 面向網(wǎng)絡(luò)上的Socket 為參加和留下一個(gè)覆蓋網(wǎng)絡(luò)支持 簡(jiǎn)單 API， 并且為送和得到來(lái)自在覆蓋網(wǎng)絡(luò)里的其他 Socket 的數(shù)據(jù)。 面向網(wǎng)絡(luò)覆蓋網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)造上的 Socket 的主要優(yōu)勢(shì)是它相對(duì)易于轉(zhuǎn)換 。面向網(wǎng)絡(luò)上的 Socket 的實(shí)施被 軟件分配。 軟件已經(jīng)被廣泛地測(cè)試。多種不同的應(yīng)用，例如分配的 whiteboard 和劃分應(yīng)用的錄像，已經(jīng)被面向網(wǎng)絡(luò)發(fā)展上的 Socket。 除這篇文章的作者之外那些幫助者包括 Bhupinder Sethi, Tyler Beam, Burton Filstrup, Mike Nahas, Dongwen Wang, Konrad Lorincz, Jean Ablutz, Haiyong Wang, Weisheng Si, Huafeng Lu, and Guangyu Dong。