基于JXTA进行模型设计的关键过程分析

1.加入P2P网络

    节点启动基于JXTA平台开发的应用程序，首先通过加入NetPeerGroup，初始化平台对等组和网络对等组，并启动JXTA.然后可以启动NetPeerGroup中的发现服务（DiscoveryService）以发现通告，并做出相应的处理。JXTA首先会调用下面函数在本地缓存搜索想要搜索的满足相关属性通告， Enumeration<Advertisement>getLocalAdvertisements(int type,String attribute,String value)，其中type有三种类型：DiscoveryService.PEER（对等体通告）, DiscoveryService.GROUP(对等组通告), DiscoveryService.ADV（除前两种通告以外的所有通告）。Attribute即通告的各种属性，用的最多的即是“Name”，value支持通配符。当在本地缓存找不到想要的通告时，可以调用 intgetRemoteAdvertisements(String peerid,int type,String attribute,String value,int threshold)向其他对等体请求通告，具体使用过程见JXTA API。整个过程流程图如下图1所示。

                                           

 

                    

图1 加入P2P网络流程图

2.创建和发布对等组

    基于JXTA开发P2P应用程序，根据不同的服务需要，自然需要创建不同的对等组。创建对等组过程中需要用到的JXTA API有：

    Ø  DiscoveryService.getLocalAdvertisement()读取缓存中的对等组信息，以判定是否需要创建新的对等组通告；

    Ø  PeerGroup.getAllPurposePeerGroupImplAdvertisement()获得对等组通告模版，用于创建新的对等组通告；

    Ø  PeerGroup.newGroup（）创建指定名称、描述信息的新的PeerGroup;

    Ø  DiscoveryService.remotePublish()用于发布新创建的组通告，以确保其他对等体能够通过getRemoteAdvertisements()函数搜索到组通告。

    其过程流程图如下图2所示。

 

图2 创建发布对等组流程图

3.加入对等组

    对等体通过发现服务发现特定对等组后，可以请求加入对等组。过程如下：对等体首先实例化一个AuthenticationCredential类的对象，以获取授权证书；然后通过PeerGroup.getMembershipService（）获取对等组对应的成员服务，成员服务使用MembershipService.apply()方法生成对等体对应的身份加入到对等组中。流程图如下图3所示所示。

 

图3 加入对等组

该Qos信息的订阅与发布的实现过程，侧重于对等体之间的发现服务以及对等体之间的直接交互，并没有对加入对等组采用授权证书的安全认证方式，而是在获取组通告后，直接使用PeerGroup.newGroup()方法加入对等组中。

4.利用管道发送和接收消息

    管道通信是JXTA中对等体通信的核心。实现这部分功能用到以下JXTA API：

    Ø  net.jxta.pipe.PipeService定义了JXTA管道服务的API

    Ø  net.jxta.pipe.InputPipe 用于建立输入管道,接受管道消息

    Ø  net.jxta.pipe.PipeMsgListener接收消息事件的侦听接口

    Ø  net.jxta.pipe.PipeMsgEvent 包含管道的所有接收事件

    Ø  net.jxta.pipe.OutputPipe 用于建立输出管道，发送管道消息

    Ø  net.jxta.pipe.OutputPipeListener发送消息事件侦听接口，该接口用于接收OutputPipe解决事件，用于对等体获取OutputPipe以与远程对等体通信。

    Ø  net.jxta.endpoint.Message 定义了使用管道服务实现从管道接收和发送数据的接口。接收消息端和发送消息端交互过程如下图4所示。

 

 

图4 管道发送接受消息过程

5.使用JxtaSocket进行通信

    为了方便熟悉TCP/IP网络编程的人更快的熟悉JXTA对等体通信，JxtaSocket本质上就是封装了一个可靠双向管道。

    JxtaServerSocket中定义了下列方法：

    Ø  bind：绑定到指定对等组中的管道

    Ø  accept:等到指定对等组中的JxtaSocket连接

    Ø  setSoTimerout:设定ServerSocket超时

    JxtaSocket定义了下列方法：

    Ø  getOutputStream()：返回socket输出流

    Ø  getInputStream():返回socket输入流

    Ø  setSoTimeout():设置Socket超时。

    具体交互过程如下图3.7所示。

 

 

图5 使用JxtaSocket进行通信过程

       JXTA的Java语言实现中同时封装了JxtaBiDiPipe作为对等体间双向通信的方式。相比较直接使用管道通信方式，JxtaSocket和JxtaBiDiPipe处理对等体间通信有更大的优势。该订阅发布模型实现中选择直接使用输入管道和输出管道进行通信。