emule未连接到服务器 未连接到服务器什么意思

一. 概述

Emule是建立在p2p技术上的文件共享软件。它与传统文件共享的区别是：

共享文件不是在集中的服务器上等待用户端来使用方法，而是分散在所有参与者的硬盘上。所有参与者组成一个虚拟网络，每个用户端都可以从这个虚拟网络里的任何一个客户端的机器里使用方法文件。同时每个客户也可以把自己的文件共享给任何其他客户。 在Emule体系里有一些服务器，不过这些服务器不再存放文件，而是存放这些共享文件的目录或地址。每个用户端从服务器处得到或搜索到共享文件的地址，然后自动从别的客户端处进行使用方法，参与的客户端越多，使用方法的速度越快。Emule建立于多点文件传输协议之上。一个Emule网络由服务器端和客户端两部分组成。服务器端是客户端连接的、为了搜索和查找可以使用方法用户的桥梁。服务器列表像电话本一样排列，客户通过浏览它而获取它需要的文件所有者的客户端信息。在真正的文件使用方法过程中，没有使用方法文件通过服务器端。其体系结构如下图所示：

图1 Emule体系结构

Searching：每一个客户端连接到一个服务器作为他的主服务器。在连接时，由客户端告诉主服务器他share了那些文件，以及IP地址等其他信息。所以每一个服务器会记录所有登陆到他服务器上的以上信息。在本服务器搜索时，它会通过匹配记录的已知以上信息把查找结果反馈给搜索的客户端。当一个客户在搜索列表中选取了所需要的文件并开始使用方法后，Emule会记录下这个文件的大小，文件名以及另一个根据文件内容hash出的一个特殊值。Emule得到了这个信息后，会向所有添加的服务器发出请求，要求得到有相同hash值的文件。而服务器则返回持有这个文件的用户信息。

Downloading：当客户端选择了一个文件使用方法时，它首先收集一个拥有该文档的客户端的列表。它会先行查询主服务器所有登陆用户他们是否拥有该文件。然后再连接和查选其他服务器的登陆用户所拥有该文件的客户端列表。一旦它找到拥有该文件的其他客户端，它将请求每个客户端发送这个文件的不同片。直至最后文件由这个不同的片组装成一个完整的文件。 在查找到使用方法源(其他客户端)后，使用方法就是客户端和客户端通过P2P进行直接对话了。期间没有数据流通过服务器。一个emule client可能会使用很多的tcp连接与其他client连接来彼此上传或使用方法数据.当使用方法一个文件时,client可能同时连接上许多不同的client,从它们那里获得该文件的不同片段.即使一个client没有使用方法完一个文件,他也能在使用方法的同时将已使用方法部分的片断upload给其他client.emule中的server使用一个内置的数据库来存储clients及其拥有文件的信息,它本身并不存放要使用方法或上传的文件,而是对clients拥有的众多文件起一个中央索引定位的作用.

二 .Client/Server TCP communication

2．1 Connection establishment

在Emule体系结构中，一个client只能和一台server建立连接,建立之后server赋予client一个client id,用于在以后的会话期间唯一的标识这个client. Client/server的这一tcp连接在client的整个会话期间始终存在.Client id分high id 和low id两种。当一个client不能接受外来连接时,它就被赋予一个low id.一种可能是client在NAT或者proxy server后面.如果一台机器能让其他client自由连接它本机的tcp port(default is 4662),那么它就被赋予一个high id.

High id的计算公式：

假设ip为x.y.z.w,

Id=x+2^8*y+2^16*z+2^24*w

而Low id 总是小于16777216(0x1000000)。

下面分别阐述High id和low id的client与server的连接过程：

High id连接过程:

Client建立一个和server的tcp连接,发送login message过去,server使用第二个tcp连接与client进行handshake,其目的是为了检验client是否有能力接受其他clients发起的连接.当完成client-to-client握手之后,server关闭第二个连接,再发送个client一个id change 消息来完成client-server handshake.其过程如下图所示：

图2 high id login sequence

Low id连接过程：Client同样与server建立连接,但是当server与client建立连接时将失败,通常发回给client一个消息,形如”Waring you have a lowed.Please review your network config”.最后server仍旧发送一个id change message.如下图所示：

图3 low id login sequence

注意，Emule中的server配置有两个限制:hard limit和soft limit;

其中Hard limit >= soft limit.当连接一个server的clients 数达到soft limit时,server停止接受low id client的连接;当达到hard limits时,server停止对任何client的连接.此时的连接过程如下图所示：

图 4 Reject Session sequence

2.2 Connection starup message exchange：

当cs连接成功建立之后,client与server彼此交换一些setup message.client向server提供一个list,记录了自己shared的文件,然后要求更新server list.于是server发回它的状态和版本信息,以及自己维护的众所周知的server list.最后client就会要求使用方法某些文件,此时server就会查找哪些其他的clients拥有这个被请求的文件,然后将这些clients的列表发回给请求的client.如下图：

图3 Connection starup sequence

Callback 机制：

设计这一机制的目的在于克服low id client不能接受外来连接的缺点。其实现原理很简单：假设a和b连接上同一个server,a需要一个文件,这个文件存放在b上,但b拥有一个low id.于是a发送一个callback request给server,要求server通知b主动连接a..server于是给b发送一个callback request,为其提供了a的ip和port,之后b就能与a建立连接,而不需要server的干预了.

图4 callback sequence

三. Client/Server UDP communication

3.1 Server keep alive and status information

Client周期性的对自己server list上的server进行状态检查.这是通过client发送UDP server status request消息和UDP server description request这两个消息来完成的. 其中server status request中包括一个随机数.这个数在server的reply中被回射.倘若回射值与原来的不一致,则server的reply中的信息被丢弃.client维护一个计数器,每次status request发送出去时计数器加一,从server收到的任何消息都重置这个计数器.当这个计数器的值达到一个预先配置的上限时,server被认为不可用,从client的server list中删除. Server statusrequest的reply包括当前用户数和server中索引的文件以及server的soft/hard

Limits.而Server description reply包括server name和一个短的描述性字符串。整个过程如下图所示：

.

图5 UDP keep alive sequence

3．2 Enhanced File search

Emule的client能使用UDP服务来增强其文件搜索功能。当一个client试图使用方法一个文件,但是他得到的sources数目小于一个可配置的值（默认是100）的时候,它就会周期性的向自己server list里的所有server发送UDP get sources packet来试图找到更多的拥有此文件的sources。

四. Client To Client TCP Communication

在client与server成功建立连接,并且从server那里取得拥有自己想要的文件的sources信息之后,clinet就需要与source列表中其他的client交互，即分别与这些source都建立起一个tcp 连接.当一个连接上在某个时间段内(默认是40秒)之内套接字没有事件到来(没有读或写)或者任何一个client端关闭了连接时,该tcp连接就失效.

4．1 Initial handshake

这种握手是对称的:两端都向对方发送同样的信息.信息中包括identification,version和capabilities information.发送的信息有两种类型，一种是hello message，这实际上是eDonkey协议的一部分，另外一种是Emule info message,这部分是Emule协议自己特有的部分。握手过程如图：

图6 eMule client initial handshake

4．2 The Credit System

设计Credit system的目的是为了鼓励用户彼此共享更多的文件。当一个client为他的peer上传文件时,正在使用方法的peer根据接收到的数据量来更新credit值.这个credit并不是全局的.一个特定的传输过程对应一个特定的credit值,这个值被正在使用方法的client保存,只有当为这个client提供上传的peer转而要求从client上面使用方法文件的时候,这个credit才起作用.

Credit取下列值的最小值:

1. uploaded_total*2/downloaded_total

当downloaded_total为0时,整个表达式设为10.

2. sqrt(uploaded_total+2):

当uploaded_total

注意，credit的取值范围：1