計算機對等網(wǎng)絡(luò )P2P技術(shù)應用探討的論文

　　摘 要：計算機對等網(wǎng)絡(luò )P2P技術(shù)和應用是目前網(wǎng)絡(luò )研究的熱點(diǎn)，很多企業(yè)都看中了它的發(fā)展潛力，大力投資，以期挖掘出更多的商業(yè)價(jià)值。本文介紹了計算機對的網(wǎng)絡(luò )的技術(shù)基礎及其實(shí)際應用，在這些方面進(jìn)行了進(jìn)一步的探討。

　　關(guān)鍵詞：計算機；對等網(wǎng)絡(luò )；P2P技術(shù)

　　1.計算機對等網(wǎng)絡(luò )P2P技術(shù)的含義

　　P2P，是peer-to-peer的縮寫(xiě)，直接翻譯是點(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )，一般也叫對等網(wǎng)絡(luò )。它擺脫了集中服務(wù)器的概念，而是依賴(lài)網(wǎng)絡(luò )中所用參與者的帶寬和計算能力，節點(diǎn)中的每一臺計算機既是客戶(hù)機又是服務(wù)器，節點(diǎn)跟節點(diǎn)之間是對等的，呈無(wú)結構的分布式發(fā)散。對等網(wǎng)絡(luò )最大的優(yōu)點(diǎn)在于每個(gè)節點(diǎn)都能提供資源，節點(diǎn)越多，能提供的資源也就越多，由此而來(lái)的網(wǎng)絡(luò )外部性也就越明顯。

　　2.計算機對等網(wǎng)絡(luò )P2P的技術(shù)基礎

　　2.1P2P的體系結構

　�。�1） 純P2P

　　又叫分布式對等網(wǎng)絡(luò )。純P2P是徹底體現對等網(wǎng)絡(luò )思想的一種體系結構，完全沒(méi)有中心服務(wù)器和路由器，只依賴(lài)網(wǎng)絡(luò )中的節點(diǎn)來(lái)傳遞數據信息。這種結構的缺點(diǎn)在于過(guò)度分散，不好控制，易受攻擊，若一個(gè)節點(diǎn)傳播了惡意代碼，則有可能危害整個(gè)網(wǎng)絡(luò )。

　�。�2） 雜P2P

　　即集中目錄式的對等網(wǎng)絡(luò )。雜P2P結構有點(diǎn)類(lèi)似于C/S模型，與純P2P結構最大的差別就是它有一個(gè)保存節點(diǎn)信息的中心服務(wù)器，以及有路由終端提供絕對地址。在這個(gè)結構中，節點(diǎn)發(fā)布信息，告訴中心服務(wù)器它需要的文件，服務(wù)器會(huì )在其他節點(diǎn)尋找資源提供給這個(gè)節點(diǎn)下載。

　�。�3） 混合P2P

　　融合了純P2P和雜P2P的特點(diǎn)。這個(gè)結構中沒(méi)有面向全網(wǎng)絡(luò )的中心服務(wù)器，但是在小范圍內有一個(gè)相對中心的服務(wù)器，成為高一級別的節點(diǎn)，構成一個(gè)類(lèi)似于局域網(wǎng)的布局。

　　2.2P2P的資源定位模式

　�。�1） 泛洪請求式

　　這種定位模式主要應用于純P2P結構。請求通過(guò)所有與之相連接的節點(diǎn)傳遞，這些節點(diǎn)判斷是否能滿(mǎn)足該請求，若能，則響應請求；若不能，則將該請求向其它相連的節點(diǎn)傳遞，直到有節點(diǎn)能滿(mǎn)足響應請求為止。這種方式不通過(guò)中心服務(wù)器，能有效利用帶寬。但是當網(wǎng)絡(luò )規模足夠大，即節點(diǎn)足夠多的時(shí)候，點(diǎn)對點(diǎn)的查詢(xún)可能由于傳播范圍過(guò)于廣泛造成網(wǎng)絡(luò )堵塞甚至癱瘓。

　�。�2） 集中目錄式

　　雜P2P結構采取的就是這種定位模式，在中心服務(wù)器集中提供資源索引。當節點(diǎn)提供資源時(shí)，服務(wù)器會(huì )記下提供的是什么資源，來(lái)自哪個(gè)節點(diǎn)。若另一個(gè)節點(diǎn)對服務(wù)器提出了對這個(gè)資源的請求，服務(wù)器會(huì )返回該資源的地址，讓需求節點(diǎn)通過(guò)地址定位到資源的存儲地址，與供應節點(diǎn)建立聯(lián)系并下載資源。集中目錄式的優(yōu)點(diǎn)就是資源來(lái)往都通過(guò)中心服務(wù)器，比較透明，易于管理，容易實(shí)現。缺點(diǎn)在于可擴展性比較差，當網(wǎng)絡(luò )發(fā)展過(guò)快、同一時(shí)間請求過(guò)多時(shí)容易導致服務(wù)器的錯誤或者崩潰，而重建或者增加服務(wù)器又會(huì )帶來(lái)很大的硬件成本，一般不會(huì )輕易變動(dòng)。

　　3.計算機對等網(wǎng)絡(luò )P2P技術(shù)的實(shí)際應用

　　3.1資源共享

　　由于P2P技術(shù)中信息是點(diǎn)對點(diǎn)的傳播，所以資源可以直接從一個(gè)用戶(hù)傳遞到另一個(gè)用戶(hù)而不用通過(guò)服務(wù)器，實(shí)現兩者之間的資源共享。很多下載軟件比如迅雷等都會(huì )采取這個(gè)技術(shù)。當你使用迅雷時(shí)，它會(huì )先掃描一遍你的硬盤(pán)，看有什么資源，如果其他的迅雷用戶(hù)在網(wǎng)上請求這種資源時(shí)，就會(huì )直接在你電腦上抓取資源，產(chǎn)生上傳流量，將資源分享出去。之所以一般越熱門(mén)的資源其下載速度也就越快，就是因為隨著(zhù)下載次數增多，可以提供這個(gè)資源的節點(diǎn)也越多。但是這種方式可能會(huì )帶來(lái)數字資源版權方面的問(wèn)題，Napster就是因為涉入了MP3音樂(lè )的版權糾紛而倒閉的。

　　3.2對等計算

　　也叫分布式計算，或網(wǎng)格計算。計算機對等網(wǎng)絡(luò )P2P技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)就是能夠利用每個(gè)節點(diǎn)的帶寬和計算能力。它讓網(wǎng)絡(luò )中每臺計算機用其閑置的計算能力來(lái)獨立完成一個(gè)大型計算任務(wù)的一小部分，當聚集了足夠多的計算機時(shí)，整合后的計算能力甚至可以相當于一臺超級計算機，并且這個(gè)計算能力還會(huì )隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )中節點(diǎn)的增加而增加。由于使用的是閑置的計算能力，這種占用不會(huì )對節點(diǎn)用戶(hù)造成多大的影響。不少公司就是看中了P2P技術(shù)的這點(diǎn)，希望利用這種網(wǎng)絡(luò )集群計算能力來(lái)減輕自身在大型計算方面的硬件投入。

　　3.3協(xié)同工作

　　隨著(zhù)全球化的日趨發(fā)展，跨時(shí)間、跨地域的工作交流也就顯得更加重要。如果采用傳統的模式通過(guò)服務(wù)器來(lái)控制數據的話(huà)，那樣對于一些公司來(lái)說(shuō)成本就太高，因為這要求公司需要控制一個(gè)屬于它自己的服務(wù)器，而其業(yè)務(wù)量又無(wú)法支撐這樣的高成本。但采用P2P技術(shù)就可以很好的解決這個(gè)問(wèn)題。由于都是點(diǎn)對點(diǎn)的連接，所以不需要中央服務(wù)器，只需要一個(gè)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)平臺連接有需求的各點(diǎn)，讓它們能一對多或多對一快速定位，進(jìn)行彼此間的的信息傳遞，實(shí)現多人對話(huà)。BBS、聊天室之類(lèi)都是P2P技術(shù)在這方面的應用。

　　3.4搜索引擎

　　這個(gè)應用利用的是對等網(wǎng)絡(luò )傳播范圍廣的特點(diǎn)。之前提到過(guò)，純P2P網(wǎng)絡(luò )采用的的是泛洪請求式，只要請求未被滿(mǎn)足，就會(huì )被無(wú)限傳播下去，直到有節點(diǎn)能夠響應這個(gè)請求。這樣，理論上可以把搜索覆蓋到整個(gè)網(wǎng)絡(luò )，只要網(wǎng)絡(luò )中有就可以查得到。而不是像現有的搜索引擎采用的方式，局限在通過(guò)算法抓到的部分網(wǎng)絡(luò )中。最重要的是，這種搜索方式在達到一定深度的同時(shí)，對服務(wù)器的壓力很小。利用傳統的搜索方式想要覆蓋整個(gè)網(wǎng)絡(luò )，哪怕是大部分網(wǎng)絡(luò )，那在所需服務(wù)器上的投資都是一個(gè)相當龐大而恐怖的數字。搜索引擎公司如google已經(jīng)注意到P2P技術(shù)的這些特點(diǎn)，將其列為下一步發(fā)展的重要方向之一。

　　3.5網(wǎng)絡(luò )即時(shí)通訊

　　目前我國最流行的網(wǎng)絡(luò )即時(shí)通訊工具騰訊QQ，就是這種技術(shù)的典型應用。通過(guò)P2P技術(shù)，能快速實(shí)現用戶(hù)間信息的交流。而且這種交流不受服務(wù)器的影響與控制，具有相對的保密性以及擴展潛能，因為不管你同時(shí)跟多少人進(jìn)行會(huì )話(huà)，都不會(huì )對服務(wù)器造成任何影響。不僅如此，現在的即時(shí)通訊軟件還可以實(shí)現保存聯(lián)系人、看到對方是否在線(xiàn)、多人對話(huà)或視屏聊天等功能。

　　3.6流媒體技術(shù)

　　利用P2P技術(shù)可以很好的解決傳統流媒體帶寬不足的問(wèn)題。中心服務(wù)器先把媒體數據信息片段式的傳輸給種子用戶(hù)群，每個(gè)種子用戶(hù)接受部分片段信息，再通過(guò)用戶(hù)群之間通過(guò)互相的信息傳播來(lái)收集合成這個(gè)數據信息。服務(wù)器接著(zhù)同時(shí)給種子用戶(hù)群和非種子用戶(hù)群發(fā)送控制信息，讓非種子用戶(hù)彼此傳遞信息，搜集資源，然后通過(guò)P2P的方式與種子用戶(hù)群進(jìn)行交流。這樣就在保證用戶(hù)媒體質(zhì)量以及播放速度的同時(shí)，有效減輕了服務(wù)器帶寬的壓力，因為很多信息的提供都交給了網(wǎng)絡(luò )中的其他計算機來(lái)完成�，F在大家所熟悉的流媒體播放軟件如PPlive、PPS等，都是采用的這種技術(shù)。

　　4.總結

　　近年來(lái)，隨著(zhù)各公司的大力投入以及各種科研項目的研究，P2P技術(shù)也越發(fā)的成熟。不過(guò)，計算機對等網(wǎng)絡(luò )P2P技術(shù)在安全性和集中度上有先天性的缺陷，不利于大規模的使用管理。在這項技術(shù)未來(lái)的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，必須先解決這兩個(gè)問(wèn)題，才能保證它的順利發(fā)展，充分表現它的強大優(yōu)勢。

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