P2P软件使用与性能比较.doc

1、学习中心编号： 学习中心名称：甘肃定西奥鹏学习中心3VIP 西 南 大 学 网 络 教 育 学 院毕 业 论 文论 文 题 目： P2P 软件使用与性能比较入学年月 2006 年 3 月专业 计算机科学与技术 层次 专升本 学生姓名 陈彦宇 学号 0615021113001 通讯地址 甘肃省漳县职业中学 邮政编码 748300 指导教师 黄智兴 职称 初级 完成日期 2007 年 10 月 18 日P2P 软件使用与性能比较提纲 1、P2P 的发展历史与现状P2P 应用最初出现时和现在并不相同。事实上可以认为它是若干不同技术以及流行趋势的产物。下面是两个导致 P2P 技术发展最重要的趋势：首先

2、是某些新技术与软件工程结合，形成了一种将工作分散的趋势。P2P 计算正是这种分散工作趋势的自然结果。 其次，从工程的角度看来，在企业应用集成等因素的驱动下，过去十年渐渐形成一种从集中的单机系统转向分布式系统的趋势。在集中式的应用中进行控制是相对容易的，这一点在一定程度上抑制了分布式潮流的发展。然而随着互联网的发展，以及 B2B 商务交易方式的日益流行，全面的分布式计算也就成为一种商业需求。 对功能强大的网络计算机的需求以及昂贵的带宽开销，是对这种趋势影响最大的两个因素。为了提高效率，P2P 计算由许多互相连接的同位体 (peer) 组成。 这两种趋势导致了 P2P 应用技术研究的迅速发展。2.

3、 P2P 文件共享、存储及检索 内容共享和文件交换是到目前为止最引人注目的 P2P 应用。高效的大规模内容共享直接推动了 P2P 技术研究的热潮。基于 P2P 的内容共享包括 P2P 文件共享与检索、高速下载、 P2P 存储等。3. P2P 网络的特点与其它网络模型相比，P2P 具有以下特点：（1） 分散化（Decentralization） （2） 可扩展性（3） 健壮性 (4). 隐私性 (5) 高性能 。4. P2P 的安全问题 P2P 网络采用的分布式结构在提供扩展性和灵活性的同时，也使它面临着巨大的安全挑战：它需要在没有中心节点的情况下，提供身份验证、授权、数据信息的安全传输、数字签

4、名、加密等机制。但目前的P2P 技术距离实现这一目标尚有一定的距离，它本身存在的一些安全缺陷阻碍其得到进一步应用。 5.结束语 P2P 技术自从出现以来一直受到广泛的关注。最近几年，P2P 技术更是发展迅速。目前，在文件共享、分布式计算、网络安全、在线交流甚至是企业计算与电子商务等应用领域 P2P 都显露出很强的技术优势。 P2P 网络与网格既可以看作一个问题的两个方面，也可以将前者看作后者的一个支撑技术。而在现在或未来的一些网络环境里，如无线网络、主动网络（Active Network） 、传感网络（Sensor Network）等，P2P 都是其中的要解决的关键技术问题之一。 P2P 在网

5、络信息安全领域也发挥着越来越发挥重要的作用，包括带来新的安全问题、提供新的安全保障手段等。 随着 P2P 研究的进一步深入，P2P 技术将为信息社会带来更多的机遇与挑战。我们正在研究的P2P 平台将为我们网络信息安全和网格计算等方面的研发提供有效支撑，也将进一步融入 P2P 研究的大环境并发挥重要作用。摘要 P2P（Peer-to-Peer，即对等网络）是近年来广受 IT 业界关注的一个概念。由于广大的网络终端节点（普通用户拥有的节点，即通常意义上的终端设备）的计算和存储能力以及连接带宽随着摩尔定理不断地增长，使用 P2P 技术将大大提高这些节点的利用率，从而进一步提升网络、设备和信息服务的效

6、能。关键字 对等网络，共享，存储，检索，分散化，可扩展性，健壮性，隐私性，隐私性，安全。目录一. 什么是 P2P二. P2P 的发展历史与现状三、P2P 文件共享、存储及检索1. P2P 文件共享2. P2P 分布式存储3. P2P 搜索技术4. 资源共享的新境界四、 P2P 网络的特点1、 分散化（Decentralization）2、 可扩展性3、 健壮性4、 隐私性 5、 高性能。4. P2P 的安全问题1、恶意软件2、敏感信息的泄漏3、安全控制4、大量 P2P 应用充斥网络一. 什么是 P2PP2P 是 peer-to-peer 的缩写，peer 在英语里有“（地位、能力等）同等者“、

7、“ 同事 “和 “伙伴“等意义。这样一来，P2P 也就可以理解为“伙伴对伙伴“的意思，或称为对等联网。目前人们认为其在加强网络上人的交流、文件交换、分布计算等方面大有前途。 简单的说，P2P 直接将人们联系起来，让人们通过互联网直接交互。P2P 使得网络上的沟通变得容易、更直接共享和交互，真正地消除中间商。P2P 就是人可以直接连接到其他用户的计算机、交换文件，而不是像过去那样连接到服务器去浏览与下载。P2P 另一个重要特点是改变互联网现在的以大网站为中心的状态、重返“非中心化“，并把权力交还给用户。 P2P 看起来似乎很新，但是正如 B2C、B2B 是将现实世界中很平常的东西移植到互联网上一

8、样，P2P 并不是什么新东西。在现实生活中我们每天都按照 P2P 模式面对面地或者通过电话交流和沟通。 P2P 之所以吸引人主要在于其在以下两个方面的突出表现： 低成本、高可用的超大规模计算和存储资源共享； 强大的网络联通性，更直接、更灵活的信息沟通。目前 P2P 在加强网络上人的交流、文件交换、分布式计算、服务共享等方面已经充分显示出了其强大的技术优势。二. P2P 的发展历史与现状如果说涉及此种特点便称之为信息技术中的 P2P 的诞生，那么它的历史这可就远了。P2P 本身的基本技术的存在时间和我们曾经熟悉的USENET、 FidoNet 这两种非常成功的分布式对等网络技术几乎是一同的，甚至

9、更长些。翻翻资料就可以知道，USENET 产生于 1979 年，FidoNet 创建1984 年，它们都是一个分散、分布的信息交换系统。在最初的 P2P 应用出现时，许多使用该技术的人们甚至不会使用计算机。然而正是这种孕育着思想的网络技术为 P2P 的出现搭建了温床。 P2P 正式步入发展的历史可以追溯到 1997 年 7 月，那几乎就是互联网在中国起步的阶段。在一段介绍此时 P2P 技术的时间表中这样写着：“Hotline Communications is founded, giving consumers software that lets them offer files for d

10、ownload from their own computers.”（1997 年 7 月，Hotline Communications 公司成立，并且研制了一种可以使其用户从别人电脑中直接下载东西的软件）或许有人还记得，早在 1998 年，美国东北波士顿大学的一年级新生、18 岁的肖恩 ?范宁为了能够解决他的室友的一个问题如何在网上找到音乐而编写的一个简单的程序，这个程序能够搜索音乐文件并提供检索，把所有的音乐文件地址存放在一个集中的服务器中，这样使用者就能够方便地过滤上百的地址而找到自己需要的 MP3 文件。到了 1999 年，令他们没有想到的是，这个叫做 Napster 的程序成为了人们

11、争相转告的“ 杀手程序”它令无数散布在互联网上的音乐爱好者美梦成真，无数人在一夜之内开始使用Napster。在最高峰时 Napster 网络有 8000 万的注册用户，这是一个让其他所有网络望尘莫及的数字。这大概可以作为 P2P 软件成功进入人们生活的一个标志。时间表中这样记录着这一段历史： January 1999: Shawn Fanning, 18, creates the Napster application and service while a freshman at Northeastern University. (1999 年 1 月，18 岁的美国东北波士顿大学的一年级新

12、生肖恩? 范宁开始了 Napster 程序的服务） May 1999: Napster Inc. is founded. (1999 年 5 月，Napster 公司宣告成立）之所以我们注重开端，是因为这是一个非同意义上的起始，也正是从这天起，P2P 开始了它曲折但极富生命力的发展。 到了 2000 年，P2P 技术的发展就得使用月甚至日来记载了。直到现在使用 P2P 技术的软件比比皆是，人们也在不知不觉中感受到了 P2P 作为高科技发展载体的快乐。平常我们使用的 QQ 、 MSN 就不提了，其他软件更是铺天盖地，让人目不暇接。简单罗列一下，以飨读者。 软件名称 简介 eMule eMule

13、是以 eDonkey2000 网络为基础的新型 P2P 文件分享工具。 OPENEXT 一款 P2P 软件。通过它，Internet 用户之间可以直接建立点对点的连接。 迅雷 Thunder “光速般”的智能下载软件迅雷（thunder2.2.0） 。迅雷它拥有比目前用户常用的下载软件快 710 倍的下载速度。 易载 ezpeer 易载 ezPeer 简体中文版，免费注册使用！ezPeer 是一个革命性的 P2P（点对点）文件共享软件。 Kuro M3 Kuro-全球第一款全中文界面的火爆 MP3 超强抓歌软件！ 酷狗(KuGoo) “KuGoo”是酷狗的简称，是基于中文平台专业的 P2P 音

14、乐及文件传输软件。通过 KuGoo，用户可以方便、快捷、安全地实现国内最大的音乐搜索查找。 APIA APIA 是一个正在发展中的 P2P 网络系统，如同目前熟知的 eDonkey、 Gnutella 与 Kazaa 等软件。 iMesh 能够让你设定分享文件的类型，音乐、影片或其他文件；也能够让你搜寻并且下载你想要的文件。 三、P2P 文件共享、存储及检索内容共享和文件交换是到目前为止最引人注目的 P2P 应用。高效的大规模内容共享直接推动了 P2P 技术研究的热潮。基于 P2P 的内容共享包括 P2P 文件共享与检索、高速下载、P2P 存储等。1. P2P 文件共享这一类应用中，每个对等的

15、节点都提供文件内容的共享，同时也可以在整个点对点网络中检索获得其他的节点上存储的资源。这类系统可以分为三类： 非结构化 P2P 系统：这类系统的特点是文件的发布和网络拓扑松散相关。该类方法包括 Napster，KaZaA，Morpheus，Gnutella。Napster 是包含有中心索引服务器的最早的 P2P 文件共享系统，存在扩展性和单点失败问题。 Gnutella、Morpheus 是纯 P2P 文件共享系统，后者如今并入前者中；KaZaA 是包含有超级节点的混合型 P2P 文件共享系统。KaZaA、Morpheus、Gnutella 等系统采用广播或者受限广播来进行资源定位，具有较好的

16、自组织性和扩展性，适用于互联网个人信息共享。缺点是稀疏资源的召回率低。 结构化 P2P 系统：这类系统的特点是文件的发布和网络拓扑紧密相关。文件按照 P2P 拓扑中的逻辑地址精确的分布在网络中。这类系统包括 CAN、TAPESTRY、CHORD、PASTRY，以及基于这些系统的一些其它文件共享和检索方面的研究实验系统。在这类系统中每个节点都具有虚拟的逻辑地址，并根据地址使所有节点构成一个相对稳定而紧致的拓扑结构。在此拓扑上构造一个存储文件的分布式哈希表 DHT，文件根据自身的索引存储到哈希表中。每次检索也是根据文件的索引在 DHT 中搜索相应的文件。生成文件的索引的方法有三种：根据文件的信息生

17、成的哈希值（HASH），如 CFS，OCEANSTORE，PAST，Mnemosyne 等；根据文件包含的关键字生成关键字索引；还有根据文件的内容向量索引，如 PSearch。 松散结构化 P2P 系统：此类系统介乎结构化和非结构化之间。系统中的每个节点都有分配有虚拟的逻辑地址，但整个系统仍然是松散的网络结构。文件的分布根据文件的索引分配到相近地址的节点上。随着系统的使用，文件被多个检索路径上的节点加以缓存。类似的系统包括 Freenet，Freehaven 等。相关系统非常强调共享服务的健壮性（安全性）。2. P2P 分布式存储P2P 分布式存储系统具有类似于上一类系统的功能和构造，但侧重于

18、分布式系统中文件系统管理。此类系统主要包括两个类型： 非结构化 P2P 系统：例如 Farsite 就属于此类系统。Farsite 通过使用密钥加密文件的内容，并把密文的备份发布到可信任的节点上。每个节点根据获得的文件内容，组织成编目的文件系统。 结构化 P2P 系统。此类分布式文件系统基于 DHT 的思想，将文件发布到DHT 上，并组织成树状的文件系统。每个目录都组织成一个描述块的形式，每个描述块都对应一个块的 Hash 值，每个块中包含有所有子目录描述块的 hash 值，叶子节点是文件的描述块，所有这些描述块分布在 DHT中以供检索。此类系统包括基于 CHORD 的 CFS、基于 Tape

19、stry 的 Oceanstore 等。3. P2P 搜索技术P2P 文件共享首先要解决文件定位的问题。但是基于 P2P 的文件搜索技术可以独立出来，成为传统的搜索引擎等系统强大的搜索工具。P2P 搜索技术使用户能够深度搜索文档。而且这种搜索无需通过 Web 服务器，也可以不受信息文档格式和宿主设备的限制，可达到传统目录式搜索引擎（只能搜索到 2030的网络资源）无可比拟的深度（理论上将包括网络上的所有开放的信息资源）。以 P2P 技术发展的另一先锋 Gnutella 进行的搜索为例：一台 PC 上的 Gnutella 软件可将用户的搜索请求同时发给网络上另外 10 台 PC。如果搜索请求未得

20、到满足，这 10 台 PC 中的每一台都会把该搜索请求转发给另外 10 台 PC。理论上，搜索范围将在几秒钟内以几何级数增长，几分钟内就可搜遍几百万台 PC 上的信息资源。当然实际环境中还需要考虑网络带宽以及路由优化方面的问题。P2P 为互联网的信息搜索提供了一个全新的解决之道。4. 资源共享的新境界采用 P2P 方式实现信息的共享和高速下载蕴含着巨大的商机。Napster由于一开始的知识产权问题而暂时陷入低谷之后，Gnutella 紧随其后推出了更具有 P2P 架构的文件服务模式。为了激发更多的人来提供内容，随后的eDonkey 和 eMule 定义了更方便的交互协议。为了充分利用分布在全球的网络带宽，实现大数据量的信息能够快速大面积下载，由美国旧金山的软件工程师布莱姆科亨（Bram Cohen）开发的 BT（BitTorrent，比特涡流）系统 2003年一经推出就产生了很大影响。有人预言 BT 将领导 P2P 资源共享的新潮流。P2P 文件共享技术自身在快速发展的同时，相关的应用机会将越来越大。包括基于各种目的的网络内容分发、在线流媒体服务、游戏或其它软件分发等等都开始引入这种新的技术。同时，新应用的引入也将进一步推进 P2P 文件共享技术的创新步伐。