基于P2P技术的数据共享机制研究

２００８年第６期　福建电脑　６１　

Ｐ２Ｐ技术的分析与研究　

冯君　．禹继国　ｆ１，曲阜师范大学计算机科学学院山东日照２７６８２６　２．滨州学院计算机科学技术系山东滨州２５６６００）　

【摘要】：Ｐ２Ｐ技术是随着互联网发展而迅速崛起的技术。本文描述了Ｐ２Ｐ技术的概念，对比Ｃ／Ｓ模式介绍了Ｐ２Ｐ技术　的主要特点、介绍了Ｐ２Ｐ技术主要分类，说明了Ｐ２Ｐ技术的典型应用，客观的交待了Ｐ２Ｐ技术存在的ｒ－－ｌ￣。　【关键词】：Ｐ２Ｐ网络安全负栽均衡　１．引言　Ｐ２Ｐ是ｐｅｅｒ－ｔｏ－ｐｅｅｒ的缩写，ｐｅｅｒ在英语里有”（地位、能力　等）同等者”、”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。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，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。它允许　Ｉｎｔｅｍｅｔ用户可以直接连接到其他用户的计算机．使用对方的文　件。　２．Ｐ２Ｐ技术的主要特点　Ｐ２Ｐ技术具有广阔的应用前景．因为它与Ｃ／Ｓ模式相比，具　有以下特点：　非中心化：网络中的资源和服务分散在所有结点上。信息的　传输和服务的实现都直接在结点之间进行。可以无需中间环节　和服务器的介入．避免了Ｃ／Ｓ模式下服务器可能造成的”效率瓶　颈”。　可扩展性：在Ｐ２Ｐ网络中。随着用户的加入。不仅服务的需求　增加了。系统整体的资源和服务能力也在同步地扩充。始终能较　容易地满足用户的需要。整个体系是全分布的，不存在瓶颈。理　论上其可扩展性几乎可以认为是无限的。　负载均衡：Ｐ２Ｐ网络环境下由于每个节点既是服务器又是客　户机，减少了对传统Ｃ／Ｓ结构服务器计算能力、存储能力的要求。　同时因为资源分布在多个节点．更好的实现了整个网络的负载　均衡。　高性能，价格比：性能优势是Ｐ２Ｐ被广泛关注的一个重要原　因。随着硬件技术的发展。个人计算机的计算和存储能力以及网　络带宽等性能依照摩尔定理高速增长　采用Ｐ２Ｐ架构可以有效　地利用互联网中散布的大量普通结点．将计算任务或存储资料　分布到所有结点上。利用其中闲置的计算能力或存储空间。达到　高性能计算和海量存储的目的。通过利用网络中的大量空闲资　源，可以用更低的成本提供更高的计算和存储能力。　隐私保护：在Ｐ２Ｐ网络中．由于信息的传输分散在各节点之　间进行而无需经过某个集中环节．用户的隐私信息被窃听和泄　漏的可能性大大缩小。此外。目前解决Ｉｎｔｅｍｅｔ隐私问题主要采　用中继转发的技术方法．从而将通信的参与者隐藏在众多的网　络实体之中。在传统的一些匿名通信系统中．实现这一机制依赖　于某些中继服务器节点。而在Ｐ２Ｐ中。所有参与者都可以提供中　继转发的功能，因而大大提高了匿名通讯的灵活性和可靠性．能　够为用户提供更好的隐私保护　３．Ｐ２Ｐ技术的主要分类　即时通信软件：如ＩＣＱ、ＭＳＮ、ＳＩＡＮ　ＵＣ、Ｙａｈｏｏ　Ｍｅｓｓｅｎｇｅｒ等　软件。两个或多个用户互相使用文字、语音或文件快速、直接进　行交流。由于利用Ｐ２Ｐ技术可以弱化甚至摆脱对中央服务器的　依赖，这样的通信更接近非互联网通信模式。　数据共享软件：如ＢＴ、ｅＭｕｌｅ、ＰＰ点点通、ＩＮ）ＣＯ、百宝等软　件。使用者可以直接从任意一台安装同类软件的ＰＣ上下载及上　传文件，而不是从服务器。用户可以检索、复制互连终端所有共　享的文件。实现数据共享。　网络流媒体软件：如ＰＰｌｉｖｅ、ＰＰｓｔｒｅａｍ、ＱＱｌｉｖｅ、ＴＶａＩＩｔｓ、Ｃｏｏ１．　Ｓｔｒｅａｍｉｎｇ等软件，即我们通常所说的网络电视。这些软件可以　实现视频文件的在线播放　数据存储软件：如Ｏｃｅａｎ　Ｓｔｏｒｅ软件。用于在网络上将存储　对象分散化存放．而不像现在放于专用服务器。这样减轻了服务　器负担．增加了数据的可靠性和传输速度。　搜索及查询软件：如Ｉｎｆｒａｓｅａｒｃｈ软件。用来在Ｐ２Ｐ网中完成　信息检索　一旦形成Ｐ２Ｐ专用网．数据搜索将会迅速的把在线的　用户显现出来．在通过硬盘浏览来进行搜索查询。　行动协同／协同计算软件。如Ｇｒｏｏｖｅ、Ｎｅｔｂａｔｅｈ软件。它是基　于Ｐ２Ｐ连接的软件工具．可以建立一个安全的企业级协同工作　平台（Ｐ２Ｐ网），提供信息链上的互动信息沟通；或者联接Ｐ２Ｐ网　中的所有ＰＣ。利用它们的空闲ＣＰＵ进行协同计算。完成超计算　量的工作。　游戏软件：事实上许多网络游戏均是Ｐ２Ｐ方式的，尤其是那　些双人及多人对弈游戏　４．Ｐ２Ｐ技术的主要应用　由于Ｐ２Ｐ模式所具有的技术特点。很多计算机公司、研究部　门都认为该技术蕴含着巨大的商业和技术潜在价值．并从不同　的角度应用和研究该技术。目前主要的研究角度有：文件交换、　对等计算、协同工作、即时通讯、搜索引擎、网络游戏、基于Ｉｎｔｅｒ－　ｎｅｔ的文件存储系统、基于Ｉｎｔｅｍｅｔ的操作系统等。另外．还有对　Ｐ２Ｐ开发平台的研究和Ｐ２Ｐ安全框架的构建等。这里我们简单　介绍一下Ｐ２Ｐ技术在网络上四大类型的应用：对等计算、协同工　作、搜索引擎、文件交换。　４．１对等计算。　通过众多计算机来完成超级计算机的功能．一直是科学家　梦寐以求的事情。采用Ｐ２Ｐ技术的对等计算，正是把网络中的众　多计算机暂时不用的计算能力连结起来．使用积累的能力执行　超级计算机的任务。任何需要大量数据处理的行业都可从对等　计算中获利，如天气预报、动画制作、基因组的研究等，有了对等　计算之后，就不再需要昂贵的超级计算机了。同时对等计算的发　展是以独立的微机资源的有效利用为根本出发点的　从本质而　言，对等计算就是网络上ＣＰＵ资源的共享。　４．２协同工作。　公司机构的日益分散，给员工和客户提供轻松、方便的消息　和协作的工具，变得日益重要。网络的出现，使协同工作成为可　能。但传统的ＷＥＢ方式实现，给服务器带来了极大的负担。造成　了昂贵的成本支出。Ｐ２Ｐ技术的出现．使得互联网上任意两台　ＰＣ都可建立实时的联系，建立了这样一个安全、共享的虚拟空　间，人们可以进行各种各样的活动。这些活动可以是同时进行。　也可以交互进行。Ｐ２Ｐ技术可以帮助企业和关键客户．以及合作　伙伴之间建立起一种安全的网上工作联系方式．因此基于Ｐ２Ｐ　技术的协同工作也受到了极大的重视　４．３搜索引擎。　Ｐ２Ｐ技术的另一个优势是开发出强大的搜索工具。Ｐ２Ｐ技　术使用户能够深度搜索文档．而且这种搜索无需通过Ｗｌｅｂ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２０％一３０％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　术应用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ｌ０台ＰＣ．如果搜索请　求未得到满足。这ｌ０台ＰＣ中的每一台都会把该搜索请求转发　给另外ｌ０台ＰＣ。这样。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。可以说。

基于移动P2P网络的模型研究

【摘 要】随着移动通信与互联网的深度融合，P2P技术在移动互联网中的应用日显突出。本文从目前移动网络的实际情况出发，考虑移动互联网的通信机制，分析扩展eDunkey体系、JXME方案的不足，提出一种适合于移动环境下P2P网络通信模型，并对系统的工作机制和各组成部分详细介绍，解决了网络结构复杂、成本高、难以扩展实施等问题。

【关键词】移动互联网；P2P技术；P2P网络模型

0 引言

P2P技术又称对等技术，是通过P2P系统直接交换来共享计算机资源的一种应用模式。该网络新技术打破了传统的客户机/服务器模式，充分利用网络带宽资源，为用户提供快捷、迅速的资源共享服务[1]。

近年来，P2P技术迅猛发展，从早期的Napster，到随后的Gnutella，再到现在流行的BitTorrent等不同类型的软件都是P2P技术成功应用的实例。目前，对于在移动环境中如何实现P2P应用已经引起了人们广泛的关注。在现有的GSM/GPRS系统中，还不能实现真正的P2P，这是因为网络并不允许终端成为一个具有固定IP地址的独立终端。在3G网络中，由于提供了移动终端之间的基于IP的通信，从而移动终端可以随时随地使用属于自己的唯一的IP地址进行通信。

1 相关工作

针对在移动环境中实现P2P应用，不同的研究者从各自研究的领域出发，提出了不同的解决方案。其中主要包括扩展eDonkey体系、移动代理、移动Ad hoc网络等。第一种在移动环境下使用P2P网络的可行方案是JXME，该方法的思想是维持JXTA[3]的目标，因此根据移动网络的特点对其进行一定的修改以满足要求。然而这种方法只考虑蜂窝网络，不解决虚拟覆盖网适应到物理网络的问题，因此在MANET场景下不可行。文献[2]提出了一种用于开发协同移动游戏的“FRAGame2004”的架构，该架构使用传统P2P体系结构伸缩性来实现移动P2P的一些特征，从一定程度上解决了移动P2P开发带来的问题。还有些提出一种适合移动P2P网络进行通信的平台，并且提到，移动节点不会是完全的运行客户软件，而是需要一个代理节点帮助协调运作。还指出了一点，目前的混合型P2P网络最适合移动环境。这对本文模型的提出具有一定的启发作用。

5g消息p2p通信机制

5G消息P2P通信机制

随着5G技术的不断发展，5G消息成为了一种新的P2P通信机制，它具有更快的传输速度、更低的延迟和更高的可靠性。本文将介绍5G消息P2P通信机制的原理、特点以及应用场景。

一、5G消息P2P通信机制的原理

5G消息P2P通信机制是基于5G网络的一种点对点通信方式，通过直接连接发送方和接收方，实现消息的快速传输。其原理主要包括以下几个方面：

1.1 5G网络支持的关键技术

5G网络采用了诸多技术，如大规模MIMO、高频率信道、超密集小区等，以提供更大的带宽、更低的延迟和更高的连接密度。这些关键技术为5G消息的P2P通信提供了技术支撑。

1.2 5G消息协议栈

5G消息协议栈是实现5G消息P2P通信的关键组成部分。它包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层等多个层次，通过协议的交互实现了消息的传输和接收。

1.3 P2P通信协议

在5G消息P2P通信中，需要使用一种P2P通信协议来实现消息的传输。常见的P2P通信协议有WebRTC、SIP、XMPP等，它们通过建立对等连接，实现了点对点的消息传输。

二、5G消息P2P通信机制的特点

5G消息P2P通信机制具有以下几个特点：

2.1 高速传输

5G网络提供了更大的带宽和更低的延迟，使得5G消息的传输速度更快。这对于实时通信和大规模数据传输非常有利。

2.2 高可靠性

5G网络具有更好的覆盖范围和更高的信号质量，使得5G消息的传输更加稳定可靠。即使在高速移动或复杂环境下，也能够保证消息的正确传输。

2.3 低能耗

5G网络采用了更高效的功率控制和资源分配策略，使得5G消息的传输更加节能。这对于移动设备的电池寿命和能源消耗非常有益。

2.4 安全性强

5G网络提供了更加安全的通信机制和加密算法，能够有效防止消息被窃听和篡改。这对于保护用户隐私和数据安全非常重要。

三、5G消息P2P通信机制的应用场景

5G消息P2P通信机制在许多应用场景中具有广泛的应用前景，包括：

２０１０年第３期　福建　电脑　４９　

互联网基于Ｐ２Ｐ网络技术的研究　叶喜民　（新乡学院计算机与信息工程学院河南新乡４５３００３）　【摘要】：对Ｐ２Ｐ网络的基本概念、技术实现、主要应用进行介绍，然后分析Ｐ２Ｐ技术与Ｃ／Ｓ模式互联网的区别。　【关键词】：Ｐ２Ｐ文件共享Ｃ／Ｓ模式　ｌ、引言　随着Ｐ２Ｐ信息共享应用系统的流行．Ｐ２Ｐ这种完全不同于　Ｃ，Ｓ的新一代分布式计算机模型正在受到越来越多的关注。Ｐ２Ｐ　可以简单地定义为通过直接交换信息．共享计算机资源和服　务．对等计算机兼有客户机和服务器的功能．在这种网络中所　有节点是对等的．这些对等节点具有共同的责任与能力并协同　完成服务，它们之间通过直接互连实现信息资源、处理器资源以　及存储资源的全面共享．而不需要依赖集中式服务器的支持．　消除了信息孤岛和资源孤岛现象　２、Ｐ２Ｐ网络技术的研究　２．１　Ｐ２Ｐ网络的基本概念　Ｐ２Ｐ技术主要指由硬件形成网络连接后的信息控制技术．　主要代表形式是在应用层上基于Ｐ２Ｐ网络协议的客户端软件　ＩＢＭ为Ｐ２Ｐ下了如下定义：Ｐ２Ｐ系统由若干互联协作的计算机　构成。且至少具有如下特征之一：系统依存于边缘化ｆ非中央　式服务器１设备的主动协作．每个成员直接从其他成员而不是从　服务器的参与中受益：系统中成员同时扮演服务器与客户端的　角色；系统应用的用户能够意识到彼此的存在．构成一个虚拟　或实际的群体　Ｐ２Ｐ网络是互联网整体架构的基础．互联网最　基本的ＴｃＰ以Ｐ协议并没有客户端和服务器的概念．在通讯过程　中．所有的设备都是平等的一端　Ｐ２Ｐ技术改变了”内容”所在　的位置，使其正在从”中心”走向”边缘”．也就是说内容不再存　于主要的服务器上，而是存在所有用户的ＰＣ机上　Ｐ２Ｐ使得　ＰＣ重新焕发活力、不再是被动的客户端．而成为具有服务器和　客户端双重特征的设备　２．２　Ｐ２Ｐ网络的分类　关于对等网的分类，目前尚不统一．有很多争论，安Ｐ２Ｐ　的定义大致可分为集中目录式对等网络、纯分布式对等网络、混　合式对等网络　２．２．１集中目录式对等网络