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計算機對等網(wǎng)絡P2P技術應用探討的論文
摘 要：計算機對等網(wǎng)絡P2P技術和應用是目前網(wǎng)絡研究的熱點，很多企業(yè)都看中了它的發(fā)展?jié)摿�，大力投資，以期挖掘出更多的商業(yè)價值。本文介紹了計算機對的網(wǎng)絡的技術基礎及其實際應用，在這些方面進行了進一步的探討。
關鍵詞：計算機；對等網(wǎng)絡；P2P技術
1.計算機對等網(wǎng)絡P2P技術的含義
P2P，是peer-to-peer的縮寫，直接翻譯是點對點網(wǎng)絡，一般也叫對等網(wǎng)絡。它擺脫了集中服務器的概念，而是依賴網(wǎng)絡中所用參與者的帶寬和計算能力，節(jié)點中的每一臺計算機既是客戶機又是服務器，節(jié)點跟節(jié)點之間是對等的，呈無結(jié)構的分布式發(fā)散。對等網(wǎng)絡最大的優(yōu)點在于每個節(jié)點都能提供資源，節(jié)點越多，能提供的資源也就越多，由此而來的網(wǎng)絡外部性也就越明顯。
2.計算機對等網(wǎng)絡P2P的技術基礎
2.1P2P的體系結(jié)構
�。�1） 純P2P
又叫分布式對等網(wǎng)絡。純P2P是徹底體現(xiàn)對等網(wǎng)絡思想的一種體系結(jié)構，完全沒有中心服務器和路由器，只依賴網(wǎng)絡中的節(jié)點來傳遞數(shù)據(jù)信息。這種結(jié)構的缺點在于過度分散，不好控制，易受攻擊，若一個節(jié)點傳播了惡意代碼，則有可能危害整個網(wǎng)絡。
�。�2） 雜P2P
即集中目錄式的對等網(wǎng)絡。雜P2P結(jié)構有點類似于C/S模型，與純P2P結(jié)構最大的差別就是它有一個保存節(jié)點信息的中心服務器，以及有路由終端提供絕對地址。在這個結(jié)構中，節(jié)點發(fā)布信息，告訴中心服務器它需要的文件，服務器會在其他節(jié)點尋找資源提供給這個節(jié)點下載。
�。�3） 混合P2P
融合了純P2P和雜P2P的特點。這個結(jié)構中沒有面向全網(wǎng)絡的中心服務器，但是在小范圍內(nèi)有一個相對中心的服務器，成為高一級別的節(jié)點，構成一個類似于局域網(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(jié)構。請求通過所有與之相連接的節(jié)點傳遞，這些節(jié)點判斷是否能滿足該請求，若能，則響應請求；若不能，則將該請求向其它相連的節(jié)點傳遞，直到有節(jié)點能滿足響應請求為止。這種方式不通過中心服務器，能有效利用帶寬。但是當網(wǎng)絡規(guī)模足夠大，即節(jié)點足夠多的時候，點對點的查詢可能由于傳播范圍過于廣泛造成網(wǎng)絡堵塞甚至癱瘓。
（2） 集中目錄式
雜P2P結(jié)構采取的就是這種定位模式，在中心服務器集中提供資源索引。當節(jié)點提供資源時，服務器會記下提供的是什么資源，來自哪個節(jié)點。若另一個節(jié)點對服務器提出了對這個資源的請求，服務器會返回該資源的地址，讓需求節(jié)點通過地址定位到資源的存儲地址，與供應節(jié)點建立聯(lián)系并下載資源。集中目錄式的優(yōu)點就是資源來往都通過中心服務器，比較透明，易于管理，容易實現(xiàn)。缺點在于可擴展性比較差，當網(wǎng)絡發(fā)展過快、同一時間請求過多時容易導致服務器的錯誤或者崩潰，而重建或者增加服務器又會帶來很大的硬件成本，一般不會輕易變動。
3.計算機對等網(wǎng)絡P2P技術的實際應用
3.1資源共享
由于P2P技術中信息是點對點的傳播，所以資源可以直接從一個用戶傳遞到另一個用戶而不用通過服務器，實現(xiàn)兩者之間的資源共享。很多下載軟件比如迅雷等都會采取這個技術。當你使用迅雷時，它會先掃描一遍你的硬盤，看有什么資源，如果其他的迅雷用戶在網(wǎng)上請求這種資源時，就會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。之所以一般越熱門的資源其下載速度也就越快，就是因為隨著下載次數(shù)增多，可以提供這個資源的節(jié)點也越多。但是這種方式可能會帶來數(shù)字資源版權方面的問題，Napster就是因為涉入了MP3音樂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P2P技術最大的優(yōu)點就是能夠利用每個節(jié)點的帶寬和計算能力。它讓網(wǎng)絡中每臺計算機用其閑置的計算能力來獨立完成一個大型計算任務的一小部分，當聚集了足夠多的計算機時，整合后的計算能力甚至可以相當于一臺超級計算機，并且這個計算能力還會隨著網(wǎng)絡中節(jié)點的增加而增加。由于使用的是閑置的計算能力，這種占用不會對節(jié)點用戶造成多大的影響。不少公司就是看中了P2P技術的這點，希望利用這種網(wǎng)絡集群計算能力來減輕自身在大型計算方面的硬件投入。
3.3協(xié)同工作
隨著全球化的日趨發(fā)展，跨時間、跨地域的工作交流也就顯得更加重要。如果采用傳統(tǒng)的模式通過服務器來控制數(shù)據(jù)的話，那樣對于一些公司來說成本就太高，因為這要求公司需要控制一個屬于它自己的服務器，而其業(yè)務量又無法支撐這樣的高成本。但采用P2P技術就可以很好的解決這個問題。由于都是點對點的連接，所以不需要中央服務器，只需要一個網(wǎng)絡技術平臺連接有需求的各點，讓它們能一對多或多對一快速定位，進行彼此間的的信息傳遞，實現(xiàn)多人對話。BBS、聊天室之類都是P2P技術在這方面的應用。
3.4搜索引擎
這個應用利用的是對等網(wǎng)絡傳播范圍廣的特點。之前提到過，純P2P網(wǎng)絡采用的的是泛洪請求式，只要請求未被滿足，就會被無限傳播下去，直到有節(jié)點能夠響應這個請求。這樣，理論上可以把搜索覆蓋到整個網(wǎng)絡，只要網(wǎng)絡中有就可以查得到。而不是像現(xiàn)有的搜索引擎采用的方式，局限在通過算法抓到的部分網(wǎng)絡中。最重要的是，這種搜索方式在達到一定深度的同時，對服務器的壓力很小。利用傳統(tǒng)的搜索方式想要覆蓋整個網(wǎng)絡，哪怕是大部分網(wǎng)絡，那在所需服務器上的投資都是一個相當龐大而恐怖的數(shù)字。搜索引擎公司如google已經(jīng)注意到P2P技術的這些特點，將其列為下一步發(fā)展的重要方向之一。
3.5網(wǎng)絡即時通訊
目前我國最流行的網(wǎng)絡即時通訊工具騰訊QQ，就是這種技術的典型應用。通過P2P技術，能快速實現(xiàn)用戶間信息的交流。而且這種交流不受服務器的影響與控制，具有相對的保密性以及擴展?jié)撃�，因為不管你同時跟多少人進行會話，都不會對服務器造成任何影響。不僅如此，現(xiàn)在的即時通訊軟件還可以實現(xiàn)保存聯(lián)系人、看到對方是否在線、多人對話或視屏聊天等功能。
3.6流媒體技術
利用P2P技術可以很好的解決傳統(tǒng)流媒體帶寬不足的問題。中心服務器先把媒體數(shù)據(jù)信息片段式的傳輸給種子用戶群，每個種子用戶接受部分片段信息，再通過用戶群之間通過互相的信息傳播來收集合成這個數(shù)據(jù)信息。服務器接著同時給種子用戶群和非種子用戶群發(fā)送控制信息，讓非種子用戶彼此傳遞信息，搜集資源，然后通過P2P的方式與種子用戶群進行交流。這樣就在保證用戶媒體質(zhì)量以及播放速度的同時，有效減輕了服務器帶寬的壓力，因為很多信息的提供都交給了網(wǎng)絡中的其他計算機來完成�，F(xiàn)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。
4.總結(jié)
近年來，隨著各公司的大力投入以及各種科研項目的研究，P2P技術也越發(fā)的成熟。不過，計算機對等網(wǎng)絡P2P技術在安全性和集中度上有先天性的缺陷，不利于大規(guī)模的使用管理。在這項技術未來的開發(fā)過程中，必須先解決這兩個問題，才能保證它的順利發(fā)展，充分表現(xiàn)它的強大優(yōu)勢。
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