P2P原理应用及发展

27三月2024P2P原理应用及发展内容提纲一、P2P概述1.1什么是P2P1.2P2P特点1.3P2P产品二、P2P实现原理2.1P2P的资源定位2.2P2P的网络连接2.3P2P的数据传输处理三、P2P的改进和新趋势3.1P2SP=P2P+P2S3.2“GoodbyeP2P,P4PisComing”？3.3云计算时代,P2P的机遇3.4P2P是一种趋势P2P原理应用及发展一、P2P概述1.1P2P概念谐音：“to”-->“2”P2P=PeertoPeer1、Peer-to-peerisatypeofInternetnetworkallowingagroupofcomputeruserswiththesamenetworkingprogramtoconnectwitheachotherforthepurposesofdirectlyaccessingfilesfromoneanother'sharddrives.2、Peer-to-peernetworking(P2P)isanapplicationthatrunsonapersonalcomputerandsharesfileswithotherusersacrosstheInternet.P2Pnetworksworkbyconnectingindividualcomputerstogethertosharefilesinsteadofhavingtogothroughacentralserver.3、P2P是一种分布式网络，网络的参与者共享他们所拥有的一部分硬件资源（处理能力、存储能力、网络连接能力、打印机等），这些共享资源需要由网络提供服务和内容，能被其它对等节点(Peer)直接访问而无需经过中间实体。在此网络中的参与者既是资源（服务和内容）提供者（Server），又是资源（服务和内容）获取者（Client）。1.P2P是一种网络形式2.P2P的参与者是个人用户3.P2P目的是通过跑相同网络应用程序实现文件共享1.P2P是分布式的对等网络2.共享是的是资源，不再限于文件了3.直接户型访问，不需中间服务，既是Provider，也是Geter1.P2P网络是应用程序2.P2P主要跑在Internet中的个人电脑上3.P2P网络是通过PC直接互联来共享文件的，区别与传统C/S模式P2P原理应用及发展InternetLinuxNATTCP/IPBluetoothWifiFirewallTCP/IPTCP/IPP2P的应用winXPP2P的网络构成示意图iMacWin7TCP/IPTCP/IPTCP/IPWin7P2P原理应用及发展P2P与C/S的比较P2P原理应用及发展1.2P2P的特点分析–-技术优势非中心化可扩展性

健壮性

高性价比隐私保护负载均衡P2P中，资源与服务分散在所有Peer点上，其传输及处理也都在Peer完成，无须中间环节及中心服务的介入。P2P理论上是扩展无限的。举BT下载通俗说：参与者越多，下载速度越快。服务分散在各Peer，相对C/S架构来说，P2P能自动调整整体拓扑，保证连通性；天生耐攻击，高容错。PC的计算、储存及网络通信能力摩尔定律增长；P2P技术可以充分利用PC的资源；相对C/S架构来说，大大节省服务器成本。P2P中，个人信息分散,而无需某个集中存储；大大减少了信息被窃取及泄露概率。P2P中，每个Peer既是Serv又是Client，相对C/S结构对Server的高度依赖来说，P2P是分布式服务，可实现整网负载均衡一、P2P概述P2P原理应用及发展版权问题国外Napster、Gnutella，国内Verycd、迅雷都遇到这样的问题.吞噬网络带宽早期Bt应用软件遭到ISP的封堵.管理困难相对于C/S,P2P：传输内容不易控制，垃圾信息，黄色信息另外，Peer用户用户认证困难技术标准的定制P2P技术各向发展，开发资源统一合力，标准迟迟未能确定

1.2P2P的特点分析—需面临问题及解决之道--解决之道：视频播放应用领域的广告收入买版权的方案.--解决之道：P4P标准--解决之道：管理的P2P应用，如Skype.协同软件--解决之道：Intel的P2P网络分层协议，Sun的jxta谁是技术盟主，期待统一认可的标准.P2P原理应用及发展1.3p2p的应用体系目前，其实对于大多数internet上的用户，P2P技术已经渗如我们的生活了

大家想想自己平常用那些P2P产品？交友聊天： 用“QQ”电影下载： 用“BT”“电驴”或者迅雷”看连续剧： 用“PPStream”“土豆”在办公室： 用RTX等等…一、P2P概述P2P原理应用及发展第一部分“P2P概述”简单回顾P2P的概念：“PeertoPeer”多台个人电脑（PC）用户以对等身份共享资源（文件、数据、处理能力等）的一种分布式网络应用框架。P2P的特点：非中心化、可扩展性、健壮性、高性价比、隐私保护、负载均衡等等P2P的应用：文件下载、IM、流媒体应用、协同办公、云计算

P2P原理应用及发展二、P2P的实现原理完成P2P需要的三个主要工作：如何实现一个P2P应用呢？P2P原理应用及发展二、P2P的实现原理P2P作为高扩展性分布式网络，其核心就是分布式对象的定位机制。P2P网络前后经历了三代不同模型，各模型对应的资源获取算法各有优缺点。其实各种网络结构能够互相共存，相互借鉴。下面逐一进行简单介绍：2.1、P2P的资源定位算法2.1.1.集中目录式结构集中目录式P2P结构是最早出现的P2P应用模式，因为仍然具有中心化的特点，也被称为非纯粹的P2P结构。典型应用代表：Napster1998-1999年大一学生（ShawnFanning）编写的，用来同学间共享MP3分析：依赖中心服务，存储了共享文件的地址列表.P2P原理应用及发展2.1.2.纯P2P网络模型也被称作广播式的P2P模型.完全取消中心服务，用户随机接入，并于邻居节点成一个逻辑覆盖网络. 典型代表：Gnutella.（Gnutella是现在应用最广泛的纯P2P非结构化拓扑结构）

其实是一个互相兼容的Gnutella应用群。一个开发网络协议。2000Nullsoft公司的贾斯汀·法兰科与汤姆·帕勃（TomPepper）开发之后到2002年不同团队持续优化开发，并流行演化2005年就超过181台PC加入，用户群很大分析：内容查询及内容共享懂事相邻节点接力传递，单人记录搜索轨迹，防止环路缺点：效率相对Napster效率较低P2P原理应用及发展在纯P2P分布式模型基础上引入了超级节点的概念，综合了集中式P2P快速查找和纯P2P去中心化的优势。典型代表：Kazaa2.1.3.混合式网络模型2001年NiklasZennstrom开发目前仍在广泛应用和版本更新分析：利用了超级节点（独立ip的较好性能的Peer节点）作为提供种子索引服务；另外也有中心索引服务器P2P原理应用及发展2.1.4.结构化网络模型结构化P2P模式是一种采用纯分布式的消息传递机制和根据关键字进行查找的定位服务。目前主流方法：分布式哈希表(DHT)技术。DHT也是目前扩展性最好的P2P路由方式之一。DHT各节点并不需要维护整个网络的信息，只在节点中存储其临近的后继节点信息，因此更能精准定位，通过较少的路由信息就可以有效地实现到达目标节点。DHT取消了泛洪算法，有效地减少了节点信息的发送数量，从而增强了P2P网络的扩展性。DHT着力减少冗余度以及延时；DHT在节点的虚拟标识与关键字最接近的节点上复制备份冗余信息，很好避免了单一节点失效的问题。分析：结构化与非结构化模型的根本区别在于每个节点所维护的邻居是否能够按照某种全局方式组织起来以利于快速查找。P2P原理应用及发展2.2Nat设备及其穿透下一节二、P2P的实现原理Internt的Peer节点是不能随意链接到Nat设备后的Peer的，有条件.P2P原理应用及发展2.2.1Nat网络类型--完全圆锥型返回P2P原理应用及发展2.2.2Nat网络类型–地址限制圆锥型返回P2P原理应用及发展2.2.3Nat网络类型–端口限制圆锥型返回P2P原理应用及发展2.2.4Nat网络类型–对称型返回P2P原理应用及发展2.3数据处理客户对数据的处理大致流程：P2P中的数据处理是两个Peer相互协调配合完成的“推”的机制“拉”的机制二、P2P的实现原理P2P原理应用及发展第二部分“P2P实现原理”简单回顾实现一个P2P应用大致涉及三方面的逻辑：Peer资源的定位：

如何知道谁有可共享资源。Peer间建立连接：

如何在Internet网络中，特别是透过Nat设备，建立通讯。Peer间的数据传送处理： 如何保证数据高效、互补、正确地在对等Peer间传送并组合

P2P原理应用及发展三、P2P的改进和新趋势3.1P2SP=P2P+P2S优化P2P原理应用及发展P2SP的一种实现模型示意图：1.1发布文件1.2上传文件1.3建立文件索引（如CDNUrl等）2.4请求文件数据2.5返回文件数据数据2.2请求文件地址索引2.3返回文件地址索引2.1需要下载文件2.6请求文件数据2.7返回文件数据P2P原理应用及发展3.2“GoodbyeP2P,P4PisComing”？三、P2P的改进和新趋势ProactivenetworkProviderParticipationforP2p(积极参与P2P应用的网络提供商)请看下面的示意图P2P原理应用及发展带宽瓶颈示意分析Peer在不同ISP间进行资源交互时遭遇带宽瓶颈示意图：Peer在同ISP不同主干网间的资源交互时遭遇带宽瓶颈的示意图：P2P原理应用及发展3.2“GoodbyeP2P,P4PisComing”？总结：1.“P4P不是要取代P2P”，而是优化P2P2.P4P思路的意义：P2P宜疏导利用，而不是围堵禁止。P2P原理应用及发展3.3P2P在云计算时代的应用云计算的时代各企业踊跃退出自己的云平台实例：Amazon的AmazonWebServices、Sun的“Hydrazine”、Google的“云”计算、IBM的蓝云计划、微软的WindowsAzure“P2P将是云计算的未来”当打破单个企业的应用限制，P2P技术能得到更大的发展。云存储中P2P技术的利用云计算技术与P2P的基础构造很相似。他们都是基于分布式计算，基于其实现的技术也很类似。云服务中P2P技术的利用云端的P2P技术的利用三、P2P的改进和新趋势P2P原理应用及发展3.4p2p是一种趋势三、P2P的改进和新趋势P2P原理应用及发展第三部分“P2P的改进及新趋势”简单回