P2P技术探索

摘 要：P2P作为一种新型的网络技术，主要依赖网络参与者的计算能力和带宽，使得网络计算模式由原来的几种模式转变为目前的分布式，有效提升了用户在因特网上资源共享活动的等级，让用户更加积极主动的融入到网络当中。本文对P2P技术的特点及应用类型进行了分析。

关键词：P2P技术；应用类型；特点

中图分类号：TP393.02

P2P（Peer to Peer 中文名为对等网络）是一种新型的网络技术，依赖网络参与者的计算能力和带宽而不是都依赖较少的几台服务器上。P2P带领网络计算模式由之前的集中形式逐渐的偏移为分布式，如此一来便有效提升了用户在因特网上资源共享活动的等级，让用户更加积极主动的融入到网络当中。

不过就现有的运用情况而言，P2P功能关键还是局限于大规模检索与共享优点之上。从该层次往往造成或者更加有效的处理了下面这四种应用类型：

（1）对等计算。借助P2P技术所开展的对等计算，关键是与网络中那些大量的计算机当前尚未应用的计算能力相链接，运用积攒的这部分功能区完成超级计算机等级的任务活动。所有需要大数据量处理的行业都可从其中获得相应的利益，比如说动画的制作、天气的预报工作以及基因组科研等，对等计算的出现，可以有效代替费用昂贵的超级计算机。当前在硅谷中有很大一部分的公司都逐渐的加入到对对等计算的开眼工作中，同时还获取了数量庞大的风险性资金。在这一环境下，Intel也意识到对等计算技术的重要价值，并将其作用到对CPU的设计工作中，并实现了对投入成本的有效降低，并且PC机资源的科学高效运用还是对等计算发展最基础的着手点，所以得到了Intel公司的充分重视。我们也能够认为，对等计算其最根本的性质便是网络CPU资源的有效共享。

（2）协同工作。由于公司机构的日益分散，使得为员工和客户提供轻松、方便的消息传递和协同工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方式的实现，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Internet上任意两台PC机都可以建立实时的联系，等同建立了一个安全共享的虚拟空间，人们可以在这空间里进行各种各样的活动，而这些活动是可以同时也可以交互进行，P2P技术可以帮助企业和关键客户或合作伙伴之间建立起一种安全高效的网上工作联系方式，。

（3）搜索引擎。P2P技术的另一个优势就是可以开发出强大的搜索工具，能够让用户进行文档的深度搜索，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，能够达到传统目录式搜索引擎无可比拟的深度。可以说，P2P技术为互联网的信息搜索提供了全新的解决方案。

（4）文件交换。可以这么说，文件交换的需求直接引发了P2P技术的狂潮。在传统的Web方式中，要实现文件交换需要服务器的大力参与，将文件上传到某个特定的网站，用户再到该网站搜索需要的文件，然后再下载，这种方式的不便之处显而易见。电子邮件是方便了个人间文件的传递问题，却没法解决大范围的文件交换。这也是Web的重要缺陷，Napster就是在这种情况下横空出世恩恩，抓住人们对MP3喜欢的心理，Napster的MP3文件的交换直接引发了网络的P2P技术革命。在国外类似Napster的产品有很多，如Toadnode、Freenet、CuteMX、Scour Exchange、Gnutella、iMesh等，不过对于华语歌曲却无计可施，这个时候我国首款P2P产品Jelawat会在九月份公布发行，如此一来便有效处理掉了中文搜索的难题，到了10月底的时候，我国与P2P所相仿的另一款产品toperson会紧接着发行。

P2P的技术特点包括分布式、可扩展性、容错性、高性价比、隐私保护性能较强等特点。

（1）分布式。对于P2P系统而言，其最为显著的特征便是通过这一系统的运用，用户彼此可以实现对资源的有效共享，它的核心技术便是分布式目标的定位体系，同时这还是增强器网络扩展性能，避免网络宽带发生被吞噬问题的重点。截止到今天，PSP网络共有三个网络模型，且三个均具有差异性，每个模型都具有自身所特有的优势与缺陷，甚至某的模型还有其自身不能弥补的缺失，因此我们可以认为当前P2P这项技术并没有完善，变现为多种网络架构形式共同存在以及彼此参考的模式。在传统的分布式系统中，一般只有负责与用户交换的门户结点（Portal）才可以直接从Internet访问，而P2P系统几乎所有的结点都可以直接从Internet访问，这就使得P2P系统更容易受到攻击，尤其对于一些允许结点随意加入的系统（如大多数P2P文件共享系统），如何防止联合攻击（Conspiracy Attack）就是一个需要攻克的难题。

（2）可扩展性。当初在P2P网络模式条件下的时候，由于当前用户数量的加大，对于服务也提出了更多的需求，随着资源占有及服务水平的提升让系统容量较之前有了明显加大，如此一来便能够更加贴合于用户的需求标准。从这里我们能够看到，系统是呈全分布形式的没有瓶颈的存在。所以，从理论上来说，P2P网络模式的扩展可以无限增加，但是很多理性用户总是试图多使用别人的资源，少贡献自己的资源。实验测算出在Gnutella中有四分之一的结点从不共享数据给别人，而只从别人那里下载数据。并且约有三分之一用户故意低报自己的带宽试图降低其它用户下载其数据的意愿。所以如何激励用户多贡献自己的资源，保证数据交换中的公平性也是很多研究者关注的热点方向。

（3）容错性。P2P框架本身就表现出容错较高同时抗攻击性能较强的优势特点。由于服务是散落在每个结点间开展的，因此当有些结点或者是网络被损坏的情况下，其给别的部分所造成的影响是十分轻微的。P2P网络通常当一些结点不能正常运作的情况下可以自主性的调节综合拓扑关系从而确保别的结点间连通性能保持在良好状态。一般情况下，P2P网络是通过自主性组织的形式来完成组建的，同时接受结点随时的加入和取消。

（4）性价比较高。P2P之所以受到那么多的关注，其中一个十分关键的原因便是其优良的性能优点。当前硬件技术水平的快速提升，个人计算机所具备的核算与存储功能正显示出迅猛的发展势头。选择运用P2P框架结构能够借助那些分散于网络中的结点，把所存储的资料信息或者是计算任务布置于全部的结点之上，借助里面处于空闲状态的空间或者计算水平满足高性能计算与存储量加大的需求标准。借助网络内充足的处于闲置状态的资源，用更加低廉的成本投入实现更加高等级的存储与计算功能。

（5）隐私保护性能较强。当处在P2P网络模式之中的时候，信息之间的传送是散落在每个结点间开展的，不必借助别的环节，因此涉及到用户私密的信用发生外泄情况的可能性不大。但由于P2P结点是来自于不同的用户和用户，结点之间并没有天然的信任感，因此隐私和安全保密的工作就十分重要了，所以如何在与别的结点交换数据的同时保护好自己的隐私一直是P2P研究的一个重要方向。

总而言之，虽然P2P仍不可避免地存在问题，但是任何事物都是有两面性的，不可否认，P2P作为一种新兴的网络模式给整个网络结构带来了巨大的改变，所以我们不仅要运用P2P技术给我们带来的潜在价值，更应该针对可能产生的网络问题做好防范工作。P2P是技术思想的革命，是推动网络发展的强劲动力！

参考文献：

[1]郑艺芳.基于P2P技术的网络信息检索探讨[J].科技创新与应用，2014（15）：73-74.

[2]陶锐.信息检索中P2P技术的应用研究[J].电子技术与软件工程，2014（06）：30.

作者单位：同济大学软件学院，福建厦门 361012