【文章內容簡介】 。 Gnutella 和 Free 是這方面兩個典型的應用 ， 它們都不可避免地存在著不足。 Gnutella 在進行搜索的過程中所采用的消息前向傳遞算法使得消息總數量按指數級增長 ， 這就存在著 信息 洪泛的問題。 Free 的目標是使人們可以匿名地發(fā)布和索取信息 ， 它在文件加密和 通信加密方面做得較好 ， 但是 ，它在文件的檢索以及可擴展性方面還很不完善。第三類系統(tǒng)是上兩類系統(tǒng)的折衷一一有中間服務器 ， 但文件目錄是分布的 ， 如 Workslink， 這是國內具有代表性的 P2P 應用軟件。 4. 分布式計算 人們一直在嘗試通過并行技術、分布式技術將多個網絡節(jié)點聯合起來 ， 利用閑散計算資源來完成大規(guī)模的計算任務?，F在 ， P2P 的網絡結構組織方式為這種計算技術提供了新的契機。 P2P 用于分布式計算的優(yōu)勢在于每個對等點不再只是單純的接收計算任務 ，它還可以根據自己的情況 (比如分到的任務太多 )再搜索其它空閑節(jié)點把收到的任 務分發(fā)下去。然后中間結果層層上傳 ， 最后到達任務分發(fā)節(jié)點。對等點之間還可以直接交換中間結果 ， 協(xié)作計算。按照這種方式進行 ， 可以合理整合閑散的計算能力和資源 ， 使得總體計算能力得到大規(guī)模提升 ， 獲得非常可觀的計算性價比。 P2P 分布式計算的成功典范是伯克利大學于 1999 年開發(fā)的 SETI@HOME 項目。在該項目中 ， 利用分布于世界各地的參與者的個人電腦組成的計算機陣列來計算處理射電天文望遠鏡采集的信號 ， 以搜索 湖南人文科技學院 本科 畢業(yè) 論文 5 外星文明跡象。到目前該項目已經得到 500 萬以上用戶的支持。 Intel 也利用分布式計算技術來設計 CPU， 并為其節(jié)省極 大的費用 ， 同時由于分布式計算的發(fā)展是以 PC 機資源的有效利用為根本出發(fā)點的 ， 它也受到 Intel 的極力推崇。就本質而言 ， 分布式計算 就 是網絡上 CPU資源的共享。 5. 協(xié)同工作 協(xié)同工作是指多個用戶之間利用網絡中的協(xié)同計算平臺互相協(xié)同來共同完成計算任務 ， 共享各種 各樣的信息資源等。協(xié)同工作使得在不同地點的參與者可以在一起工作 在 P2P 出現之前 ， 協(xié)同工作的任務通常由諸如 Lotus Notes、 MsExchange 等來實現 ， 但是無論是采用哪種服務器軟件 ， 都會產生極大的計算負擔 ， 造成昂貴的成本支出 ， 而且并不能很好地完成企業(yè)與 合作伙伴、客戶、供應商之間的交流。而 P2P 技術使得互聯網上任意兩臺 PC 都可建立直接的通訊聯系 ， 不再需要中心服務器 ， 降低了對服務器存儲以及性能的要求 ， 也降低了對網絡吞吐量和快速反應的要求 ， 從而大大節(jié)約了成本 ， 使低成本的協(xié)同工作成為可能 ， 最終幫助企業(yè)和關鍵客戶 ， 以及合作伙伴之間建立起一種安全的網上工作聯系方式。因此基于 P2P 技術的協(xié)同工作目前受到了極大的重視。 Lotous 公司的創(chuàng)始人組織開發(fā)的 Groove 是目前最著名的 P2P 協(xié)同工作產品。 Groove采用中間傳遞服務器 (Relay Servers)來實現 P2P 的多播 ， 采用 XML 表示的路由協(xié)議 ， 多個不同的 Group 之間不僅僅可以共享文件、聊天信息還可以共享各種應用程序。另外 ，Sun公司的 JXTA規(guī)范和 Microsoft的 。 NET My Service 架構 等都是協(xié)同工作的典型應用。 6. 實時通信 所謂即時通訊 ， 其實指的就是諸如騰訊 、 ICQ 等被稱為在線聊天的軟件。從某種意義上說 ， 由于版權的限制 ， 即時通訊應用將超過文件共享應用 ， 成為 P2P 的第一大應用。與 IRC、 BBS、 WEB 聊天室比較 ， P2P 的即時通訊軟件不僅可以隨時知曉對方在線與否 ， 而且交流雙方的通訊完全是點對點進 行 ， 不依賴服務器的性能和網絡帶寬。盡管目前的即時通訊技術一般都具有中心服務器 ， 但中心服務器僅用來控制著用戶的認證信息等基本信息 ， 并且?guī)椭瓿晒?jié)點之間的初始互 連 工作。 SkyPe 語音通信軟件 則 完全采用的是 P2P 技術 ， 當用戶之間需要語音通信時 ， SkyPe 在覆蓋網中找出一條當前帶寬最大的覆蓋網通路 ， 通過多跳轉發(fā)的方式進行數據傳送。由于 SkyPe 的出現和高速發(fā)展 ，越來越多的用戶轉向 IP 電話 ， 已經對傳統(tǒng)的電信業(yè)構成了一定的威脅。 7. 搜索引擎 搜索引擎是目前人們在網絡中搜索信息的主要工具 ， 目前的搜索引擎如： Google、 湖南人文科技學院 本科 畢業(yè) 論文 6 天 網等都是集中式的搜索引擎。這種搜索模式往往由一個機群在互聯網上盲目讀取信息 ， 然后按照某種算法根據關鍵字將信息保存在一個海量數據庫內 ， 當用戶提交搜索請求的時候。實際上是在海量數據庫內部進行搜索。這種機制雖然能盡快獲得搜索結果 ，但不能保證搜索范圍的深度和結果的時效性。即使是 Google 這個目前最出色的全中文搜索引擎只能搜索到 20%30%的網絡資源。 P2P 網絡模式中節(jié)點之間的動態(tài)而又對等的互 連 關系使得搜索可以在對等點之間直接地、實時地進行 ， 既可以保證搜索的實時性 ，又可以達到傳統(tǒng)目錄式搜索引擎無可比擬的深度 (理論 上將包括網絡上所有開放的信息資源 )。以 P2P 技術發(fā)展的先鋒 Gnutella 進行的搜索為例：一臺 PC 上的 Gnutella 軟件可將用戶的搜索請求同時發(fā)給網絡上另外 10 臺 PC， 如果搜索請求未得到滿足 ， 這 10 臺PC 中的每一臺都會把該搜索請求轉發(fā)給另外 10 臺 PC， 這樣 ， 搜索范圍將在幾秒鐘內以幾何級數增長 ， 幾分鐘內就可搜遍幾百萬臺 PC 上的信息資源。可以說 ， P2P 為互聯網的信息搜索提供了全新的解決之道。 此外 ， P2P 技術的應用還包括：電子商務平臺中的在線金融服務和電子交易集市 ，基于 P2P 網絡的游戲系統(tǒng) ， 分布式 Web 緩存 ， 以及利用 P2P 技術的電子郵件系統(tǒng)等。 研究的目的與意義 隨著互聯網技術的發(fā)展，網絡應用逐漸遍及日常生活的每一個角落，網絡資源也越來越豐富，怎樣才能共享網絡資源，發(fā)揮互聯網的作用 P2P 技術應運而生。 P2P 是由參與節(jié)點提供服務功能的分布式系統(tǒng)，并且網絡中的參與節(jié)點既是資源的提供者也是資源的消費者。參與節(jié)點共享它們的部分本地資源（如硬盤空間、文件、 CPU 處理時間）形成公共資源，而參與節(jié)點之間可以直接聯系而無需經過中間實體。當 P2P技術應用發(fā)展到一個引人關注的程度，信任和安全問題就出現了。 P2P 網絡是 基于節(jié)點愿意共享資源這一基本假設的 ， 但是節(jié)點的自私行為使得它們的能力表現出很大的異構性 ， 節(jié)點總是希望能盡可能地利用網絡中的資源 ， 而對系統(tǒng)的貢獻則很少 ， 比如提供很少的存儲資源、計算資源等 ， 這樣必然導致整個系統(tǒng)的可用資源存在很大的變數 ， 研究表明 ，Gnutella 網絡中 70%的節(jié)點是 freerider 節(jié)點 ， 這些節(jié)點只消費其他節(jié)點貢獻的資源 ，卻不共享自己的資源。 本文的目的就是在了解，研究現有的 P2P安全模型的基礎上，分析它們的利與弊，對現有的 P2P 模型進行改進，以解決現有 P2P 技術應用中大量節(jié)點信息擁塞，不可靠 服務和欺詐行為等問題。 湖南人文科技學院 本科 畢業(yè) 論文 7 網絡國內外研究現狀 國外開展 P2P 技術研究的組織和機構主要包括大學、國際學術團體和 IT 公司。大學的研究工作側重于 P2P 理論研究 ,高新技術公司側重于 P2P 技術的應用開發(fā)和產品化 ,而國際學術團體則主要涉及 P2P 的標準化問題。 財富雜志 將 P2P 列為影響 Inter 未來的四項科技之一。 工業(yè)上 ， Intel、 HP、 Sony等組織了對等網絡工作組（ PeertoPeer working group， P2PWG） ， 從事 P2P 計算底層相應的標準化研究； SUN 公司以 Java 技術為背景開展了 JXTA 項目來為大規(guī)模的分布式應用提供開發(fā)平臺。此外 ， Microsoft 公司成立了 Pastry 項目組，主要負責 P2P計算技術的研究工作 ， 目前開發(fā)了基于 Pastry 的多種應用，包括 SCRIBE、 PAST、 SQUIRREL 等。在新一代的 Windows Vista 操作系統(tǒng)中，也增加了最新的 P2P研究成果來支持協(xié)同工作 。在學術界 ， P2P 技術同樣受到 科研工作者的高度重視。 學術團體主要包括 P2P 工作組(P2PWG) 、全球網格論壇 (Global Grid Forum ,GGF)。 P2P 工作組成立的主要目的是希望加速 P2P 計算基礎設施的建立和相應的標準化工作。 有許多關于 P2P 技術的知名在研項目如麻省理工學院的 Chord、 ICSI 的 CAN、伯克利的 Tapestry 以及麻省理工聯合紐約大學、 Rice 大學等五所大學開展的 IRIS（ Infrastructure for Resilient Inter System）項目等。而 SIGCOMM、 INFOCOM、 SPAA、 PODC、 ICDCS、 USENIX 和 HOTOS 等網絡通信、分布式系統(tǒng)領域的重要會議持續(xù)的關注 P2P 技術并增設了 P2P 專題討論會。專門的 P2P 國際會議如 International Workshop on PeertoPeer Systems 和 International Conference on PeertoPeer Computing 等的規(guī)模和影響力也在不斷擴大。 國內的 P2P研究相對較晚， Granary是清華大學自主開發(fā)的 P2P存儲服務系統(tǒng)。所謂P2P存儲服務系統(tǒng)是指存儲服務的提供者在 Inter中部署一定數量的存儲服務器，為用戶提供數據存儲服務，確保數據的可靠性、可用性、安全性和訪問效率；存儲服務的使用者按照所存儲數據的容量和質量付費。它以 “ 對象 ” 格式存儲數據并且支持屬性級的數據查詢。 WonGoo是中科院計算所研制的一套 P2P技術平臺，該平臺主要為信息安全、網格計算提供支撐技術和試驗環(huán)境，同時 WonGoo的基礎部件將在開發(fā)完善之后以開放源代碼的方式向社會公開。 WonGoo主要包括兩個方面的特色功能：具有強匿名性的 P2P通訊（ WonGooLink），基于內容查找的 P2P資源共享（ WonGooSearch）。 國內企業(yè)在 P2P的應用領域研究一直與世界同步，開發(fā)了眾多使用廣泛的 P2P產品。這些產品主要集中在文件共享與下載，網絡流媒體電視等方面。 如： 一款用于互聯網上 湖南人文科技學院 本科 畢業(yè) 論文 8 大規(guī)模視頻直播的共享軟件 — PPLive； 中國最大的電影音樂動漫分享平臺 — POCO。 論文的組織結構 論文各章節(jié)內容安排如下 ， 第一章為緒論 ， 簡要介紹了 P2P 網絡及其主要應用 ， 本課題的研究目的與意義、國內外的研究現狀。第二章 ，概括了當下 P2P 網絡信任模型的的特性及其面臨的安全問題 。第三章 ，通過對典型 P2P 信任模型的介紹， 信任值的計算等來對比信任模型的性能 。第四章 ， 給出了一種 分層 多粒度的 P2P 網絡信任模型 。最后 是對 研究工作進行 的 總結 ， 并展望了下一步需要深入研究的工作。 湖南人文科技學院 本科 畢業(yè) 論文 9 第二章 P2P 網絡信任模型 網絡安全分析 P2P 作為一種分布式網絡對等模型，以其卓越的性能嶄露頭角。 P2P 計算主要應用于對等協(xié)作、內容分布、知識管理、資源共享等領域 , P2P 網絡是近年來興起的技術，隨著其規(guī)模的迅速增大， P2P 網絡提供服務的安全性和可靠性成為了重要的問題。在對等網絡中，所有的實體是平等的、自主的，其環(huán)境有分布性、匿名性和動態(tài)性這 三個特點，正是由于這些特點給 P2P 系統(tǒng)帶來了許多安全問題 。 網絡的 安全 缺陷 P2P網絡采用的分布式結構在提供擴展性和靈活性的同時，也使它面臨著巨大的安全挑戰(zhàn) 。其安全缺陷將阻礙 P2P網絡的進一步發(fā)展。下面介紹 P2P面臨的一些主要安全缺陷： ，當一個局域網中有相當數量的節(jié)點在進行交互通信時 ，就會使帶寬急速增加以致妨礙到正常的網絡訪問。 ，其中的節(jié)點可以頻繁的加入和退出。而節(jié)點在加入退出時都會進行路由更新，造成超額的 數據傳輸和信息流量，迅速消耗帶寬， 降低了系統(tǒng)的效率和性能 , 更有 甚 者 導致相應網段因超載而阻斷 。 P2P環(huán)境下 , 方便的共享和快速的選路機制 , 為某些網絡病毒提供了更好的入侵機會 。 的信任管理機制，節(jié)點相互通信時不能保證所請求的資源就是所需的資源。例如， 有的方案并不阻止一個節(jié)點共享一個其內容與其描述并不匹配的文件，用戶必須自