【正文】 Freeloader是只下載不上載者，其信譽低 ?為防止非合作行為，須建立責任機制 – 先行系統(tǒng)常根據(jù) Crossratings – 但產(chǎn)生一個可靠的系統(tǒng)是很難的 2022/8/14 李之棠 HUST 75 防火墻 ?P2P系統(tǒng)天生需要 Peers間直連 – 內外網(wǎng)隔離減少了應用的訪問權限 – 如 FW阻止返回的 TCP連接，導致 FW內的計算機不可訪問 – 更壞是：家庭用戶頻繁使用偽裝 IP或 NAT保持同幾個計算機之間因特網(wǎng)連接 – 但 FW讓 TCP80端口常開，使隱藏機和因特網(wǎng)可保持連接 – 兩個均在 FW后 Peers通信就更難了，需要中繼服務器提供二者間的連接 2022/8/14 李之棠 HUST 76 透明性和可用性 ?P2P透明性 – 主要形式是位置透明性 – 其它有：訪問、并發(fā)、復制、失效、移動、擴展等等 ?P2P透明性的量化 – 失效透明性量化讓分布式應用覺察 – Web和因特網(wǎng)尋址透明性 ?P2P繼承因特網(wǎng)常規(guī)透明性 – TCP端端透明，兩實體維持知識和狀態(tài)，網(wǎng)絡不負責 – 網(wǎng)上任一點知道其它通信端的名字和地址， IPV4地址缺乏導致其只在單次會晤中有效，如 SLIP/PPP/VPN/FW/ DHCP/NAT/分裂 DNS/ – 因此 P2P需要不同的命名及其發(fā)現(xiàn)模式 2022/8/14 李之棠 HUST 77 ?還需管理透明，因為其 Peers端不是硬軟件專家； P2P除開命名和尋址透明外 – 自更新軟件 – 設備透明（獨立）， PDA/桌面機、手機，且工作在Inter/intra/ VPN 用寬帶或撥號 ?安全與移動透明 – 自動透明授權給用戶和基于代理的團體 – 支持移動用戶特殊情況下的斷開 ?P2P應用的使用方式 – 作為用戶服務，通過 Web接口（內容共享、信息收集） – 預包裝非 P2P應用，運行在 P2P平臺（ Groove .NET） – 作為本地安裝的 P2P軟件（分布式計算、 Napster） 2022/8/14 李之棠 HUST 78 故障適應力 ?P2P主要目標之一是避免中心點失效 – 盡管大多數(shù)純 P2P已經(jīng)做到，不過是通過生成多主機和多網(wǎng)絡來面對如下失效：斷開、不可達、分離和節(jié)點失效（無線比有線企業(yè)網(wǎng)表現(xiàn)更厲害） – Genomehome在連接的 Peers上執(zhí)行分割計算，當某些 Peers因鏈路斷連而消失，希望計算繼續(xù)；消失Peers再現(xiàn)后，能合并原來結果繼續(xù)計算嗎？ – P2P系統(tǒng)應該提供比 Best effort更好的服務 ?資源的非有效性－斷連導致的問題 – 斷連，資源不可達 (網(wǎng)絡失效、資源機崩潰、離線 )，然先者仍在路由 – Napster/Guntella等都通過復制機制解決 ?管理責任完全分布并須尋址是 P2P面臨的挑戰(zhàn) 2022/8/14 李之棠 HUST 79 交互能力 ?交互需求，系統(tǒng) – 怎樣知道它能交互 – 怎樣通信，用何協(xié)議 :Sockets,Message or HTTP – 怎樣交換請求和數(shù)據(jù)，在高層執(zhí)行任務，交換文件或搜索數(shù)據(jù) – 怎樣知道它在更高層協(xié)議是兼容的，如一個系統(tǒng)能依賴另一系統(tǒng)適當搜索一些信息嗎？ – 怎樣通告并維護同級安全、 QOS和可靠性 ?P2P工作組從 Adhoc和 Grid聚集開發(fā)者 – JXTA是交互操作方法的開放源代碼 2022/8/14 李之棠 HUST 80 5 P2P系統(tǒng)比較 ?Analysis and pare 8 P2P Systems 2022/8/14 李之棠 HUST 81 P2P系統(tǒng) 實例研究摘要 系統(tǒng)特點 分類 可選解 平臺 語言 /工具 不同點 網(wǎng)絡 Avaki 分布式計算 單裝置 HPC 超級計算 Linux, Win Solaris OO,Paral ,C 分布管理、異質、安全高并 因特 內網(wǎng) SETIhome 分布式對象 所有通用 OS Closed source 大規(guī)模 因特 Groove 協(xié)同 WebBased 協(xié)同 Windows JavaScript,VB,Perl,C++,XML 回放、自更新 因特 內網(wǎng) Magi 分布文件 聊天 /消息 Windows Mac Java,XML,HTTP,Web DAV 基于 HTTP 平臺獨立 因特 Adhoc Free 內容共享 匿名 可信單點 Any with Java Java實現(xiàn)和 APIs 匿名保存 因特 Gnutella 中心服務 Windows Linux Java,C 協(xié)議 因特 JXTA 平臺 C/S Solaris Linux, Win Java,C,Perl 開發(fā)源碼 因特 .NET/My Service WebBased Windows C,VC++,JScrip VBScrip,VB 基于 MS應用 因特 移動 2022/8/14 李之棠 HUST 82 P2P 系統(tǒng) 實例特點比較研究 系統(tǒng)特點 非集中化 可擴展性 匿名 自組織 權成本 Adhoc 性能 安全 透明性 容錯 交互 Avaki 無中心 1000 測 23千 N/A 失效重構 低 進出計算資源 加速 加密認證管理域 本地HW/SW異質 校驗重啟可靠報文 同 SUN網(wǎng)格 SETIhome 主從 百萬 中 低 很低 進出計算資源 大加速 私有 高 定時校驗 IP? Groove 混合P2P N/A 差 高 低 協(xié)同 進出 中 共享空間 /認證授權 高 消息進隊列 基于 IP Magi 混合P2P 約 100 N/A N/A 低 伙伴 進出 N/A 證書授權 離線伙伴通信 消息進隊列 JXTA/WEebDAV Free 純 P2P 理論 LogN 高 高 低 Peers的進出 中 匿名 /防 DOS 高 無單點故障 低 Gnutella 純 P2P 千 低 高 低 Peers的進出 低 不明 中 再用下載 IP? JXTA 純 P2P 嵌入式系統(tǒng) N/A N/A 低 Peers的進出 N/A 加密算法 /分布信任 低 低 低 .NET/My 混合 世界范圍 N/A 中 低 Peers的進出 高 基于護照 高 復制 SOAP/XML/UDDI/WSDL 2022/8/14 李之棠 HUST 83 P2P 系統(tǒng) 實例商業(yè)模式的比較研究 系統(tǒng)特點 收入模式 支持應用 知名用戶 競爭者 基金 商業(yè)模式 Avaki 產(chǎn)品和開放源碼 計算網(wǎng)格共享安全數(shù)據(jù) 無 /科學實驗室評價 平臺計算Globus Startup N/A SETIhome 學術研究 關閉 學術 cancerhome... 政府 售機加屏保 Groove 產(chǎn)品 進銷存 N/A Magi IPO 選 Lotus協(xié)同工具 Magi 產(chǎn)品和開放源碼 共享文件消息聊天 全球 e技術媒體軟 Groove Startup N/A Free 開放源碼 文件共享 公共 N/A Startup N/A Gnutella 開放源碼 文件共享 公共 N/A 公共領域 選 P2P算法 JXTA 開放源碼 amp。 – 通常是那些使用不同參數(shù)的相同計算任務 :如外星生命搜索 SETIhome，密碼破解，風險預測，市場和信譽評估，人口統(tǒng)計分析 ?構件化應用：還沒有廣泛認著為 P2P應用 – 在許多對等端上運行 不同的構件 – 如 Workflow , JavaBean, Web Services 2022/8/14 李之棠 HUST 24 內容和文件管理 ?集中應用 – 信息存儲 – 信息查詢（來自網(wǎng)絡上各種 Peers） ?大眾模式：內容交換 – 2022年： Napster和 Gnutella讓 Peers搜速和下載文件 – 當前重點是提供可靠性：用戶下載文件時的智能選擇，重復 DB – 協(xié)同過慮和挖掘開始出現(xiàn) 2022/8/14 李之棠 HUST 25 協(xié)同 ?什么是協(xié)同應用？ – 允許用戶實時協(xié)同 – 不依賴中心服務器去搜集和轉發(fā)消息 ?應用實例 – 實時消息： Yahoo!、 AOL和 Jabber已在各種計算機用戶之間廣泛使用 – 同行共享： Buzzpad,分布式 Power Point異地同時互動評審、編輯同一信息 – P2P游戲： NetZ ,Scour Exchange,Cybiko游戲運行在所有 Peer的計算機上，更新也分布在所有Peer端，不需要中心服務器 2022/8/14 李之棠 HUST 26 P2P 平臺環(huán)境 ?P2P平臺 – 由 Inter、 Intra和 Adhoc網(wǎng)構成 – 從撥號線到寬帶都可支持 P2P – 當前結構多是個人 家庭主機 、單位桌面機和個人移動計算機（便攜和手持） ?歷史與現(xiàn)狀 – 早期 P2P系統(tǒng)多用家庭機進行內容共享，Napster,Gnutella Aimster – 分布式計算多基于桌面機， SETIhome – Adhoc手持網(wǎng)絡最近可用，專于協(xié)同計算 ，如Endeavors, Technologies Magi。用戶不希望任何人或 ISP知道其包含在系統(tǒng)中 ?動態(tài)性 。0 3 A u g . 39。網(wǎng)絡可建立Cn2+Cn3+… Cnn1+Cnn = 2nn1 個小組 網(wǎng)絡服務 規(guī)模三法則 2022/8/14 李之棠 HUST 5 P2P的效果 ?巨大的 擴展力 – 通過低成本交互來聚合資源，導致整體大于部分之和。2022/8/14 李之棠 HUST 1 P2P原理與技術 Firewall 因特網(wǎng)洲際主干 洲際主干 ISP 消費者用戶 第三方內容 Web 服務器 應用服務器 因特網(wǎng)主干 地區(qū)網(wǎng)絡 企業(yè)網(wǎng)提供商 ISP 專業(yè)提供商 本地 ISP T1 社團用戶 社團網(wǎng)絡 數(shù)據(jù)庫 Slide source: 消費者用戶 Peer Peer Peer Peer 李之棠 華中科技大學計算機學院 CERNET華中地區(qū)網(wǎng)絡中心 2022/8/14 李之棠 HUST 2 P2P原理與技術 1. 概述 2. 分類 3. 構件與算法 4. 關鍵技術特性 5. P2P分析與比較