Ｐ２Ｐ技術(shù)在遠(yuǎn)程教育中應(yīng)用的研究

[摘要]本文介紹了P2P的概念及應(yīng)用現(xiàn)狀，闡述了P2P技術(shù)在課程直播、實(shí)時討論答疑、文件共享和協(xié)同工作等遠(yuǎn)程教育領(lǐng)域中的應(yīng)用。

[關(guān)鍵詞]P2P C/S B/S 遠(yuǎn)程教育

隨著教育理論和通信技術(shù)的發(fā)展，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在遠(yuǎn)程教育中的應(yīng)用越來越廣泛。當(dāng)前的遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)多應(yīng)用B /S (瀏覽器/服務(wù)器)或C /S(客戶端/服務(wù)器)的網(wǎng)絡(luò)模式來完成知識瀏覽、教學(xué)指導(dǎo)和實(shí)時交互等活動，已經(jīng)取得了比較好的教學(xué)效果。但是這種以服務(wù)器為中心的網(wǎng)絡(luò)模式使得服務(wù)器端在存儲資源、數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)帶寬等方面都承受較大的壓力，尤其在較大文件共享、傳播，以及實(shí)時流媒體視頻傳輸時更受到網(wǎng)絡(luò)帶寬瓶頸的限制。P2P網(wǎng)絡(luò)打破了這種以服務(wù)器為中心的模式，能夠很好的解決網(wǎng)絡(luò)帶寬瓶頸。

一、P2P概述

P2P 是peer-to-peer 的英文縮寫， 其中peer 的中文含義是“同等者”、“同事”和“伙伴”等， P2P 可以理解為對等聯(lián)網(wǎng)。簡單地說，P2P 就是一種用于不同PC 用戶之間直接交換數(shù)據(jù)或服務(wù)的技術(shù)，它允許Internet 用戶直接使用對方的文件。每個人可以直接連接到其他用戶的計算機(jī)，并進(jìn)行文件的交換，而不需要連接到服務(wù)器上再進(jìn)行瀏覽與下載。因?yàn)橄酥虚g環(huán)節(jié)，P2P 技術(shù)使得網(wǎng)絡(luò)上的溝通變得更容易、更直接。P2P 改變了現(xiàn)在的Internet以大網(wǎng)站為中心的狀態(tài)、重返“非中心化”，并把權(quán)力交還給用戶。

P2P 技術(shù)的主要特性如下：

1.既是服務(wù)器又是客戶機(jī)， 如何表現(xiàn)取決于用戶的要求，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用由使用者根據(jù)要求自由驅(qū)動。

2.信息在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間直接、高速地流動， 使得信息的傳輸高速而且及時，降低中轉(zhuǎn)服務(wù)成本。

3.構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互動的基礎(chǔ)和應(yīng)用。

4.在使網(wǎng)絡(luò)信息分散化的同時， 相同特性的P2P設(shè)備可以構(gòu)成存在于互聯(lián)網(wǎng)這張大網(wǎng)中的子網(wǎng)。

二、P2P應(yīng)用現(xiàn)狀

目前，互聯(lián)網(wǎng)主要通信模式是C /S(客戶端/服務(wù)器)模式。在該模式中，我們需要在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置處理能力強(qiáng)大的服務(wù)器，同時還需要安裝功能強(qiáng)大的服務(wù)器軟件，并且要安裝多樣化的服務(wù)軟件，同時將大量的數(shù)據(jù)資料集中存放在服務(wù)器上。由強(qiáng)大的服務(wù)器“領(lǐng)導(dǎo)”相對弱小的客戶機(jī)，服務(wù)器為客戶機(jī)提供相應(yīng)的“服務(wù)”。而在P2P模式中，它的特征之一就是弱化了服務(wù)器的作用，甚至取消服務(wù)器，所有客戶機(jī)既是“客戶機(jī)”又是“服務(wù)器”，客戶機(jī)之間互相提供服務(wù)，真正實(shí)現(xiàn)了對等。

目前，在互聯(lián)網(wǎng)上P2P主要有以下幾個方面的應(yīng)用：

1.及時通信。如ICQ 及IP 電話技術(shù)。

2. 文件共享。如BT( 中文譯作比特湍流) 資源下載。使用BT 軟件的用戶從互聯(lián)網(wǎng)上的不同PC機(jī)或服務(wù)節(jié)點(diǎn)下載文件的不同部分， 同時也提供文件上傳服務(wù)。

3.搜索引擎。P2P 技術(shù)使用戶能夠深度搜索文檔， 而且這種搜索無需通過Web 服務(wù)器， 也可以不受信息文檔格式和宿主設(shè)備的限制。

4.協(xié)同工作。P2P 技術(shù)使得互聯(lián)網(wǎng)上任意兩臺PC 都可建立一個安全、共享的虛擬空間， 人們可以進(jìn)行各種各樣的協(xié)作活動， 這些活動可以是同時進(jìn)行， 也可以交互進(jìn)行。

三、P2P在遠(yuǎn)程教育中的應(yīng)用

1.課程直播

由于視頻的資源一般都很大，在C/S網(wǎng)絡(luò)中對服務(wù)器的性能，網(wǎng)絡(luò)的帶寬要求都很高。例如一個比特為1MB的視頻，如果同時有1000人觀看，那服務(wù)器的帶寬必須到達(dá)1GB，服務(wù)器要至少每秒1GB的數(shù)據(jù)，滿足這種條件的服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)少且十分昂貴。目前的主要解決方法是使用服務(wù)器群集提高服務(wù)性能，增加光纖來增加帶寬。但這種方法代價較高、管理維護(hù)困難，而且隨著用戶的不斷發(fā)展增多，服務(wù)器更新不堪重負(fù)，力不從心。

如果采用P2P模式，則各客戶機(jī)之間可以互相“服務(wù)”，可以充分利用各客戶機(jī)的閑散資源互相幫助。一個客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)在接受數(shù)據(jù)的同時向其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)，充分有效地利用了網(wǎng)絡(luò)上的可用資源，顯著提高了傳輸速度。這就是俗稱的“下載人越多速度越快”。

2.實(shí)時討論答疑

現(xiàn)在的學(xué)習(xí)者遇到問題一般都是建立在BBS 、聊天室和Internet在線聊天系統(tǒng)，在各種大論壇，如天涯、榕樹下等論壇的分類專題討論區(qū)內(nèi)張貼文章，各網(wǎng)友看到問題作出解答，以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者之間的學(xué)習(xí)與交流，但是學(xué)習(xí)者之間的問題討論不是雙向的，缺乏實(shí)時性和交互性。

使用P2P模式，當(dāng)學(xué)習(xí)者在某一專題討論事務(wù)組中提出問題后，客戶端軟件會將該問題以廣播形式發(fā)布給組內(nèi)的所有客戶端，其他客戶端在收到該問題后，可以進(jìn)行廣播式回答，也可以與提問者或其他應(yīng)答者單獨(dú)討論和交流。而且由于服務(wù)器不再從事頻繁的轉(zhuǎn)發(fā)工作，學(xué)習(xí)者之間的文字、音頻和視頻的交流不會對服務(wù)器的帶寬產(chǎn)生壓力。

3.文件共享

在學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)者之間有時候需要交流各種學(xué)習(xí)資料。在C/S模式中，資料提供者首先必須將資料上傳至服務(wù)器，然后其他人再從服務(wù)器上下載。這種情況下不僅占用了服務(wù)器的存儲資源、消耗了服務(wù)器的帶寬，而且一旦服務(wù)器發(fā)生故障，將無法進(jìn)行下載，甚至造成在服務(wù)器上存儲內(nèi)容的永久性消失。

P2P模式真正實(shí)現(xiàn)了文件自由交換體系，通過P2P可從任何一個在線的機(jī)器直接下載各種共享文件，并不需要通過服務(wù)器來中轉(zhuǎn)。而且在P2P的網(wǎng)絡(luò)模型中一個對等體在下載資料的同時還可以為其他對等體提供數(shù)據(jù)共享，所以可以達(dá)到下載的越多速度越快的效果，這種網(wǎng)絡(luò)模式使數(shù)據(jù)傳輸更加直接高效。我們可以建立一個中心服務(wù)器，來管理各文件目錄，以便用戶查找自己所需的資源。

4.協(xié)同工作

P2P 技術(shù)使得互聯(lián)網(wǎng)上任意兩臺PC 都可建立一個安全、共享的虛擬空間， 人們可以進(jìn)行各種各樣的協(xié)作活動， 這些活動可以是同時進(jìn)行， 也可以交互進(jìn)行。比如考雅思的學(xué)習(xí)者可以建立一個共享的雅思虛擬空間，進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)、學(xué)習(xí)心得的交流，協(xié)同學(xué)習(xí)。

四、有待解決的問題

雖然與傳統(tǒng)的C/S模式相比，P2P具有許多優(yōu)勢，然而也還有諸多問題等待解決。

1.安全問題。由于在P2P模式中，任何客戶機(jī)同時都承擔(dān)著服務(wù)器的責(zé)任。因此在計算機(jī)病毒猖獗的今天，如何提高各客戶機(jī)的安全性急待解決。

2.責(zé)任心問題。P2P網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)C/S網(wǎng)絡(luò)相比最大的優(yōu)勢在于它充分的利用了網(wǎng)絡(luò)中的閑散資源，這就需要各客戶機(jī)把資源貢獻(xiàn)出來。這就存在著一個責(zé)任心問題。如BT下載中，如果大家都是顧自下好就撤，沒人補(bǔ)種，那么將會出現(xiàn)后來者無法下載的情況，P2P的優(yōu)勢將蕩然無存。因此需要建立一種激勵機(jī)制來鼓勵大家貢獻(xiàn)資源，使P2P的優(yōu)勢得以最大限度的發(fā)揮。

藝術(shù)就是創(chuàng)造。藝術(shù)性教學(xué)使教師和學(xué)生在教英語和學(xué)英語的活動中增強(qiáng)創(chuàng)造意識，把自己對美的體驗(yàn)和情感擺進(jìn)去，自覺地力求使一般性的聽、說、讀、寫活動上升為美的欣賞和創(chuàng)造活動，使苦化為樂，緊張變?yōu)檩p松。

3.增強(qiáng)記憶能力

音樂不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，還可以增強(qiáng)記憶。

4.降低學(xué)習(xí)難度

音樂是學(xué)生普遍喜愛參與的形式，通過欣賞、歌唱可以避免反復(fù)操練的枯燥，消除學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的緊張、憂慮情緒，減輕學(xué)生的畏懼心理，從而降低學(xué)習(xí)的難度。

四、使用音樂需注意的問題

1.難易適度

歌曲的難易程度與兒童的接受能力相適應(yīng)，不能太難也不能太簡單。

2.運(yùn)用適量

一節(jié)課，特別是在一個導(dǎo)入環(huán)節(jié)時，樂曲的總量、長短等都要服從教學(xué)的需要。

3.播放適時

播放曲子或教唱歌曲，必須要把握好時機(jī)——學(xué)生需要。

4.內(nèi)容適應(yīng)

選用的歌曲一定要內(nèi)容健康、旋律優(yōu)美、基調(diào)高昂，主題要適宜學(xué)生，不應(yīng)有太多成人色彩，要使兒童在學(xué)習(xí)英語、享受音樂的同時，培養(yǎng)一種奮發(fā)向上的精神。

總之，一堂好的英語課猶如一首旋律優(yōu)美的歌曲，張馳有度，充滿節(jié)奏感和韻律的美。它既是學(xué)習(xí)的過程，又是一種享受。讓音樂走入我們的課堂，讓英語從歌聲中走進(jìn)我們。（作者單位：浙江蒼南縣靈江小學(xué)）