P2P技術在互聯網中的應用及現狀分析

摘 要:本文介紹了P2P的概念及特點，分析了P2P技術在分布計算、文件共享、深度搜索和協同工作等方面的應用現狀和存在的問題。

關鍵詞:P2P概念 應用 問題

隨著教育理論和通信技術的發展，計算機網絡的應用越來越廣泛。當前的網絡系統多是應用B/S或C/S網絡模式。但是這種以服務器為中心的網絡模式使得服務器端在存儲資源、數據處理和網絡帶寬等方面都承受較大的壓力，尤其在較大文件共享、傳播，以及實時多媒體視頻傳輸時更受到網絡帶寬瓶頸的限制。P2P網絡打破了這種以服務器為中心的模式，能夠很好的解決網絡帶寬瓶頸。

一、P2P概述

P2P(peer-to-peer)是一種網絡新技術，依賴網絡中參與者的計算能力和帶寬，而不是把依賴都聚集在較少的幾臺服務器上，P2P稱為對等互聯網絡技術。P2P網絡通常用于通過AdHoc連接來連接節點。簡單地說，P2P就是一種用于不同PC用戶之間直接交換數據或服務的技術，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，并進行文件的交換，而不需要連接到服務器上再進行瀏覽與下載。P2P改變了現在的Internet以大網站為中心的狀態、重返“非中心化”，并把權力交還給用戶。人們認為其在加強網絡上人的交流、文件交換、分布計算等方面大有前途。

P2P技術的主要特性如下:

1.既是服務器又是客戶機，如何表現取決于用戶的要求，網絡應用由使用者根據要求自由驅動。

2.信息在網絡設備間直接、高速地流動，使得信息的傳輸高速而且及時，降低中轉服務成本。

3.構成網絡設備互動的基礎和應用。

4.在使網絡信息分散化的同時，相同特性的P2P設備可以構成存在于互聯網這張大網中的子網。

二、P2P應用現狀

目前，互聯網主要通信模式是C/S模式。在該模式中，我們需要在網絡中設置處理能力強大的服務器，同時還需要安裝功能強大的服務器軟件，并且要安裝多樣化的服務軟件，同時將大量的數據資料集中存放在服務器上。P2P網絡的一個重要的目標就是讓所有的客戶端都能提供資源，包括帶寬，存儲空間和計算能力。因此，當有節點加入且對系統請求增多，整個系統的容量也增大。這是具有一組固定服務器的C/S結構不能實現的，因在上述這種結構中，客戶端的增加意味著所有用戶更慢的數據傳輸。P2P網絡的分布特性通過在多節點上復制數據，也增加了防故障的健壯性，而在P2P模式中，它的特征之一就是弱化了服務器的作用，節點不需要依靠一個中心索引服務器來發現數據，甚至取消服務器，所有客戶機既是“客戶機”又是“服務器”，客戶機之間互相提供服務，真正實現了對等。

P2P技術與C/S技術比較，兩者的結構或系統中節點的連接方式明顯不同。與傳統的C/S模式相比P2P模式有明顯的優點:第一，資源利用率高，這也是P2P最主要的優點。第二，隨著節點的增多網絡會越穩定，不存在瓶頸問題。第三，信息在對等節點間直接交換，高速及時，降低中轉成本。第四，基于內容的尋址方式處于一個更高的語義層。當然P2P也有許多不足之處。首先P2P缺乏管理機制，不像在C/S模式中只需要在中心點進行管理。其次P2P網絡中數據的安全性難以保證。另外還存在吞噬網絡帶寬問題、版權問題。還有就是目前還沒有制定出一致的P2P標準，這對P2P技術進一步發展也是一個障礙。

三、P2P的應用范圍

目前，P2P技術在互聯網上主要有以下幾個方面的應用:

1.分布式計算

就是將原來需要超型計算機來計算的大型任務進行分塊，并通過系統控制中心的調度軟件進行調度和管理，分發給普通計算機來執行具體運算操作，完成后返回給控制中心。

2.文件共享

P2P模式真正實現了文件自由交換體系，通過P2P可從任何一個在線的機器直接下載各種共享文件，并不需要通過服務器來中轉。而且在P2P的網絡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據共享，所以可以達到下載的越多速度越快的效果，這種網絡模式使數據傳輸更加直接高效。

3.協作系統

P2P網絡中一群一起工作的用戶相互之間共享著不同的因特網資源，但他們通過協同工作完成一項共同任務。和文件共享不同，協作系統中的一個用戶可在同一時刻將一個信息多點傳送到若干個用戶。P2P技術使得互聯網上任意兩臺PC都可建立一個安全、共享的虛擬空間，人們可以進行各種各樣的協作活動，這些活動可以是同時進行，也可以交互進行。

4.以P2P為基礎的深度搜索引擎

P2P技術使用戶能夠深度搜索文檔，而且這種搜索無需通過web服務器，也可以不受信息文檔格式和宿主設備的限制，可達到傳統目錄試搜索引擎(只能搜索到20%~30%的網絡資源)無可比擬的深度。

四、有待解決的問題

雖然與傳統的C/S模式相比，P2P具有許多優勢，然而也還有諸多問題等待解決。

1.版權問題

就像Napster的出現沖擊著唱片公司的利益一樣，大多數P2P服務都將不可避免地和知識產權發生沖突。

2.管理困難

P2P網絡的精髓在于其“烏托邦”式的管理方式，這種方式給了用戶更多的自由，但是這也陷入了“無政府主義”的困境。許多P2P公司打算通過P2P網絡開展電子商務，但是付費問題、流量計算、商品價值的驗證等等都是一時很難克服的困難。

3.吞噬網絡帶寬

P2P使網絡變得空前活躍，大多數用戶愿意利用P2P網絡在計算機之間傳送文件，這將大量吞噬網絡帶寬，特別是在大多數用戶更喜歡傳送大體積的MP3文件、視頻文件的時候，這個問題更加不容忽視。

4.安全問題

一個擁有眾多用戶的P2P網絡可能會成為黑客的新的攻擊目標，而且分散式結構的P2P網絡有利于木馬、病毒等破壞性程序的傳播，這將極大地威脅P2P網絡的安全。

5.垃圾信息

由于P2P網絡的用戶眾多，當某個用戶進行搜索時，自然會得到大量的搜索結果。而除了少數有用的信息以外，其他大多數的信息可能都屬于垃圾信息。在缺乏統一管理的情況下，P2P網絡很難對搜索結果進行排序，用戶將不可避免地陷入垃圾信息的汪洋大海。

五、結束語

雖然仍然存在許多問題，但P2P技術正在日趨成熟，文件資源共享是目前最重要的一個應用。

參考文獻:

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