第18章 p2p应用编程(正稿第2稿20060119).doc

《第18章 p2p应用编程(正稿第2稿20060119).doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第18章P2P应用编程第18章P2P应用编程近年来，P2P的发展非常迅速。采用P2P方式实现的软件也越来越多，涉及到通信、互动游戏、媒体播放多种网络应用。目前人们普遍认为，P2P在加强网络上人的交流、文件交换、深度搜索、分布计算以及协同工作等方面大有前途。18.1P2P基础知识P2P是Peer-to-Peer的缩写，也叫对等互联或点对点技术。与TCP、UDP不同，P2P并不是一种新的协议，而是利用现有网络协议实现网络数据或资源信息共享的技术，它使用的不一定是TCP协议，也可能是UDP协议或者其他协议。使用P2P技术，可以让一台计算机与

2、另一台计算机直接交换数据，通过Internet直接使用对方的文件，而不必像传统C/S模式全部通过服务器处理。P2P的特点主要有：1．对等模式与传统的服务器/客户端模式不同，使用P2P技术实现的每个计算机节点既是客户端，也是服务器，其功能的提供是对等的，人们可以直接连接到安装了相同的P2P软件的其他用户的计算机进行数据交互，而不需要提供专门的服务器。2．分布式网络数据存储结构相对于目前流行的C/S、B/S的“集中式”网络数据存储结构，P2P最大的特点在于“分散”。网络中所有的计算、存储和网络连接能力都分布在非集中式网络的“对等伙伴”上。

3、例如，以前客户端下载文件都是从服务器上下载，而P2P技术则改变了以服务器为中心的状态，每个节点可以各下载一部分，然后互相从对方或者其他节点下载。采用这种方式，大量用户同时下载不但不会形成服务器网络带宽瓶颈，造成网络堵塞，反而加快了下载速度。这种方法被认为最能发挥互联网的优势。分布式计算是继“服务器/客户端”结构后新兴的网络应用模式。在传统的“服务器/客户端”应用系统中，客户端与服务器有明确的分界，常常发生客户端能力过剩，服务器能力不足或网路堵塞的现象。P2P系统中的使用者能同时扮演客户端和服务器的多重角色，使两个使用者之间能不通过服务

4、器而直接进行信息分享，以构建具有自主、开放、异质、延展等特性的分布式网际网络应用系统。从计算模式上看，P2P更加符合分布式计算的理念。其所倡导的计算能力边缘化、计算资源共享等思想，刚好与网格技术不谋而合。通过P2P技术，人们可以在不改变原有基础设施的基础上，实现对底层计算资源的控制和调用。P2P的设计模式可以分为两大类：一种是单纯型P2P架构，没有专用的服务器；另一种是混合型P2P架构，即单纯型和专用服务器相结合的架构。13第18章P2P应用编程单纯型P2P架构没有中央服务器，各个节点之间直接交互信息。这种方式的优点是使用方便，任何一

5、台计算机只要安装了同一个P2P应用软件，就可以和其他安装这个软件的计算机直接通信。而正是由于没有中央服务器参与协调，这种方式的使用范围就比较有限了。原因很简单，一台计算机要和另一台计算机连接，必须要知道对方的IP地址和监听端口，否则就无法向对方发送信息。而这个工作只能通过人来处理，即通过软件提供的手工操作功能将对方的IP地址和端口加入到搜索范围内，无法利用计算机自动搜索扩展。从原理上说，互联网最基本的协议TCP/IP并没有客户机和服务器的概念，所有的设备都是通讯的平等的一端。起初，所有的互联网上的系统都同时具有服务器和客户机的功能。当

6、然，后来发展的软件的确采用了客户机/服务器的结构：浏览器和Web服务器，邮件客户端和邮件服务器。但是，对于服务器来说，它们之间仍然是对等联网的。以E-mail为例，互联网上并没有一个巨大的、惟一的邮件服务器来处理所有的E-mail，而是对等联网的邮件服务器相互协作把E-mail传送到相应的服务器上去。混合型P2P架构则是将P2P和客户/服务器模式相结合，此时的中央服务器仅起到促成各节点协调和扩展的功能。安装了P2P软件的各个计算机开始全部和索引服务器连接，以便告知自己监听的IP地址和端口，然后再通过索引服务器告知其他与自己连接的计算机

7、，每一台计算机的连接和断开连接都通过服务器通知网络上有联系的计算机。这样就减轻了每台计算机搜索其他计算机的负担，扩展也比较方便，而真正的信息交互则仍然通过点对点直接完成。但带来的缺点就是必须服务器正常工作才能搜索到其他计算机。1999年，Napster首先发掘了P2P在文件共享方面的潜力，推出面向全球互联网用户的MP3自由下载服务。仅1年间，其注册会员就达到300万。Napster正是唤醒了深藏在互联网背后的对等联网。实际上，文件共享功能在局域网中是再平常不过的事情。但是Napster的成功促使人们认识到把这种“对等联网”拓展到整个互

8、联网范围的可能性。事实上，网络上现有的许多服务都可以归入P2P的行列。即时通信系统例如ICQ、YahooPager、微软的MSNMessenger以及国内的OICQ、POPO等都是最流行的P2P应用。目前比较流行的下载类