P2P文件共享.ppt
P2P原理与技术 PPT资料共95页
Top 20 Popular P2P File-Sharing Applications
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李之棠 HUST 1
Slide source: porivo
P2P原理与技术
1. 概述 2. 分类 3. 构件与算法 4. 关键技术特性 5. P2P分析与比较 6. 研究与未来
28.09.2019
李之棠 HUST 2
1.1 什么是P2P
P2P：Peer-to-Peer
–对等(网络，计算)…;端到端…
Internet2 traffic statistics
100% 80% 60%
Other Data transfers Unidentified File sharing
40% 20%
0% Feb.'02 Aug.'02 Feb.'03 Aug.'03 Feb. '04 July'04
Source: , July ‘04
IP地址环境下，P2P节点必须运行在DNS系统外边 –具备有效或全部的自治
起落架装置模块
•Thrust performance •Reverse Thrust performance •Responsiveness •Fuel Consumption
李之棠 HUST 9
Foldinghome/蛋白质折叠和药物设计
P2P共享技术介绍
目录服务模型
• 在一个经过优化的网络系统中，少量的目录就可 以为数量众多的对等节点服务。对等点向目录服 务注册关于自身的信息（起名称，地址，资源和 元数据），并通过目录服务器中信息的查询。 • 这种模式的代表是BITTORRENT. • 优点:是集中式管理，使其能够通过确保服务器硬 件和配置来达到一定的服务质量，信息查询的效 率也很高 • 缺点:是当网络上节点和资源不断增加时，系统对 目录服务器的性能要求也将不断提高，
垃圾信息多
• 由于P2P网络的用户众多，当用户进行搜索 时，会得到大量的搜索结果，除了少数有 用信息外，其他的大多数信息可能都属于 垃圾信息。在缺乏同意管理的情况下，P2P 客户端软件很难对搜索结果进行排序和按 用户的需求列出目录结构。
缺乏有效的管理体制
• 缺乏管理的P2P网络在为人们带来方便的同 时，也可能会成为病毒，非法交易的温床， 甚至可能为恐怖分子所利用。 • 大公司的利益分歧导致开发准难以统一， 这也成为目前P2P发展的制约因素之一
1.6个人看法
• 收获 : P2P认识加强 对方向有了兴趣 想更深的去认识P2P
参考文献
• [1] Granville, L.Z. etc, “Managing computer networks using peer-topeer technologies”, IEEE Communications Magazine, Volume 43, Issue 10, Oct. 2005 • [2] the human side of sharing in peer-to-peer networks, ronald mannak huib de ridder • [3] S Guha, N Daswani, R Jain, “An Experimental Study of the Skype Peer-to-Peer VoIP System”, in Proceedings of IPTPS 2006. • [4] •
P2P培训课件(下)
节点之间的通信和数据传输是通过连接实现的。在P2P网络中，节点之间可以直接相互通 信，无需中央服务器中转。
协议
P2P网络使用的协议是专门设计用来协调节点之间的通信和数据交换的。这些协议可以确 保数据的安全性、可用性和传输效率。
P2P网络类型
分布式P2P网络
在分布式P2P网络中，节点之间的连接是平等的，每个节点都承担存储和检索数据的责任。这种类型的网络具有很高的容错 性和可扩展性，但管理较为复杂。
配资模式
配资模式指的是P2P平台通过与资管公司合作，为投 资者提供配资服务，满足投资者对于杠杆的需求。
配资模式的优点是可以提高投资者的资金利用率和 收益水平。
配资模式的缺点是可能增加投资者的风险水平， 同时涉嫌非法配资等问题。
03
P2P网贷行业的监管
监管政策
2016年8月，中国银监会、工信部等部门联合发布《 网络借贷信息中介机构业务活动管理暂行办法》
P2P投资风险及控制
风险识别
运营风险
P2P平台运营不善，如违规操作、运营失误 等带来的风险。
市场风险
由于市场利率变化、宏观经济形势变化等 因素导致的风险。
信用风险
借款人违约带来的风险，包括恶意违约、 无力偿还等。
技术风险
由于技术漏洞、黑客攻击等原因导致的风 险。
风险控制
严格平台管理
加强内部管理，规范操作流程，提 高平台运营的透明度和公正性。
行业挑战
运营风险
信息安全
平台运营过程中可能出现的信用、市场、流 动性等风险。
保障交易过程中信息安全、防止数据泄露和 黑客攻击。
合规成本
监管政策
满足各国监管要求，提升运营合规性的成本 。
计算机网络课件P2P
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李芝棠 HUST 8
C/S
C/S 模式严重限制可用带宽和服务的利用
●
流行的服务器和搜索引擎已成为流量瓶颈 但许多高速网络连接的客户端却很空闲 客户端的计算能力与信息被忽视
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李芝棠 HUST 9
Content Delivery Networks模式
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Ch4. P2P原理与技术
4.1 4.2 4.3 4.4 P2P网络基本概念 混合式P2P网络（第一代） 无结构P2P网络（第二代） 结构化P2P网络（第三代）
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李芝棠 HUST 1
4.1 P2P网络基本概念
What is P2P ? (Peer-to-Peer)
Ø 对等(网络，计算)…;端到端… Ø 经系统间直接交换来共享计算资源和服务的应用模式 Ø 以非集中方式使用分布式资源来完成关键任务的一类 系统和应用
电信网趋势 部署难度大、可靠性高、辅助设备多 End-End QoS (Overly) CDN ALM 互联网趋势 辅助设备少、可靠性低、部署难度小 P2P文件共享 P2P流媒体直播 传输层 IP单播 IP组播 P2P 点播
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李芝棠 HUST 5
P2P 与 C/S
Peer Server Peer
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P2P 的目标与优势
◆
只要不存在网络的物理断开，目标文件总是可以 找到！ 信息可扩展：往P2P系统加入更多内容将不影响其 性能！ 系统可扩展：加入或离开，将不影响P2P 系统的 性能！
◆
◆
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李芝棠 HUST 14
P2P网络概述(ppt 31张)
四、P2P网贷对我国金融业发展的影
（一）规范民间借贷，抑制高利贷
（二）促进直接融资发展、加速“影子银行 （三）推动征信系统建设
•1
第二节 2014年我国 P2P网络行业发
2011-2014年网贷行业成交规模（单位：亿元）
2014年1-12月各月份成
•1
成交量
按标的种类成交额占比情况
•1
各个级别成交规模
•1
二、纯线上模式与线上线下相结合模式
（一）纯线上模式
纯线上模式，亦成为全线上模式。
作为单纯的网络中介，负责制定规则和
从用户开发、信用审核以及合同签订到
个业务都在线上完成。
•1
（二）线上线下相结合模式
线上线下相结合的模式，一般指
在线上主攻理财端，吸引投资人，
息，而线下则主要强化风险控制，
•1
（二）线上线下相结合模式 （1）线下信用审核 （2）线下开发借款人
这一阶段，网络借贷平台开始发生变化，采取线上
的模式，有效降低了借款风险。随着平台数量的剧增，
争日渐激烈，相关风险也在不断积聚，导致平台出现挤
（3）政策调整发展期（2016至今）
目前，网贷行业进入清理整顿阶段，竞争力不足的 色，对监管的推进起到了关键性作用。
•1
加速退出市场。在这个阶段中，地方互金协会也扮演了
P2P平台面临的法律风险主
的风险和非法吸收公众存款的 中的债权转让模式。
可能涉及到非法集资风险主
可能涉及到非法吸收公众存
存在于P2P网贷的资金存管方式
•1
2
流 动 性 风 险
• （2）流动性风险。
P2P网贷的流动性风险在
线下对线上的补充有三个方面
P2P-BT档案分享在区域网
BT快取的額外考量
File based or Range based: 刪除時以完整檔案或是以Pieces為單位. (Hit rate vs space)
Partial cache or Full cache: 僅儲存 Pieces或是完整檔案.
在此篇paper中選擇了Range based and Full cache
•
不可麻痹大意，要防微杜渐。20.11.18 20.11.1 815:57:3315:5 7:33No vember 18, 2020
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加强自身建设，增强个人的休养。202 0年11 月18日 下午3时 57分20 .11.182 0.11.18
•
追求卓越，让自己更好，向上而生。2 020年1 1月18 日星期 三下午3 时57分 33秒15 :57:332 0.11.18
(3) Peer(s)下載完成後隨即離開的機率愈大，因此Hit Ratio就愈低。
(4) 最大檔案優先策略的表現，比最小檔案優先策略的表現稍佳。
結論
挑毛病的時間．．．
• 架構
– 使用的結構是區域性的proxy, 要有專人維護 – 通透性方面不夠徹底，無法過濾所有的Torrent, 也
因此無法代理所有之Tracker. – 只要有人下載Torrent檔, BT快取伺服器就必須做預
快取之使用策略
• ” Cache Replacement Policies Revisited： The Case of P2P Traffic” 比較出之效果最好的四種快取方式
控制P2P在同網段: 虛擬地域分割
Giraud
• Phase 1: Synthetic Network Coordinates
6. BT Client與peers列表中的節點起始連線並要求檔案
P2P文件共享系统
三，P2P的发展历程
P2P的发展可分为以下三个阶段。 第一代的文件交换服务以Napster和BT独领风骚，
其技术是建立一个大型的集中化
索引，对网络上所有的可用资源进行追踪。这种 方法虽然相当有效率，让使用者可以存取到庞大 的资源，但同时发生了最著名的官司：美国唱片 业协会（RIAA）代表环宇音乐、索尼音乐、华 纳音乐、百代唱片、BMG等七大唱片公司以违反 版权保护法为由把Nap ster公司推上法庭，历 时三年最终将Nap ster告倒，法院最终判定 Napster侵权。
第三代的P2P网络则是以eDonkey、emule、Morpheus 为代表，比以前更为分散化。它采用“分散式杂凑表”的 方法，基本上是对网络上某一特定时刻的文件进行快照 （snapshot），然后将这些信息分散到整个网络里。为 了找到特定的文件，搜索的要求先到达网络上的任何一台 电脑，然后这台电脑就会再将它转到另一台有更多文件信 息的电脑，第三台电脑可能就拥有文件本身，或者也可能 再继续转到其他有正确信息的电脑。整个过程有点像依照 线索循序问路而找到正确方向，而不是路上随便抓人问路。 每个网络相关信息，会随电脑及文件的加入而持续更新。 StreamCast2004年向哈佛学生BenWilkin及 FrancisCrick买下这项技术。这两位前哈佛学生表示，他 们的技术只要跳三至四次就可以在几百万台电脑的网络里 找到任何文件，不管这个文件多么稀有。这种技术也让一 些应用有了新的前景，例如网络电话。Neonet与 eDonkey专注的都是文件交换，但SKYPE专注于网络电 话。这种有效率的网络路由技术可用于快速连接网络电话， 但也给传统电信运营商带来了冲击。
05年P2P最为火爆的一年，网络上到处都可以看到P2P 下载的身影，从大型的软件到刚刚上映的电影。虽然，这 些给网友带来了极大的快感，但是也让更多版权人士把 P2P作为眼中钉。现在，美国方面已经开始整顿P2P市场， 比较知名的P2P软件“电驴”就在这场整顿中消失在美国 的网络中。从中我们可以看到P2P的快感背后也不是那么 风平浪静，今天可能是“电驴”明天呢？P2P这种优秀的 文件传输方式难道就因为这个问题而会消亡在06年吗……
p2p产品的基本介绍 ppt课件
P2P行业发展概况 • 2005 年 3 月，第一家真正意义上的 P2P 网络借
贷平台 Zopa 在英国伦敦诞生 • 目前世界上最具有代表性的 P2P 网络借贷平台还
有美国的 Prosper 与 Lending Club、德国的 Auxmoney 和日本的 Aqush 等等。
9/21/2019
• 小额信用贷款高违约率
• 骑虎难下的担保与赔付
9/21/2019
未来发展趋势 • 监管将进一步完善、行业并购呈井喷趋势 • 行业规模持续增长、平台规模产生分化 • 资金来源渠道多样化、资金价格下降空间收窄 • 投资人群体加速分化、部分平台尝试转型 • 平台产品多样化、综合化理财服务逐步形成（陆
金所） • 场景化、移动化服务能力将成行业竞争重点（提
• 据网贷天眼数据研究中心不完全统计，截至2015年8月31日，我国P2P网贷平 台数量达2880家。8月新增平台74家，环比下降10.84%，同比去年8月下降 42.64%。而8月新增问题平台仅46家，环比7月下降55.77%，降幅明显，与去 年同期相比上升53.33%。
• 259家平台累计贷款余额1369.63亿元，环比上月增长18.33%，北京市累计贷 款余额521.70亿元，在各地区中排名第一，广东、上海和浙江等地紧随其后。
• 借款人支付给投资人的利息：一次性收取或由客户分期支付；对一次性支付的，可要求 在满标后，借款客户提现前支付（支付方式同上②）；建议对借款期少于三个月的，将 支付给投资人的收益一次性支付到平台指定的账户，由平台分期划转。
9/21/2019
• 风险准备金（按照来源划分：客户自缴、公司收益提取或公司资本金 三种）：由借款人委托公司开设风险准备金账户，受益人为产品的投 资人（类信托支付账户的模式），准备金的比例为：借款额的1%-2%或 者采取风险准备金=发标金额 × 期限× 1‰（或者2‰）的方式，此 笔资金在在满标后，借款客户提现前支付。
p2p协议ppt课件
Domain Detecting Protocol (DDP)
支持自治域发现与优化的P2P管理协议—DDP 一套轻量级的协议流程 附加于现有P2P协议，不改变原有协议 一套开放式的系统框架 自动发现、即插即用，以P2P厂商与运营商协同 的方式运行 一套标准化的管理接口 支持基于内容、用户、区域的流量及内容管理 一套全局化的互联标准 支持跨域组网和互联，提供全网优化管理支撑
私密性 P2P厂商不需要开放其私有协议细节给运营商 运营商不需要直接开放其拓扑信息给P2P厂商
开放性 应支持普适性系统框架，可支持各种不同类型的P2P协议 应支持标准化设备在网络中的即插即用和自动发现，避免复杂配置
全面性 应支持形成覆盖全互联网的整体管理方案
低成本 应支持较低的系统部署成本和渐进式的实施方案
支持一个协议由多台设备集群式提供 服务
服务管理模块
接受PPR管理，启动相应的服务模块
接收PPR发来的控制命令，控制对应模 块运行
收集必要的信息，供统计使用
Interface to Peer
BT
eMule
其他 私有协议
…
Service Management Module
Interface to PPR
未来计划与国家相关部门合作，利用行 业自律形成的基础，为政府治理互联网 提供有力的技术支撑手段。
精品课件
设计原则
轻量化 应保持原有P2P协议不变 支持管理和不支持管理的客户端之间互通不受影响
灵活性 应支持运营商根据需求和成本，灵活调整部署方案 应支持peer引导、流量代理、流量缓存等多种流量优化功能 应支持自治域的分级管理，协助P2P厂商分级别、分层次管理peer的 互联行为
整体方案支持渐进式灵活部署
P2P技术基础概述ppt课件
（三） P2P的特点
1 可扩展性
分布式网络， 不存在单点性能 上的瓶颈，随着 用户增加，需求 和资源服务能力 同步增加，理论 上可拓展性是无 限的
2 健壮性
由于服务分布 在各个节点之间 进行，部分节点 或网络遭受破坏 对其他部分的影 响很小，通常以 自组织形式建立 连接，部分节点 失效后能够自动 调整整体拓扑
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（三） 结构化P2P网络的算法
文件名（或文件的其他 描述信息）的哈希值
<key,value>
高度随机，全局唯 一性
存储文件节点IP地址（或节 点的其他描述信息）哈希值
文件索引的表述方法
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（三） 结构化P2P网络的算法
N56 K54 N51
N1
N8
节点随机分布
N48
seen
ID
N42
K38 N38
25 私密性
信息的传输分 散在各节点之间 进行而无需经过 某个集中环节， 用户的隐私信息 被窃听和泄露的 可能性大大缩小。
36 自组织、低成本
P2P网络环境下，一般 没有中心管理者，普通用 户也缺乏高级的计算机知 识，因此P2P网络采用了 自动计算技术，大大降低 了人为干预的需要，同时 降低了系统的部署维护成 本，降低了出现人为配置 错误的可能性。
8
总结
P2P技术产生以及能够发展的原因
1.服务器存储空间、处理速度、网络带宽受限，承担任 务过重负载不均衡,传统C/S模式遇到系统瓶颈；
2.计算机硬件技术的快速发展； 3.P2P网络对比传统C/S模式有明显的技术优势，并且兼 顾C/S特点，传输处理速度快，安全性高，交互性好，成本 较低，只要有一台个人计算机就可以加入P2P网络实际上是 把权力交还给了用户； 4.用户想要更快、更安全地查找资源、获取资源，P2P 网络刚好满足了用户的需求。
P2P技术简介PPT课件
❖ 为了解决扩展问题,引入了混合式结构,把查询请求集中到超级节点,这样 就减少了网络带宽的消耗。
构造特殊的结构化拓扑结构等。
❖ 后面两代是分布式的和结构化的覆盖网
发展历程第四代
❖ 此种说法未必准确。 ❖ 任何网络技术的发展，最终目标是面向用户、面向应用的。第四
代应该是P2P网络技术走向应用的阶段。因此，综合考虑影响结 构化P2P网络可用性的多方面因素，分析其成因，研究相应的解 决方案来增强P2P网络的可用性是当前P2P技术走向实用阶段的 研究重点。 ❖ 主要目标是提出的增强P2P网络可用性的解决方案能够同时维护 网络本身的自组织特性及网络规模的可缩放特性，且方案易于部
super peer ...
...
拓扑结构示例
Content Delivery Networks
Server
e.g. Akami
Duplicated Server
Pure P2P e.g. Freenet & Gnutella
e.g. Napster
Hybrid P2P directory
拓扑结构示例(cont’)
The index server does not scale its P2P system.
Unstructured P2P: Gnutella
flooding query
Super Node based P2P: KaZaA (Morpheus)
P2P文件共享程序——面向对象综合设计报告
合肥学院计算机科学与技术系课程设计报告2012～2013学年第一学期课程JAVA语言课程设计名称P2P 文件共享程序学生姓名学号1104014002专业班级11计算机科学与技术4班指导教师张贯虹、胡春玲2013 年1月一．设计题目及具体要求编写一个可以进行点对点的文件共享程序，能够进行网络上的文件共享和传输。
该程序软件可以在任何一个标准配置的主机上运行，运行该程序的主机既是客户端，也是服务器端，是一个多线程程序。
作为服务器端，运行一个服务器线程始终监听指定的端口，如果网络上有其他主机要求建立连接，互相交换共享文件信息，双方就可以互相下载对方共享的文件。
二．总体设计思路本程序仅有一个P2P.java的源码文件。
该文件中共有有四个类：P2P、suface、receive、send。
其中P2P为主类，程序启动后，由P2P中主函数public static void main(String args[])实例化一个surface对象。
Surface继承自frame类，并实现ActionListener接口，由它实现窗口界面与事件响应，并与用户交互。
Surface根据用户作出的具体操作选择（接收或分享）启动一个receive或send线程，由最终由receive线程对象完成接收操作，由send线程对象完成分享操作。
三．具体设计全局流程图：本程序涉及成员变量与方法名称种类功能从属sur surface类对象用户交互P2P main 主方法程序执行入口P2Pgb GridBagConstraints类对象自定义界面网格布局surfacegbl GridBagLayout类对象网格布局surfaceb1\b2\b3 \b4 Button类对象界面按钮surfacel1\linfo\si nfo Label对象标签，显示信息surfacetf TextField类对象文本框，输入对方IP地址surfacesfile\lfile string类对象文件名，存储文件位置surfac eload\save filedialog类对象打开\保存文件对话框surfaceiss; 布尔值记录用户选择分享\ 接收surfac esurface() surface类构造方法——surfaceactionPer formed（）ActionListener接口中方法实现事件响应并启动线程surfacese\re send\receive类线程对象实现分享\接收功能surfaces socket类对象发起连接receive\sendfile file类对象表示进行I\O操作的文件receiv e\sendstr int值方便数据I\Oreceiv e\sendra InetAddress值表示对方IP地址receiv e\sendss ServerSocket类对象监听端口，接收连接receive\sendin InputStream输入流receiv类对象 efos FileOutputStream类对象文件输出流receivebos BufferedOutputStream 缓冲流receivereceive receive构造方法接收文件位置等参数receiveout OutputStream类对象输出流sendfis FileInputStream类对象文件输入流sendbis BufferedInputStream缓冲流send send send send send 用户交互模块：public void actionPerformed(ActionEvent e){if(e.getActionCommand()=="分享"){//用户选择分享load =new FileDialog(this,"请选择需要分享的文件", FileDialog.LOAD);load.show();//弹出文件对话框lfile = load.getDirectory()+ load.getFile();iss =true;//记录“分享”选择}if(e.getActionCommand()=="接收"){//用户选择接收save =new FileDialog(this,"请选择存放文件位置及文件名", FileDialog.SAVE);save.show();//弹出文件对话框sfile = save.getDirectory()+ save.getFile();iss =false;//记录“接收”选择}if(e.getActionCommand()=="本机接受连接"){if(iss){//若用户事先选择“分享”send se =new send(new File(lfile));se.start();//启动分享线程l1.setText("开始分享");}else{//若用户事先选择“接收”l1.setText("开始接收");receive re =new receive(new File(sfile));re.start();//启动接收线程}}if(e.getActionCommand()=="本机发起连接"){if(iss){//若用户事先选择“分享”send se;l1.setText("开始分享");try{se =new send(new File(lfile),InetAddress.getByName(tf.getText()));se.start();//启动发送线程}catch(UnknownHostException e1){l1.setText("输入地址有误！");}}else{//若用户事先选择“接收”receive re;l1.setText("开始接收");try{re =new receive(new File(sfile),InetAddress.getByName(tf .getText()));re.start();//启动接收线程}catch(UnknownHostException e1){l1.setText("输入地址有误！");}}}}}接收模块：class receive extends Thread {Socket s;File file;InputStream in;FileOutputStream fos;BufferedOutputStream bos;int str;InetAddress ra;receive(File file, InetAddress ra){//本地发起连接时构造方法（接收对方地址）this.file = file;this.ra = ra;}receive(File file){//本地接收连接时构造方法this.file = file;}public void run(){try{this.fos =new FileOutputStream(file);//建立文件输出流}catch(FileNotFoundException e1){surface.rinfo.setText("文件打开失败！");}try{this.bos =new BufferedOutputStream(fos);if(ra ==null){//若未得对方地址，表示本机接收连接ServerSocket ss =new ServerSocket(9999);//监听端口9999 s = ss.accept();}else//否则本机发起连接s =new Socket(ra,9999);in = s.getInputStream();while((str = in.read())!=-1)//读入输入流直至末尾bos.write(str);surface.rinfo.setText("接收成功！");bos.close();fos.close();in.close();s.close();}catch(IOException e){surface.rinfo.setText("接收失败！");}}}分享模块：class send extends Thread {Socket s;File file;int info;OutputStream out;FileInputStream fis;BufferedInputStream bis;int str;InetAddress ra;send(File file, InetAddress ra){//本地发起连接时构造方法（接收对方地址）this.file = file;this.ra = ra;}send(File file){//本地接收连接时构造方法this.file = file;}public void run(){try{this.fis =new FileInputStream(file);//建立文件输入流}catch(FileNotFoundException e1){surface.sinfo.setText("文件打开失败！");}try{this.bis =new BufferedInputStream(fis);if(ra ==null){//若未得对方地址，表示本机接收连接ServerSocket ss =new ServerSocket(9999);//监听端口9999 s = ss.accept();}else//否则本机发起连接s =new Socket(ra,9999);out = s.getOutputStream();while((str = bis.read())!=-1)//读入缓冲输入流直至末尾out.write(str);surface.sinfo.setText("分享成功！"); bis.close();fis.close();out.close();s.close();}catch(IOException e){surface.sinfo.setText("分享失败！");}}}1.程序启动界面2.接收成功界面3.分享成功界面4.对方IP输入有误，传输失败。
基于P2P网络的文件共享技术
基于P2P网络的文件共享技术随着信息技术的快速发展，人们的生活方式也不断地面临变革。
一个重要的变革是文件共享技术的发展，其中基于P2P网络的文件共享技术是比较常见的一种形式。
本文旨在深入探讨该技术的基本原理和应用，同时介绍技术的优缺点及未来发展趋势。
一、P2P网络基本原理P2P网络指的是点对点网络，是一种去中心化的底层通信方式。
与传统的客户端-服务器模式不同，P2P网络的通信是通过各个节点之间的直接连接实现的。
在P2P网络中，每个端点（被称为peer）既可以提供服务，也可以使用其他节点的服务，实现互相协作并共同构建一个大规模的分布式系统。
P2P网络的结构通常分为两种：纯P2P网络和混合P2P网络。
纯P2P网络没有中心节点，所有节点的地位是平等的，因此其可扩展性和灵活性较好。
但是，由于节点之间的信任度不容易建立，纯P2P网络往往缺乏自治机制，容易受到攻击和破坏。
混合P2P网络则在传统的客户端-服务器模式的基础上加上P2P节点。
在P2P网络中，文件传输是一种重要的应用，其基本原理是将一个大文件分割成若干个小块，每个小块分别由不同的peer节点传输。
当一个接收方收到足够数量的小块时，就可以将它们组合成原始的文件。
由于每个小块均由不同的peer传输，因此可实现较快的下载速度和资源共享。
二、基于P2P网络的文件共享技术应用基于P2P网络的文件共享技术广泛应用于各种文件的在线传输和分享，例如音乐、电影和软件等。
其中，文件共享软件是最具代表性的应用之一，如BitTorrent、eMule和uTorrent等。
这些软件不仅能够提高文件下载速度，同时也是文件共享者和下载者之间的交流平台，是一个分布式的文件资源库。
除了文件共享软件，基于P2P网络的文件传输技术还被应用于各种在线存储服务和云计算平台。
用户可以将自己的文件存储在P2P网络中，并通过各种设备（如手机、平板和PC等）进行访问和管理。
P2P文件存储服务具有可扩展性和普及性的优势，有望成为传统在线存储服务的有效补充。
计算机网络P2P ppt课件
ppt课件
31
优势一
有效消除纯分布式P2P结构 中使用泛洪算法带来的网
络拥塞、搜索迟缓
优势二
确保些恶意的攻击行为在 网络中得到局部控制，一 定程度提供网络负载平衡
劣势一
对超级结点依赖性大，易 于受到集中攻击，容错性
也受到影响
ppt课件
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BitTorrent
BT俗称变态下载，是一个多点下载的源码公开的点 对点软件，可以让用户快速地上传和下载有庞大数 据量的各类文件。
结构，而是一个随机生成、松散组织的普通图， 但总是符合某种模型的一种结构。 a.小世界模型： 指任一两个网络节点间的距离很 短，并且对每个节点而言，其邻居节点相识 （互相连接）的频率很高，所以节点集群现象 明显。 b.幂律模型： 网络中拥有连接数L的结点占网络 结点总数的份额正比于L-a ,a是取决于网络本身 的常数因子，因此网络中大多数结点连接数很 少，少数结点连接数很多。
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BT下载的部署
BitTorrent
要完成一个BT下载过程，至少需要一个静态的“元信息”文件（由发 布者建立），一个跟踪（tracker）服务器和终端下载者。这里，终端 下载者指的就是用户的PC，也就是BT的下载客户端。
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BitTorrent
BT工作原理
BT的工作是从解析元信息文件（.torrent文件）开始的，从.torrent文件里得到 Tracker信息，然后与Tracker交互得到Peer信息，在Peer间进行交互实现下载。
Bram Cohen BT下载创始人
ppt课件
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传统下载方法与BT下载比较
BitTorrent
HTTP、FTP下载原理
文件与共享2-P2P
1.2.3.4
2013-8-4 12
P2P的历史（工业界）——（2） Gnutella
2000年3月，Nullsoft，Justin Frankel & Tom Pepper: Winamp发明人 版权问题上线一个半小时后即关闭 无结构P2P系统代表 其思想和代码被多出复制、改写、继承 / 可免费下载 Gnutella 及其源代码
7
2013-8-4
P2P的历史（工业界）——（1）
溯源：Napster -- 1999年，18岁的美国学生Shawn Fanning -- 宿舍开发，朋友共享mp3 -- 半年5000万用户！ -- 2001年，版权纠纷，被迫关闭 美国唱片业协会（RIAA）代表环宇音乐、索尼音乐、 华纳音乐、百代唱片、BMG等七大唱片公司以违反版权 保护法为由把Napster推上法庭，法院最终判定Napster侵 权。
一程序员）
UUSee：李竹（清华本科）+ 刘怀宇（清华硕士）
2013-8-4
23
P2P的历史（工业界）——（6）
迅雷，QQ旋风
迅雷 2003年，深圳 邹胜龙（硅谷海归）+ 程 浩（硅谷海归） 中国最大的互联网资源聚 合平台
QQ旋风 2007年，上海 腾讯研究院 No.2互联网资源聚合平台
2009年7月，KaZaA Niklas & Friis 300万在线用户！ Niklas继续创办Skype
2000年，eDonkey
2006年因版权问题，停止开发
2002年，Merkur改良 eDonkey eMule 国内VeryCD，2003年 /
P2P文件共享系统的设计与优化
P2P文件共享系统的设计与优化随着互联网技术的不断发展，P2P（Peer-to-Peer）文件共享系统已经成为人们在互联网上分享和交换文件的主要手段之一。
其实现方式是通过将文件分为多个小块，并将这些小块分别上传到各个用户的计算机中，这样就可以利用所有用户的计算能力和硬盘空间来完成文件的共享。
在这篇文章中，我们将探讨P2P文件共享系统的设计和优化。
一、P2P文件共享系统的基本原理P2P文件共享系统的基本原理是通过将文件划分为多个相等的小块，在不同的计算机之间进行分发和共享。
用户只需要从系统中下载一个文件的某个块，就可以从其他用户的计算机上下载其他块，以此来实现文件的下载。
同时，P2P文件共享系统通过利用分布式算法来协调用户之间的通信和数据传输。
通过这种方式，可以在不需要中央服务器的情况下，实现高效的文件共享和数据传输。
二、P2P文件共享系统的优点1.高效性：P2P文件共享系统可以利用所有参与共享的用户的计算能力和硬盘空间来进行文件下载和上传。
这样，在大量用户同时进行文件共享时，文件下载的速度会更快。
相对于传统的文件下载方式，P2P文件共享系统可以显著提高文件传输的速度和效率。
2.可扩展性：P2P文件共享系统可以通过添加新的用户来扩展自身的能力。
这意味着，P2P文件共享系统可以在不需要增加中央服务器的情况下，实现无限的扩展。
3.便携性：P2P文件共享系统可以在不受时间和地域限制的情况下进行文件共享。
这意味着，用户可以从任何地方使用P2P文件共享系统来下载所需的文件。
三、P2P文件共享系统的设计P2P文件共享系统的设计包括两个方面：文件的分块和节点的选取。
1.文件分块文件的分块是P2P文件共享系统设计的重要一环。
文件分块越细，可以提供更多的下载并行度，加快文件的共享速度。
同时，为了避免小块的过多交互，因此选择适当大小的块非常重要。
同时，为了保证下载效率，需要考虑到下面几个问题：（1）块大小应该在合理的范围内。
第二节 P2P文件共享
全分布型P2P网络的资源查找
• 带有生命期(TTL)的洪泛查询(Flooding)
TTL=0 TTL=1 TTL=2
查询
TTL=3
可以在一定程度上控制查询代价 不能保证检索到资源
分散型P2P网络的资源查找
• 闲谈(Gossip)式查询
查询
闲谈(Gossip)式查询
• 随机洪泛 • 可以在一定程度上控制查询代价 • 速度较慢
全分布型P2P网络总结
• 优点：
– 避免了服务器性能瓶颈 – 部分节点退出网络不影响整体
• 缺点
– 采用洪泛方式传播搜索请求，额外开销较大 – 随P2P网络规模的扩大，网络开销成指数级增 长 – 搜索请求遍历整个P2P网络需要经过很多跳， 完整的获得搜索结果延迟比较大
层次化P2P网络：MBone
加入路由表获得自己的区域后n从n获得其邻居的ip地址等信息并通知每个邻居更新其路由表以反映n的存在can也采用了自适应的周期性方法每个结点定期向邻居发送自己所负责的区域和自己的路由表信息当发现不一致时更新由于结点插入离开或周期性更新时只需要通知邻居结点而每个结点的路由表记录od个邻居因此其自适应开销是od的通常比chord和大多数p2p系统小得多简单的can结点加入示例当结点离开can时通常应显式地将其区域及所负责数据交给一个邻居如果该邻居可以合并一个规整的单区域则完成合并否则离开结点只能将其区域交给占有最小区域的邻居由其暂时负责两块区域但并不合并当结点n失效时依靠周期性检测由邻居结点接管其区域解决冲突的方法
• • • • 部分性能较好的节点作为超级节点 超级节点管理普通节点 超级节点由更高级一级的超级节点管理 超级节点保存子节点的文件索引信息
层次化P2P网络
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7
Napster原理
insert(X, 1.2.3.4)
...
Publish
I have X! 1.2.3.4
8
Napster原理
4.3.2.1
Fetch
search(A) --> 4.3.2.1
Query Reply
Where is file A?
9
文件共享对等网的发展- Napster
1999-2009，P2P十年……
5
文件共享对等网的发展- Napster
文件共享是当前对等网的最主要应用。最早的实用 文件共享对等系统Napster出现于1999 年，它为用 户提供在因特网上共享Mp3 音乐文件的对等网应用。 Napster 系统内具有提供文件搜索服务的目录服务 器，用户间文件共享的过程如下：
123.2.0.18
BT
2002年10月 Bram Cohen穷困潦倒……
企业家Gilmore资助生活费 ☺ 2003年BitTorrent流行
Bram Cohen依然穷困潦倒 2003年末找到工作！
21
文件共享对等网的发展- BitTorrent、 eDonkey/eMule
由于用户对视频等大尺寸文件的热衷，文件共享对等 网发展出相应的分片下载技术。目前因特网上的大文 件分发系统是最为成功的文件共享对等网应用， 例如 BitTorrent、eDonkey/eMule，它们都采用了分片下载 技术。
17
文件共享对等网的发展- KaZaA
这类网络是在纯对等网基础上引入了一定程度的中心 化处理，依赖于若干局部中心节点。它们由此获得了 比Gnutella-0.4 版更高的查询效率
但同时也在一定程度上存在中心点问题：作为局部中 心的超级节点的性能瓶颈和不稳定性将给其树叶节点 带来负面影响
18
KaZaA原理
6
文件共享对等网的发展- Napster
1) 所有用户将目录和文件名等信息上传到目录服务器 2) 用户A 向目录服务器查询某文件，并从服务器得到
结果。 3) 用户A 根据查询结果向含有该文件的成员节点进行
ping 操作，来挑出有最佳网络传输速率的成员X 4) 用户A 与成员X 间建立普通的网络连接，从X 处取
10
文件共享对等网的发展- Gnutella
在文件检索方式上，Gnutella改变了Napster的集中式 而代之以分布式，文件检索由网络中所有节点共同完 成，从而彻底取消了中心服务器，成为纯粹的对等网
在Gnutella-0.4 版中，文件查询采用泛洪（flood）机 制：一个节点向它的邻居节点查询文件，一个邻居节 点收到查询后若含有该文件就响应，若不含有该文件 则将查询转发给各个邻居，这些邻居同样向它们各自 的邻居转发，直到有节点响应查询或者查询跳数超过 预设上限
2000年，eDonkey 2002年，Merkur改良
eDonkey eMule 国内VeryCD
层次化无结构P2P系统
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文件共享对等网的发展- KaZaA
为提高文件查询效率，KaZaA,DirectConnect以及 Gnutella-0.6 版等系统做了进一步的改进。它们采用 了层次化的结构，将系统中的节点分成两种：超级节 点（supernode 或ultranode）和普通节点。
P2P文件共享系统概览
主要内容
现有P2P文件共享系统的简介 P2P文件共享系统的三个主要问题
搜索与定位 数据传输 信誉、激励及安全相关问题
现在研究问题的总结 P2P文件共享系统测量的相关工作
2
Part1
39
Napster
4
2000
2001
2002
Gnutella LimeWire Morpheus
insert(X, 123.2.21.23)
...
Publish I have X!
123.2.21.23
19
KaZaA原理
search(A) --> 123.2.22.50
123.2.22.50 Query
Where is file A?
Replies
20
search(A) --> 123.2.0.18
FastTrack iMesh&Grokster Kazaa
eDonkey DC++
OverNet BitTorrent
现在
eDonkey2000 eXeem
P2P的历史（工业界）
溯源：Napster -- 1999年，18岁的美国学生Shawn Fanning -- 宿舍开发，朋友共享mp3 -- 半年5000万用户！ -- 2001年，版权纠纷，被迫关闭
系统中目录服务器只提供文件检索服务，而文件存储 和下载服务在Napster 用户之间进行，服务器和节点 之间的信息传输数据量小。
由于目录服务器的存在，Napster 系统具有集中特性 ，从而保证了文件检索的高效率，为文件共享系统提 供了强大的管理能力。但Napster 没有完全脱离传统 的C/S 结构，而是依赖于中央服务器，因此不是纯粹 的对等网。
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文件共享对等网的发展- Gnutella
由于没有中心服务器，Gnutella 系统不受单一节点性 能瓶颈的约束从而具有很好的可伸缩性，系统规模可 以扩展到上百万节点甚至上千万节点；同时系统具有 良好的健壮性和负载均衡特性。
但是，Gnutella-0.4 版的网络拓扑为无结构的随机图 ，在此基础上的泛洪查询方式导致文件查询效率没有 保证。
有良好性能及高接入带宽的计算机自动成为超级节点， 而普通节点则与超级节点相连接。通常超级节点之间 形成纯粹的对等网，而普通节点则像树叶一样围绕在 作为主干的超级节点周围。
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文件共享对等网的发展- KaZaA
普通节点加入对等网时，将选择一个超级节点作为其 Hub节点，并向该超级节点报告自己的共享文件信息， 而普通节点需要查询文件时，则向其Hub节点提交请 求，文件查询在超级节点之间完成。这样实际上形成 了一个两层结构，第一层是超级节点形成的纯对等网， 第二层由普通节点组成。
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Gnutella原理
I have file A. Reply
Query Where is file A?
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I have file A.
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KaZaa/Skype, eDonkey/eMule
2009年7月，KaZaa Niklas & Friis 300万在线用户！ Niklas继续创办Skype