欢迎来到 跌倒的小黄瓜 的博客

♪(^∇^*)我要当大佬,(#^.^#)哈哈哈哈,(。-ω-)zzz我要成为优秀的人,(*^▽^*)٩(๑>◡<๑)۶O(∩_∩)O哈哈~~~~~~~~欢迎━(*`∀´*)ノ亻!

计算机网络-p2p

p2p架构

P2P应用:原理与文件分发

纯P2P架构:Peer-to-peer

  • 没有服务器
  • 任意端系统之间直接通信
  • 节点阶段性接入Internet
  • 节点可能更换IP地址

文件分发:客户机/服务器vs. P2P

从一个服务器向N个节点分发一个文件需要多长时间?

客户机/服务器

服务器串行地发送N个副本,时间:NF/us,客户机i需要F/di时间下载

P2P

服务器必须发送一个副本,时间:F/us,客户机i需要F/di时间下载,总共需要下载NF比特,最快的可能上传速率:us+ ∑ui

文件分发:BitTorrent

  • 文件划分为256KB的chunk

  • 节点加入torrent

    • 没有chunk,但是会逐渐积累
    • 向tracker注册以获得节点清单,与某些节点(“邻居”)建立连接
  • 下载的同时,节点需要向其他节点上传chunk

  • 节点可能加入或离开

  • 一旦节点获得完整的文件,它可能(自私地)离开或(无私地)留下

  • 获取chunk

    • 给定任一时刻,不同的节点持有文件的不同chunk集合
    • 节点(Alice)定期查询每个邻居所持有的chunk列表
    • 节点发送请求,请求获取缺失的chunk
      • 稀缺优先
  • 发送chunk: tit-for-tat

    • Alice向4个邻居发送chunk:正在向其发送Chunk,速率最快的4个
      • 每10秒重新评估top 4
    • 每30秒随机选择一个其他节点,向其发送chunk
      • 新选择节点可能加入top 4
      • “optimistically unchoke”10

P2P应用:索引技术

P2P: 搜索信息

P2P系统的索引:信息到节点位置(IP地址+端口号)的映射

文件共享(电驴):利用索引动态跟踪节点所共享的文件的位置,节点需要告诉索引它拥有哪些文件,节点搜索索引,从而获知能够得到哪些文件

即时消息(QQ)索引负责将用户名映射到位置,当用户开启IM应用时,需要通知索引它的位置,节点检索索引,确定用户的IP地址

集中式索引

Napster最早采用这种设计:1) 节点加入时,通知中央服务器:•IP地址•内容,2) Alice查找“Hey Jude”,3) Alice从Bob处请求文件

内容和文件传输是分布式的,但是内容定位是高度集中式的,存在:单点失效问题,性能瓶颈,版权问题

洪泛式查询: Query flooding

完全分布式架构,Gnutella采用这种架构,每个节点对它共享的文件进行索引,且只对它共享的文件进行索引

覆盖网络(overlay network): Graph

  • 节点X与Y之间如果有TCP连接,那么构成一个边
  • 所有的活动节点和边构成覆盖网络
  • 边:虚拟链路
  • 节点一般邻居数少于10个
  • 查询消息通过已有的TCP连接发送
  • 节点转发查询消息
  • 如果查询命中,则利用反向路径发回查询节点

层次式覆盖网络

介于集中式索引和洪泛查询之间的方法,每个节点或者是一个超级节点,或者被分配一个超级节点,节点和超级节点间维持TCP连接,某些超级节点对之间维持TCP连接,超级节点负责跟踪子节点的内容

P2P案例应用:Skype

本质上是P2P的:用户/节点对之间直接通信,是私有应用层协议,所以只能猜,采用层次式覆盖网络架构,索引负责维护用户名与IP地址间的映射,索引分布在超级节点上

所谓P2P(Peer to Peer),其最本质的含义即“对等”,该技术最早是用于网络中对等节点之间的资源和信息共享的技术,通常人们所知道的是将P2P技术用在文件下载过程中,即网络上的对等终端在下载共享文件的同时又作为一个“种子”为其他对等终端提供资源和信息。后来,Skype在网络通话业务系统中灵活应用了该技术

由于冲击了传统通信领域,Skype在引起很多争议的同时也使人耳目一新,可以说,Skype是发展和演进了的P2P应用。对于P2P技术还没有规范的定义,结合其已有的应用,就更广泛的意义而言,P2P技术是指网络中的所有节点都动态参与到路由、信息处理和带宽增强等工作中,而不是单纯依靠服务器来完成这些工作。Skype是P2P技术演进到混合模式后的典型应用,它结合了集中式和分布式的特点,在网络的边缘节点采用集中式的网络结构,而在超级节点之间采用分布式的网络结构

posted @ 2020-03-05 12:40  跌倒的小黄瓜  阅读(1430)  评论(0编辑  收藏  举报