Peer to Peer (P2P,对等网络) 综述 - 计信学院网上教学

P2P 网 络 的 拓 扑 结 构但 是 , 随 着 联 网 节 点 的 不 断 增 多 , 网 络 规 模 不 断 扩 大 , 通 过 这 种 Flooding 方 式 定 位 对 等 点 的方 法 将 造 成 网 络 流 量 急 剧 增 加 , 从 而 导 致 网 络 中 部 分 低 带 宽 节 点 因 网 络 资 源 过 载 而 失 效 。 所以 在 初 期 的 Gnutella 网 络 中 , 存 在 比 较 严 重 的 分 区 , 断 链 现 象 。 也 就 是 说 , 一 个 查 询 访 问 只能 在 网 络 的 很 小 一 部 分 进 行 , 因 此 网 络 的 可 扩 展 性 不 好 。 所 以 , 后 来 许 多 研 究 人 员 在Flooding 的 基 础 上 作 了 许 多 改 进 , 例 如 采 用 Random work [4]、Dynamic Query[5] 等 方 法 。由 于 非 结 构 化 网 络 将 重 叠 网 络 认 为 是 一 个 完 全 随 机 图 , 结 点 之 间 的 链 路 没 有 遵 循 某 些 预 先 定义 的 拓 扑 来 构 建 。 这 些 系 统 一 般 不 提 供 性 能 保 证 , 但 容 错 性 好 , 支 持 复 杂 的 查 询 , 并 受 结 点频 繁 加 入 和 退 出 系 统 的 影 响 小 。 但 是 查 询 的 结 果 可 能 不 完 全 , 查 询 速 度 较 慢 , 采 用 Flooding查 询 的 系 统 对 网 络 带 宽 的 消 耗 非 常 大 , 并 由 此 带 来 可 扩 展 性 差 等 问 题 。全 分 布 式 结 构 化 拓 扑 的 P2P 网 络 主 要 是 采 用 分 布 式 散 列 表 (Distributed Hash Table, 简 写 成DHT) 技 术 来 组 织 网 络 中 的 结 点 。DHT 是 一 个 由 广 域 范 围 大 量 结 点 共 同 维 护 的 巨 大 散 列 表 。散 列 表 被 分 割 成 不 连 续 的 块 , 每 个 结 点 被 分 配 给 一 个 属 于 自 己 的 散 列 块 , 并 成 为 这 个 散 列 块的 管 理 者 。 通 过 加 密 散 列 函 数 , 一 个 对 象 的 名 字 或 关 键 词 被 映 射 为 128 位 或 160 位 的 散 列 值 。分 布 式 散 列 表 起 源 于 SDDS(Scalable Distribute Data Structures)[6] 研 究 ,Gribble 等 实 现了 一 个 高 度 可 扩 展 , 容 错 的 SDDS 集 群 。DHT 类 结 构 能 够 自 适 应 结 点 的 动 态 加 入 / 退 出 , 有 着良 好 的 可 扩 展 性 、 鲁 棒 性 、 结 点 ID 分 配 的 均 匀 性 和 自 组 织 能 力 。 由 于 重 叠 网 络 采 用 了 确 定 性拓 扑 结 构 ,DHT 可 以 提 供 精 确 的 发 现 。 只 要 目 的 结 点 存 在 于 网 络 中 DHT 总 能 发 现 它 , 发 现 的准 确 性 得 到 了 保 证 , 最 经 典 的 案 例 是 Tapestry,Pastry,Chord 和 CAN。Tapestry [7] 提 供 了 一 个 分 布 式 容 错 查 找 和 路 由 基 础 平 台 , 在 此 平 台 基 础 之 上 , 可 以 开 发 各种 P2P 应 用 (OceanStore[8] 即 是 此 平 台 上 的 一 个 应 用 )。Tapestry 的 思 想 来 源 于 Plaxton。 在Plaxton 中 , 结 点 使 用 自 己 所 知 道 的 邻 近 结 点 表 , 按 照 目 的 ID 来 逐 步 传 递 消 息 。Tapestry 基 于Plaxton 的 思 想 , 加 入 了 容 错 机 制 , 从 而 可 适 应 P2P 的 动 态 变 化 的 特 点 。OceanStore 是 以Tapestry 为 路 由 和 查 找 基 础 设 施 的 P2P 平 台 。 它 是 一 个 适 合 于 全 球 数 据 存 储 的 P2P 应 用 系统 。 任 何 用 户 均 可 以 加 入 OceanStore 系 统 , 或 者 共 享 自 己 的 存 储 空 间 , 或 者 使 用 该 系 统 中 的资 源 。 通 过 使 用 复 制 和 缓 存 技 术 ,OceanStore 可 提 高 查 找 的 效 率 。 最 近 ,Tapestry 为 适 应http://www.intsci.ac.cn/users/luojw/P2P/ch02.html( 第 4/9 页 )2006-11-1 11:45