對等網(wǎng)絡技術(shù)的研究及其在文件下載方面的應用
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摘 要
當我們邁進了21世紀，人們從此進入了一個信息爆炸的時代。人們對從周圍環(huán)境要求獲得到的信息量越來越多。而互聯(lián)網(wǎng)，它連接了世界各地，正好為我們提供了一個獲得大量信息的重要途徑?，F(xiàn)在在網(wǎng)絡上，充斥著各種各樣的資源，使我們十分方便的能進行查閱和下載，我們也可以為方便其他的網(wǎng)絡用戶，上傳自己所擁有的信息。因此，在互聯(lián)網(wǎng)上的上傳和下載的速度問題，是我們共享和下載日益增大的信息所要解決的迫切問題。而傳統(tǒng)的客戶端/服務器（C/S）結(jié)構(gòu)，因為用戶都是從服務器端下載，因此會導致下載的人數(shù)的增加而造成的文件傳輸速度的減慢。雖然隨著服務器的處理速度不斷增加，而且網(wǎng)絡的帶寬也不斷擴大，但與巨大的信息量比起來，還只能算得上是杯水車薪。另外，我們以前只是在把問題的關(guān)鍵放在下載方面，而對上傳的帶寬，一直是忽略沒有考慮的，這無形得也是對網(wǎng)絡的帶寬的一種嚴重的浪費。而且，還存在一種情況，就是如果一旦服務器崩潰，整個網(wǎng)絡也將癱瘓，會造成極大的后果。因此，傳統(tǒng)的下載方式有著速度的限制和相對不穩(wěn)定的缺陷。
P2P是一種網(wǎng)絡的構(gòu)架模型，它的基本概念是不再束縛于傳統(tǒng)的服務器/客戶端的模式，而是任何的節(jié)點都可以作為服務器或者是客戶端。由于它與傳統(tǒng)服務器客戶端結(jié)構(gòu)的巨大差異，從根本上有效解決了傳統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的弊端。簡單地說，P2P直接將人們聯(lián)系起來，讓人們通過互聯(lián)網(wǎng)，直接進行交互。P2P使得網(wǎng)絡上的溝通變得容易、更直接共享和交互，真正地消除中間商。P2P就是人可以直接連接到其他用戶的計算機、交換文件，而不是像過去那樣連接到服務器去瀏覽與下載。P2P另一個重要特點是改變互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在的以大網(wǎng)站為中心的狀態(tài)、重返"非中心化"，并把權(quán)力交還給用戶。使人們在Internet上的共享行為被提到了一個更高的層次。因此它也被越來越多地應用于各個領(lǐng)域。
由于建立在對等網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)上的文件下載不存在傳統(tǒng)系統(tǒng)的缺陷。本論文課題便旨在對對等網(wǎng)絡技術(shù)的研究及其在文件下載方面的應用。

關(guān)鍵字：P2P,下載,客戶端/服務器結(jié)構(gòu),信息流量。

第一章 緒論 6
1．1背景介紹 6
1．1．1 什么是文件下載 6
1．1．2 我們身邊的形形色色的下載工具 6
1．2 研究動機 6
1．2．1 目前傳統(tǒng)網(wǎng)絡構(gòu)架（Client/Server）的不足 6
1．3 P2P式的下載 8
第二章 P2P下的文件下載 9
2．1 P2P簡介 9
2．1．1 什么是P2P 9
2．1．2 P2P的歷史 9
2．1．3 P2P網(wǎng)絡的特點 10
2．2 P2P結(jié)構(gòu)和現(xiàn)有網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的區(qū)別 11
2．3 P2P結(jié)構(gòu)在實現(xiàn)文件下載時的優(yōu)勢 12
2．4 P2P下的相關(guān)技術(shù)的發(fā)展 12
2．4．1 普及計算 12
2．4．2 信息檢索 12
2．4．3 即時消息 13
2．4．4 信息資源共享 13
2．5 P2P技術(shù)在企業(yè)與生活中的應用 13
2．6 BT的P2P文件下載思想 14
2．7 BT的基本下載過程 15
2. 7. 1 BT的基本框架結(jié)構(gòu) 15
2．7．2 Web服務器 15
2．7．3 .torrent文件的作用 15
2．7．4 得到peer 15
2．7．5 下載 16
第三章 設(shè)計與實現(xiàn) 17
3．1 關(guān)于CHORD 17
3．1．1 什么是Chord 17
3．1．2 Chord提供的功能 17
3．2 整體設(shè)計 17
3．2．1 基于Chord的下載結(jié)構(gòu) 17
3．2．2 系統(tǒng)的實現(xiàn) 18
3．2．3 下載策略 18
3．2．4 主要的功能函數(shù)： 20
第四章 實驗結(jié)果 27
4．1實驗設(shè)計與目的 27
4．2實驗（一）FTP下載和P2P下載的比較實驗 27
4．2．1 實驗的設(shè)置 27
4．2．2實驗結(jié)果分析 28
4．3 實驗（二）P2P網(wǎng)絡構(gòu)架下文件切分的最優(yōu)化的問題的實驗 29
4.4 實驗總結(jié) 33
第五章 總結(jié)及其展望 34
5.1 可以進一步改進的算法討論 34
5．1．１管線技術(shù) 34
5．１．2片段選擇對下載效率的影響 34
5．2 工作總結(jié) 34
參考文獻 36

參考文獻

【1】 Chord.A Scalable Peer-to-peer Lookup Protocol for Internet Applications，（Ion Stoica, Robert Morris, David Liben-Nowell, David R.Karger, M.Frans Kaashoek, Frank Dabek, Hari Balakrishnan）
【2】 A Survey on Unstructured Peer-to-Peer Networks，（Sanghwan Lee, 11/8/2002）
【3】 Instant Messaging and P2P: Find it, Stop it, Make it safe. （Bob Woods, “U.S. In-Home IM Usage Hits 41M”, Martin Reynolds, “Instant Messaging Threatens Corporate Security”, June 5th 2002）
【4】 DSL Seminar Presents The Chord Lookup Service（J. Davin Distributed Systems Laboratory University of Pennsylvania 28 September 2001）