P2P文件共享協(xié)議的分析與改進.pdf

1、本文首先簡單介紹了P2P的概念及其應(yīng)用領(lǐng)域，將P2P與傳統(tǒng)的C/S模式在數(shù)據(jù)發(fā)布、數(shù)據(jù)安全性、管理方便性等方面進行了比較。接著，介紹了P2P文件共享模式發(fā)展的三個階段：集中式、分布式、混合式，每種模式的主要特點。當(dāng)前，P2P文件共享模式的經(jīng)典是美國程序員Bram Cohen設(shè)計的BT通信協(xié)議，本文著重介紹了BT標(biāo)準協(xié)議的設(shè)計思路，分布系統(tǒng)組成及跟蹤服務(wù)器協(xié)議、客戶端協(xié)議的內(nèi)容。 BT標(biāo)準通信協(xié)議在國內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用，但由于國

2、內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)IP地址的不足，國內(nèi)上網(wǎng)用戶普遍采用了NAT網(wǎng)關(guān)代理上網(wǎng)技術(shù)。NAT技術(shù)的應(yīng)用，使BT標(biāo)準通信協(xié)議在國內(nèi)網(wǎng)絡(luò)拓撲環(huán)境下的應(yīng)用受到了一定程度的限制，因此必須對標(biāo)準協(xié)議作適當(dāng)改造，使其能夠穿透NAT，以適應(yīng)這種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，提高其通信效率。接下來，本文討論了NAT的類型及公網(wǎng)用戶、內(nèi)網(wǎng)用戶的判別機制，歸納了BT通信穿透NAT的五種方式： 1、NAT反向映射技術(shù) 2、利用服務(wù)器中轉(zhuǎn) 3、利用公網(wǎng)IP用戶進行中轉(zhuǎn)

3、 4、UDP打洞技術(shù) 5、TCP同時打開技術(shù) 本文對這五種方式的原理進行了簡單介紹，對各自的特點進行了利弊分析。在此基礎(chǔ)上，重點研究了利用UDP打洞技術(shù)實現(xiàn)BT通信穿透NAT，由于國內(nèi)外此方面研究的技術(shù)資料較少，無可借鑒的成熟方案，因此本文根據(jù)實際需求，建立并實現(xiàn)了一個簡化了的系統(tǒng)模型，對BT的跟蹤服務(wù)器程序協(xié)議以及客戶端協(xié)議進行了改進，定義了文件傳輸?shù)牧鞒?，增加了UDP打洞功能。在此模型中，BT通信可以判斷用戶的上