结构化P2P网络的安全高效路由算法的研究
对等网络(P2P)总结整理解析
对等网络 (P2P一、概述(一定义对等网络 (P2P网络是分布式系统和计算机网络相结合的产物 ,在应用领域和学术界获得了广泛的重视和成功 ,被称为“改变 Internet 的新一代网络技术〞。
对等网络 (P2P:Peer to Peer。
peer指网络结点在 :1 行为上是自由的—任意参加、退出 ,不受其它结点限制 ,匿名 ;2 功能上是平等的—不管实际能力的差异 ;3 连接上是互联的—直接 /间接 ,任两结点可建立逻辑链接,对应物理网上的一条IP 路径。
(二 P2P网络的优势1、充分利用网络带宽P2P不通过效劳器进行信息交换 ,无效劳器瓶颈 ,无单点失效 ,充分利用网络带宽 , 如 BT 下载多个文件 ,可接近实际最大带宽 ,HTTP 及 FTP 很少有这样的效果2、提高网络工作效率结构化 P2P 有严格拓扑结构 ,基于 DHT, 将网络结点、数据对象高效均匀地映射到覆盖网中 ,路由效率高3、开发了每个网络结点的潜力结点资源是指计算能力及存储容量,个人计算机并非永久联网,是临时性的动态结点,称为“网络边缘结点〞。
P2P 使内容“位于中心〞转变为“位于边缘〞,计算模式由“效劳器集中计算〞转变为“分布式协同计算〞。
4、具有高可扩展性 (scalability当网络结点总数增加时 ,可进行可扩展性衡量。
P2P 网络中 ,结点间分摊通信开销 ,无需增加设备 ,路由跳数增量小。
5、良好的容错性主要表达在 :冗余方法、周期性检测、结点自适应状态维护。
二、第一代混合式P2P网络(一主要代表混合式 P2P 网络 ,它是 C/S 和 P2P 两种模式的混合 ;有两个主要代表 :1、Napster—— P2P网络的先驱2、BitTorrent——分片优化的新一代混合式P2P网络(二第一代 P2P网络的特点1、拓扑结构1 混合式 (C/S+P2P2 星型拓扑结构 ,以效劳器为核心2、查询与路由1 用户向效劳器发出查询请求,效劳器返回文件索引2用户根据索引与其它用户进行数据传输3路由跳数为 O(1,即常数跳3、容错性 :取决于效劳器的故障概率(实际网络中 ,由于本钱原因 ,可用性较低。
P2P网络的安全问题分析
P2P网络的安全问题分析2007220334 庞玲摘要本文介绍了P2P的基本概念以及特点，P2P网络通过直接交换方式在大量分散的计算机之间实现资源及服务共享，其具有分布式结构以及能够充分利用网络资源的特性，使得它在文件共享，流媒体，即时通信，匿名通信等应用中发挥了巨大作用。
分析了在P2P网络及其应用中的一些安全问题，并针对不同的情况提出了相应的解决方案。
关键词P2P，安全性，文件共享，流媒体，即时通信，匿名通信一、P2P概述P2P即Peer-to-Peer，称为对等计算或对等网络。
P2P技术主要指由硬件形成连接后的信息控制技术，其主要代表形式是基于网络协议的客户端软件。
P2P起源于最初的互联网通信方式，如通过局域网互联同一建筑物内的PC。
因此从基础技术角度看，P2P不是新技术，而是新的应用技术模式[1]。
学术界、工业界对于P2P没有一个统一的定义，Intel将P2P定义为“通过系统间的直接交换所达成的计算机资源与信息的共享”，这些资源与服务包括信息交换、处理器时钟、缓存和磁盘空间等。
而IBM将P2P定义如下，P2P系统由若干互联协作的计算机构成，且至少具有如下特征之一：系统依存于边缘化(非中央式服务器)设备的主动协作，每个成员直接从其他成员而不是从服务器的参与中受益；系统中成员同时扮演服务器与客户端的角色；系统应用的用户能够意识到彼此的存在，构成一个虚拟或实际的群体[2]。
虽然各种定义略有不同，但共同点都是P2P打破了传统的C/S模式[3]：(1)网络中的不同节点之间无需经过中继设备直接交换数据或服务，每个节点的地位都是对等的，拥有对等的权利和义务，既充当服务器，为其他节点提供服务，同时也享用其他节点提供的服务。
(2)网络服务从“中心化”转向“边缘化”，减少了对传统C/S结构服务器1计算能力、存储能力的要求，同时因为资源分布在多个节点，更好地实现了整个网络的负载均衡。
(3)P2P技术可以使非互联网络用户很容易加入到系统中，理论上其可扩展性几乎可以认为是无限的。
P2P网络拓扑结构
P2P网络拓扑
P2P 网络拓扑是P2P信息共享技术的基础, 它负责合理地组织网络中的节点以及节点 上提供共享的信息资源, 并在此基础上高 效地发送查询请求和查询应答消息, 其目 的是在保证检索质量的情况下, 尽可能减 少查询所引发的各种开销。
集中式
非结构化
全分布式 混合式
P2P网络 环装结构
全分布式结构化
P-Grid算法
• 作为反馈的索引值可以从以下两种方法得到: (1)乐观方法 乐观算法建立在转发节点将成功完成查询请求的 假定条件之上: 当一个节点向一个或几个邻居节点 转发查询时, 就增加被选节点的索引值。 (2)悲观方法 悲观算法与乐观算法相反: 当一个节点向一个或几 个邻居节点转发查询时, 就减少被选节点的索引值 (假设转发节点将失败)。
尹禾 192121
目录
• 了解P2P • 了解网络拓扑结构
• P2P网络拓扑结构的分类与优缺点 • 拓扑结构及算法实现 • 总结与展望
P2P技术
P2P（Peer-to-Peer）网络，被叫做对等网 络或对等计算，是一种有别于传统C/S（客 户端/服务器）模式的分布式网络。
传统C/S网络模式
P2P网络模式
P-Grid算法是一种基于虚拟分布式搜索树的P2P系统：每个节点 （Peer）只保存整棵树的一部分内容，这种树结构只有通过各 个节点间的通信合作才能建立起来。 •2.基本思想 P-Grid定义了一种新的数据访问结构。它的基本思想是: 节点 通过相互间随机的访问, 连续不断地分割搜索空间, 每个节点 均保留足够的信息以便在以后响应搜索请求时与其它节点通信。 最终形成的分布式访问结构就称为“P-Grid”(Peer Grid)。
•3.优点
搜索高效、快速，极大地减少了网络带宽，是一个真正的分布 式系统，不需要中央协调者。
一种新型的基于结构化P2P的路由算法
P2P网络安全性分析
P2P网络安全性分析摘要：随着互联网规模的迅猛发展和进步，P2P网络技术逐渐得到越来越多的应用，成为计算机领域的研究热点。
P2P网络是一种网络模型，在这种网络模型中所有网络节点都是对等的，即提供服务也享用服而无需通过中心服务器的参与。
本文全面介绍P2P网络实现原理，并对其安全性进行分析。
关键词：P2P网络；路由攻击中图分类号：TP393.08 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 (2010) 05-0000-01Analyze the Security of P2P NetworkZhang Peng(Tianjin Polytechnic University,TianJin 300160,China)Abstract:With the development of network,P2P network technology applications more widely.P2P network is a network model which all network nodes in the network model are equal,This paper de scribes the theory of P2P networks and analyze it’s security.Keywords:P2P network;Routing attacks一．P2P简介P2P是一种分布式网络，在这种网络拓扑上，计算机都处于对等地位，即提供服务也享用服，即能充当网络服务的客户机，又能响应其它计算机的请求，提供资源与服务。
整个网络彼此实现资源共享而不依赖于集中服务器，因此P2P网络发展很快，并成为今年研究的热点。
P2P网络模型参见下图：二、P2P网络中存在的安全问题（一）版权问题在P2P共享网络中存在着知识产权保护问题，P2P共享软件也迫切需要寻找一条可以与媒体发布厂商共生的道路。
计算机网络中的路由算法优化技术研究
计算机网络中的路由算法优化技术研究在计算机网络中，路由算法是决定数据包从源节点到目标节点传输路径的重要组成部分。
随着网络规模的不断增大和网络流量的迅猛增长，如何高效地选择最佳的数据传输路径成为一个关键的问题。
因此，对于路由算法的优化技术的研究显得尤为重要。
本文将综合分析当前计算机网络中的路由算法优化技术，并提出了一些潜在的研究方向。
首先，我们可以从网络拓扑结构的优化出发来进行路由算法的优化。
网络拓扑结构是路由算法的基础。
传统的网络拓扑结构通常是基于平面网格或者对等网络结构的，但这种结构可能会导致一些性能瓶颈。
因此，我们可以考虑采用非传统的拓扑结构，如小世界网络或者无标度网络，来提高路由算法的效率。
这些拓扑结构具有更好的容错性和可扩展性，可以更好地适应网络中节点的动态变化。
其次，我们可以针对网络负载进行路由算法的优化。
当前计算机网络中，负载不均衡是一个普遍存在的问题。
即使是采用一些经典的路由算法，如Dijkstra或者Bellman-Ford算法，也无法完全解决负载不均衡问题。
因此，我们可以通过引入动态负载均衡算法来优化路由算法。
动态负载均衡算法可以根据网络中各节点的负载情况，动态地调整数据包的传输路径，以实现负载的均衡。
此外，我们可以考虑通过引入机器学习算法来优化路由算法。
机器学习算法可以分析和学习网络中节点之间的数据传输模式，从而在决策数据包传输路径时，选择最佳的路径。
例如，我们可以使用监督学习算法来标记具有最小延迟的路径，并在后续数据传输中优先选择这些路径。
这种方法可以大大提高网络的响应速度和数据传输效率。
另外，我们可以利用软件定义网络（SDN）技术来优化路由算法。
SDN是一种新兴的网络架构，它将网络控制器与网络设备的数据平面分离，从而使得网络控制器可以根据网络中的实时情况，动态地调整路由算法。
通过使用SDN技术，我们可以实现对路由算法的灵活控制和调整，从而提高网络的性能。
最后，我们可以考虑将多目标优化技术应用于路由算法的优化。
基于语义的p2p路由算法研究综述
Micr ocomputer Applica tions V ol.27,No.7,2011研究与设计微型电脑应用2011年第27卷第7期3文章编号：1007-757X(2011)07-0038-03基于语义的p2p 路由算法研究综述张增杰，刘鑫，李晓城，钱松荣摘要：路由算法在P2P 网路中占有重要的地位，资源的定位、查找均依赖于高效的路由算法。
传统的P2P 网络采用分布式哈希表来进行路由，是与资源的自然语义内容无关的算法，或者说分布式哈希表破坏了自然语言的语义内容。
最近10年以来，语义路由算法在P2P 网络中逐渐兴起。
随着语义网的提出，本体成为自然语言研究方面的热点。
语义覆盖网正是基于本体的知识体系构建的。
而随着社交网路的兴起，又提出了语义小世界的概念。
LSI 、LSH 、VSM 以及各中聚类算法均在P2P 网络的语义路由中得到了广泛的应用。
关键词：语义覆盖网，语义小世界，LSI ，LSH ，空间向量模型中图分类号：TP311文献标志码：A0引言对等网(peer to peer ,P2P)的研究越来越受到科研人员的重视，财富杂志将P2P 技术列为影响Internet 未来的4项科技之一。
与传统的Client/Server 模式不同，P2P 网络中的每个节点的地位都是对等的，既充当服务器，为其他节点提供服务，同时也享用其他节点提供的服务。
P2P 网络拥有广泛的应用，主要集中在文件信息共享、协同计算和分布式存储等领域。
P2P 网络需要考虑的技术要点主要有路由算法、网络拓扑、网络动态管理、分布式存储算法与查询机制。
传统的P2P 路由算法主要基于分布式哈希表（Distributed Hash Table ，DHT ），近来随着语义网（semantic web ）[1]研究的兴起，研究人员将语义引入了P2P网络。
从对传统P2P 网络的改进，到语义覆盖网（semanticoverlay network,SON ）、语义小世界(semantic small world)[3]等概念的提出，P2P 网络的语义路由算法已经有了阶段性的进展。
Chord路由算法的研究与改进
Ｋｅ ｒ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ：Ｐ Ｐ ｎ ｔ Ｗ ｒ Ｃ ｏｄ；ｏ ｔ ｇ ２ ｅ Ｏ ｋ； ｈ ｒ ｒ ｕ ｉ ｎ
摘
要： 高效查找 资源是 Ｐ Ｐ网络的关键 。 ｈｒ 是一种结构化的 ＰＰ网络 ， ２ Ｃ ｏｄ ２ 存在路 由表ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ息冗余 、 查找效率不高的 问题 。 为此 ， 提
出了一种改进 的 Ｃ ｏ ｈ ｒ 由算法 ， ｄ路 在不增加路 由表长度的前提下， 将路 由表 中的重复表项删除 ， 同时增加相 同数 目的反 向路 由。 仿 真实验表明， 算法消除 了路 由表信息冗余， 少了平均查找跳数 ， 高了查找效率， 减 提 使提 高查找效率和控制路 由表长度得到很好 的
ｔｂ ｅ ｎ ｈ ｒ ｓ ｆ ｒ ｅ ｏ ｓ ｉ ｆｒ ｔ ｎ ｅ ｕ ｄ ｎ ｙ ａ ｄ ｔ ｓ ｎ ｔ ｖ ｒ ｅｆ ｉｎ ． ｈ ｒ ｆｒ ， ｎ ｍｐ ｏ ｅ Ｃ ｏ ｄ ｏ ｔ ｇ ａｇ ｒ ｈ ａｌ ｉ Ｃ ｏ ｄ ｕｆ ｓ ｓ ｒ ｕ ｎｏ ｍａｉ ｒｄ ｎ ａ ｃ ｎ ｉ ｏ ｅ ｙ ｆ ｃｅ ｔ ｅ ｅｏ ｅ ａ ｉ ｒ ｖ ｄ ｈ ｒ ｒ ｕ ｉ ｌｏ ｔ ｍ ｅ ｉ ｏ ｉ ｉ Ｔ ｎ ｉ ｉ ｐ ｏ ｏ ｅ ． ｎ ｈ ｒ ｍｉ ｆ ｎ ｔ ｉ ｃｅ ｓｎ ｈ ｌｎ ｔ ｆ ｒ ｕ ｉ ｇ ａ ｌ ，ｅ ｅ ｉ ｏ ｓ ｅ ｔ ｅ ａｅ ｄ ｌ ｔｄ ａ ｄ ｎ ｉｌｃ ｗｉ ｏ ｔ ｇ ｓ ｒｐ ｓ ｄ Ｏ ｔｅ ｐ ｅ ｓ ｏ ｏ ｎ ｒ ａ ｉｇ ｔ ｅ ｅ ｇ ｈ ｏ ｏ ｔ ｔｂ ｅ ｒ ｐ ｔ ｉ ｕ ｎ ｒ ｓ ｒ ｅｅｅ ｎ ａ ｔ ｏ ｋ ｓ ｒ ｕ ｉ ｅ ｎ ｔ ｉ ｃ ｅ ｎ ｉ ｈ ｓ ｍｅ ａ ｕ ｔ ａ ｅ ｄ ｅ ．ｉ ｌ ｔ ｎ ｘ ｅ ｍｅ ｔ ｓ ｏ ｈ ｔ ｔ ｅ ａ ｇ ｒ ｈ ｅｉ ｎ ｔｓ ｉｆ ｒ ｔ ｎ ｒ ｄ ｎ ａ ｃ ，ｅ ｕ ｅ ｔｅ ａ — ｎ ｔ ｅ ａ ｍｏ ｎ ｒ ａ ｄ ｄ Ｓ ｍｕ ａｉ ｅ ｐ ｒ ｎ ｓ ｈ ｗ ｔ ａ ｈ ｌ ｏ ｔ ｍ ｌ ｏ ｉ ｉ ｍｉ ａｅ ｎｏ ｍａ ｉ ｅ ｕ ｄ ｎ ｙ ｒ ｄ ｃ ｓ ｈ ｖ ｏ