一种P2P网络中实现匿名通信的解决方案

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移动P2P网络双向匿名通信机制设计

移动P2P网络双向匿名通信机制设计
Co s rwd f NCSCo s agrtm; n n mi - rwd) lo h a o y t i y
D0I 1 .99jsn10 —4 82 1.10 7 : 03 6/i . 03 2 .0 21.3 .s 0
1 概 述
P P技术颠覆 了传统的 CS服务模式 ,被 财富 杂志 2 / 列为 改变 因特 网未来 的 四大新技 术之 一…,甚 至被认 为是
又是服务器 ,具有去 中心化、可扩展 和负载均衡等优点 ,因
此 ,基于 P P技术的文件共享 、流媒体传输和协同计算等应 2
在公钥加密体制基础上综合运用假名映射 、可配置掩饰 流和 MP S的缓存和批量转 发功能实现双 向匿名 。
用都在互联 网中得到很好的应用 。目前 ,移动通信 系统 正在 向宽带化 、 扁平化和全 I P化的方向发展, 业界公认的未来移
出一种可以随 网络状况 自适应变化的 NC — rw s SC o d 匿名算法 ,综合运 用假名 映射和掩饰 流等匿名技术 ,设计系统架构演进架构下 的双 向匿
名通信机制 。理论分析和仿真结果证明 ,该机 制能够根据网络状况在 转发成功率 和开销代价之 间取得较好 的折 中,实现双 向匿名通信 。
作者倚介 : 杨志兴(97 ) 男 , 18 - , 硕士 研究生 , 主研方 向: 动网络 ; 移
汤红波 ,教授 ;王 晓雷 ,讲师 ;杨 收稿 日 : 0 1 01 期 2 1- — 1 2 森 ,助教 E ma : aghx g @1 3 o - i y n z in 7 6 . m l i c
s mu a i n r s t h w a e s h me c n a h e x c a ta o y t t e s n b eo e h a i l t e ul s o t t h c e a c ivee pe tn n n miy wi r a o a l v r e d. o s h t h

P2P网络的安全问题分析

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协议概述

P2P协议概述

P2P协议概述协议名称:P2P协议概述一、引言P2P(Peer-to-Peer)协议是一种点对点通信协议,其主要目的是实现直接的、分布式的通信和资源共享。

本协议旨在提供P2P协议的概述,包括其定义、特点、应用领域以及相关安全性和隐私保护等内容。

二、定义P2P协议是一种分布式计算模型,其中每个节点既是客户端又是服务器。

节点之间可以直接通信,无需经过中央服务器进行中转。

P2P协议通过充分利用节点的计算和存储资源,实现高效的数据传输和共享。

三、特点1. 去中心化:P2P协议不依赖于中央服务器,节点之间直接通信,提高了系统的可靠性和稳定性。

2. 自组织性:节点可以自动加入和离开P2P网络,无需人工干预,实现了网络的自管理和自适应。

3. 可扩展性:P2P网络可以根据需求进行动态的扩展和缩减,适应不同规模的应用场景。

4. 高效性:P2P协议利用节点的分布式计算和存储资源,提高了数据传输和共享的效率。

5. 匿名性:P2P协议可以实现节点之间的匿名通信,保护用户的隐私和安全。

四、应用领域1. 文件共享:P2P协议广泛应用于文件共享领域,如BitTorrent等协议,通过将文件分割成多个块,实现高速的文件传输。

2. 实时通信:P2P协议可用于实时通信应用,如即时通讯、语音通话等,通过直接的节点间通信,减少了延迟和带宽消耗。

3. 分布式计算:P2P协议可以用于分布式计算,将计算任务分发到各个节点进行并行计算,提高计算效率。

4. 区块链技术:P2P协议是区块链技术的基础,通过P2P网络实现节点之间的交互和共识达成,确保区块链的安全性和可靠性。

五、安全性和隐私保护1. 身份验证:P2P协议可以通过身份验证机制,确保节点的身份合法性,防止恶意节点的入侵和攻击。

2. 数据加密:P2P协议可以采用加密算法对数据进行加密,确保数据传输的安全性和隐私保护。

3. 防御机制:P2P协议应具备防御DDoS攻击、拒绝服务攻击等安全机制,保护网络的稳定性和可用性。

一种新的P2P混合匿名通信系统

一种新的P2P混合匿名通信系统

一种新的P2P混合匿名通信系统张宗郁;张亚平【期刊名称】《计算机与现代化》【年(卷),期】2012(0)5【摘要】This paper proposes a new P2P hybrid anonymous communication system for two-way anonymous communication based on analysis of existing anonymous communication technology. The system is based on the idea of secret sharing and combined with MIX and Crowds and mulicast technology. It achieves sender anoymity and receiver anonymity and communication relationships hidden. Each node in anonymous communication system may be the sender or the receiver or the service providers. Based on the idea of secret sharing, the sender encrypts the information and slices it, then sends it to more than one link using MIX and Crowds. When the information reaches the last node of each link, it is sent to the the receiver's multicast group. The information returned by the receiver is in the same way to take a different path to reach the sender's multicast group. The theoretical analysis shows that, the system is of a higher anti-aggressive compared with most anonymous communication systems.%在分析现有匿名通信技术的基础上,本文针对匿名通信中的双向匿名问题,提出一种新的P2P混合匿名通信系统.该系统基于秘密共享思想,结合MIX和Crowds以及组播技术,实现匿名通信系统的发送者匿名、接收者匿名以及通信关系的隐藏.匿名通信系统内各节点可以是发送者、接收者和服务者三种角色,发送者基于秘密共享的思想,将信息加密分片,采用MIX和Crowds技术在多条链路上发送,在各链路最后一节点,通过组播技术发送到接收者所在的多播组.返回信息由接收者采用同样的方式走不同路径到达发送者所在的多播组.理论分析结果表明,该系统与多数匿名通信系统相比有较高的抗攻击性.【总页数】5页(P55-58,63)【作者】张宗郁;张亚平【作者单位】天津大学计算机科学与技术学院,天津300072;西藏大学农牧学院,西藏林芝860000;天津大学计算机科学与技术学院,天津300072【正文语种】中文【中图分类】TP393【相关文献】1.PGACS:一种基于P2P架构的分组匿名通信系统模型 [J], 王伟平;罗熹;王建新2.一种混合的Tor匿名通信系统 [J], 杨元原;马文平;白晓峰3.一种改进的混合匿名通信系统 [J], 高智世4.一种改进的混合匿名通信系统 [J], 高智世5.一种新型混合P2P即时通信系统的设计与实现 [J], 衣治安; 周颖因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

p2p名词解释

p2p名词解释

p2p名词解释P2P是Peer-to-Peer(点对点)的缩写,是指一种计算机网络架构,其特点是通过将文件或资源分散存储在网络中的多个参与者(也称为“节点”)之间进行直接通信和共享而不是通过中央服务器。

P2P网络没有中央服务器控制和调度流量,而是依靠节点之间的直接连接进行通信和资源共享。

这种网络架构使得P2P网络具有以下优势和特点。

首先,P2P网络具有较高的可伸缩性和稳定性。

由于没有中央服务器,节点之间可以自由加入和退出网络,使得整个网络具有更好的可扩展性。

当网络中的某个节点宕机或离线时,其他节点仍然可以继续通信和共享资源,使得整个网络更加稳定。

其次,P2P网络具有更快的下载速度。

由于资源可以在多个节点之间共享,当用户下载文件时,可以同时从多个节点下载不同的片段,从而提高了下载速度。

此外,P2P网络还通过使用种子文件和分布式哈希表等技术来进行分发和索引,进一步提升了下载效率。

另外,P2P网络具有更好的匿名性和隐私保护。

由于没有中央服务器进行中转和存储,P2P网络的参与者可以更加匿名地进行通信和共享资源,减少了被监控和跟踪的可能性。

这对于一些需要保护隐私的用户来说,是非常有吸引力的。

然而,P2P网络也存在一些问题和挑战。

首先,P2P网络易受到恶意节点和侵权行为的影响。

恶意节点可能发布恶意软件、侵犯版权等违法行为,影响整个网络的稳定性和安全性。

其次,P2P网络可能面临法律和版权方面的限制和监管。

由于资源的共享和传播特性,P2P网络易被用于侵犯版权等违法行为,因此各国政府和版权方对P2P网络的监管力度不断加强。

总之,P2P是一种通过直接通信和共享资源的网络架构,在可伸缩性、稳定性、下载速度和匿名性方面具有较大的优势。

然而,P2P网络也存在着一些安全和合法性方面的挑战,需要进一步的技术和政策措施来解决。

功能对等理论在实践中的具体应用

功能对等理论在实践中的具体应用

功能对等理论在实践中的具体应用
功能对等理论是P2P通信框架的基础,许多分布式系统和应用程序都采用了这种架构。

功能对等理论是指,每个节点(客户端或服务器)在连接到其他节点时都具有相同的功能
和权限,从而使网络更加平等和灵活。

以下是功能对等理论在实践中的具体应用。

1. BitTorrent
BitTorrent是一个常见的P2P文件共享协议,通过功能对等理论实现了分布式文件下载。

每个节点可以下载和上传文件,每个文件块可以从多个节点下载,从而提高了下载速
度和可靠性。

2. Skype
Skype是一个P2P实时通信应用程序,通过功能对等理论实现音频和视频通话。

每个
节点在连接到其他节点时都可以作为信号中继器,从而提高通话质量和稳定性。

比特币是一种P2P电子货币,采用功能对等理论通过去中心化的方式实现了交易。


个节点可以通过数字签名验证交易,保证交易的安全性和可追溯性。

4. IPFS
IPFS是一种去中心化的文件系统,通过功能对等理论实现了分布式存储和共享。

每个节点可以存储和传输文件,从而保证了数据的可靠性和可用性。

5. Tor
Tor是一个匿名网络,采用功能对等理论实现了去中心化的路由和流量转发。

每个节
点可以作为中介节点来帮助其他节点隐藏其真实IP地址和流量。

总之,功能对等理论已经成为分布式系统和应用程序的重要基础,它使网络更加平等、灵活和可靠,为用户提供了丰富的功能和体验。

基于P2P网络的TreeMix匿名系统

基于P2P网络的TreeMix匿名系统

户的个人隐私 ,网络匿名通信技术在诸 如匿名投 票、 网上拍 卖等具有匿名通信 要求的应用领域取得 了快速发展 ,成为 网
络安全领 域的一个热点研究方向。基于 P P网络 的匿名通信 2
的通道是否受到 同谋攻击L 】 2 。由于攻击者很难 同时控制分布 。 在广泛 I P地址空间上的大量节点[6 5] -,因此,基于 I P前缀的 节点选择 策 略可以降低一 个匿名 通道 中包含恶意 节点 的概 率。然而 ,攻击者通过成功的病毒攻击 ,可 以控制分布于 更 广 泛的 I P空 间上 的节点。此时 ,仅仅基于 I P前缀的节点选 择策 略依然难 以有效应对合谋攻击 。 在先前 的研究 ’中,笔者分别提出了基于 非结构化 P P 2
关健词 :匿名通信 ;动态 中继组 ;多通道
An n m o sS se r e i s d o P o y u y t m T e M x Ba e n P2
W ANG e gm e g DoNG in q a W ANG n -u S M n ・ n, J a - u n, Ho gy , UN u - i Ch n l a
p e i a e e l c on mu t c a n l d n m i e a r u l nr d c d i t n tu t r d P P n t r u l e Tr e i y t m.Th s r f b s d p r s e t , l — h n e , y a c r l y g o p a e i to u e n o u sr c u e 2 e wo k t b i t e M x S se x e e i i o dh i
网络 的匿名通信系统——s ae x L aae x nkMi 和 efgMi 匿名系统。

基于结构化P2P的可控匿名通信系统的研究

基于结构化P2P的可控匿名通信系统的研究
第l 0卷
第1 期
21 00年 1月







Vo.1 No 1 J n 2 0 1 0 . a . 01
@ 2 0 S iTe h En n . 01 c. c . g g
17 — 1 l (0 0 1 360 6 1 85 2 1 ) - 0 - 0 5
S inc c noo y a gne rng ce e Te h l g nd En i ei
的管理 、 小组分 裂 、 匿名节 点 的选 择 及 匿名 撤销 。新
第一作者简介 : 孙
黎 (9 1 ) 安徽省马鞍 山人 , 18 一 , 研究方向 : 计算机
网 络 。E m i sni 9 @ s acr。 — al ul 8 1 i .o : 1 n n
1 期

黎 , : 于结构化 P P的可控 匿名通 信系统的研究 等 基 2
37 0
节点 的初 始 信 誉 度 值 为 0 根 据 在 线 时 问 的 长 短 以 ,
1 3 基于 数据 包 的加密 机 制实现 匿 名的可 撤销 .
及其 为其 他节 点提 供转 发服 务 的行 为动 态调 整 信誉为 ,
基 于 结构 化 P P的 可控 匿 名通 信 系统 的研 究 2
孙 黎 王 小 刚
( 江苏科技大学计算机工程与科学学 院 , 镇江 22 0 ; 10 3 常州信息职业 技术学 院软件学院 , 常州 2 36 ) 1 14

要 为 防止 匿名系统被滥用 , P A S匿名通信系统模型的基础上, 出了分层架构的结构化 P P匿名通信 系统( A S 在 G C 提 2 C C-
入 口介绍 点负 责系统 成员 的加 入 和控制 成 员组
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将 A嵌 A i ff , 4 本 文 旨在移 动P P 2 网络 中实现 匿名通信 。 移动P P 统 时A K + 入到每一股数 据包 中一 同发送 :  ̄V:s, +S, 在 2系 P。 的一个邻居节点收到一个股的查询数据包 时, 以概率P 中的所有 节点都 与他们 的邻居进 行通信 。 理论 上没有 节点知道 F J 当A 洪泛此股数据包 , 者以lp 或 - 的概 率将这股数据 包转发给 除A 之 距 离它两跳 或两跳 以外 的其 它节点的信息 。 因此 , 理论 上至少 能够在非邻居节点之 间实现 匿名通信。 然而,目前的移动P P 2 协 外的任一 邻居节点。 议 , 能提 供真正 的匿名通信解 决方案 。由于移 动P P 未 2 网络 中 采 用洪 泛法进行文本 转发, 这些 文本的内容可 以被恶意节点获 取, 攻击 者可 以轻易地猜到通信双方 的身份。 外, 此 每一个节点 设置转发概率的 目的是为了减 少网络 中洪泛的数据包的股 洪泛概率P 可做为系统参数并 由引导服务器发布。 都是其邻居节点 的监测者。因此 , 移动P P 2 系统 不能在每 个节点 数 。 在节点上 , 可以通过 设置本地 缓存来记录收到的数据包和 内部提供发起 者和响应者之间的匿名通信 。 此外 , 可以通过在数 据包 中设定超 时方案 来保持较 我们提 出了一种解决 方案 , 利用一种安全 的信 息传播算 法 路 由信息。 小的缓存 大小 。 一旦某节点收到一股 查询数 据包 , 它就会在本 (D ) 和洋葱路由 实现移动P P IA 2 网络中的匿名通信。 地缓 存中搜索是否 存在有相 同s 的数据 包股份的子集 数量超 n

: + / } S ,q , S,
2 匿名通信方案的设计
21方案的总体思路 . 原有的查询 。 假设P 是收集足够的股数恢复f I 的节点之一, 在通 首先, 通过Sa i的( )S ( ce hr n ce e hmr k SSS rtS a ig Shm) ,n e
通过 S S A e 割成n , , ; S,把 分 段 e …e 并将T D 算法 分成n 用I A 然后 , 随机 从 其邻居节点 中选 择 一个 邻居节点序 列 者 响应者 匿名 , 同匿名 ( 共 发起 者 股 , 7 。 丁…丁 最终的形式为: i f , ,=.1 s= e T, i1. 1 并将查询序列号s,=.n i1.发送给他们。 而且在发送信息
和响应者均 匿名 ) 严格的定义 , 。 相互 匿名 由匿名的发起 者、 匿 名的响应者 以及发起者与响应者之间的匿名通信三部分组成 。
钥 对 , 钥 为k y K + 此 外 , 公 e 。 为了能 够 返 回 相 应 结 果 , 还 创 建 A

个如下所 示的洋葱路 由:
F l, … { { fx i K K …} K● P=X{ z A imx } ) K Y ,。 } ) x
提 出了 种基于移动对 等 网的安 全 匿名通信 解决 方案 。 一 仿真结果 表明 , 此协议 大 大提 高了匿名性 并降低 了 密处理 的开销。 加
关键词 : 2 网络; PP 匿名通信
1 前 言
无线 技 术使移 动P P 2 网络成 为一 个高 灵活 的信息共 享系 统 。 过去的几年 中, 在 用户隐私的要求越 来越迫切, 但在移动对 等 网中还没有得到实现 。 在移动环 境下的匿名通信 可以分为三
和 I A 的组合 建 立 匿名通 道 。S S 要 加密 的信 息分成 N D S将 过S S D恢复 了数据包后, I S 和IA P就得 到了恢复后的f 并用洪泛法 将数据 以纯文本的方式发送 。 因此 , 我们把P 称为代理节点。 I 方
过了阈值k 若存在 这种情况 , 。 节点可通过 已收集 的数据包恢复
无线天地 ・

种P P 2 网络 中实现 匿名通信 的解决方案
程大鹏 毛艳艳( 东工商 计算机科学与技术学院, 东 烟台 240) 山 学院 山 605

要: 如今 的PP 2网络对 匿名通信要 求 越 来越 高。 然而, 前 的移 动对等 网都 没有考虑到 在相 互 匿名的节点之 间实现 匿名通 信的问题 。 文 目 本
份, 每一 份称 为一股 , 分发N n 个节点 。 只有 收集 超 过k , 股 即
I dfK +s , P 需要注意 由于 网络 k (’ k 的节点才 能恢复 原文 。 D 与S S ’k >) IA S 类似 , 但在IA D 中每股 案中查询 的内容包括P 的i,,A,n和F 。 中可 能存 在多个代 理节点进行洪 泛, 统中可能存在多个重复 系
的长度为II , s/ 其中s m 是要加密的原文。 相对于SS S来说, D 的 I A
效 率高但安 全性不 ̄ s s 在我们 的方案 中, 用S S u s 好。 使 S 分发对
的查询 。 对于上 述情况 , 发起 者可以通过增加 s s D 中的闽 s 和I A
来 称 密钥, 用IA 使 D 分割要加密的信息。 采用了S S ̄IA S ; D 两者 的优 值k 约束代理节点的数量。 222 文件传 输响应 的设计 .. 点, 从而同时保 障在 匿名通信过程 中的安全性和高效率。
2 2方 案 的详细 设计 .
根据 上述 查询请 求f 若节点B 以提 供相应 的文件F 就 , 可 ,
R :U f, wf B im xK }…} 假定f 为要传 递的文件名或i , 代表发起 者, i 示A dA V表 的邻 会建 议一个 匿名反转 路径 : P {,v… (, , f x i} W, VK ) B I d 并用K + A 居节点, 表示 响应 者, i B P 表示整 个移动P P 2 网络 中的节点, n s 表 K } U。 产生包括索引文件和P 的i 在内的应答消息, 通过 R 匿名传递应答 消息 。 P 当应答 包 ( 从不 同的响 示查询 的序列号。 一 B 表示A 用A+ :M 发送数据M I。 x  ̄B 用K 表示x J 的 进行 加密, 到达 A A , 对应答包 内层 密码 进行解 密, 获得s  ̄ 文件 索 nf l 公钥 , 代表A S K E 密钥。{}表 示用K (S 或 ̄A S对信息M MK RA E) 进 应 者) 行加密。 方案 的详细设计如下: 221匿名查 询请求 的设计 ..
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