摘 要：计算机对等网络P2P技术和应用是目前网络研究的热点，很多企业都看中了它的发展潜力，大力投资，以期挖掘出更多的商业价值。本文介绍了计算机对的网络的技术基础及其实际应用，在这些方面进行了进一步的探讨。
关键词：计算机；对等网络；P2P技术
1.计算机对等网络P2P技术的含义
P2P，是peer-to-peer的缩写，直接翻译是点对点网络，一般也叫对等网络。它摆脱了集中服务器的概念，而是依赖网络中所用参与者的带宽和计算能力，节点中的每一台计算机既是客户机又是服务器，节点跟节点之间是对等的，呈无结构的分布式发散。对等网络最大的优点在于每个节点都能提供资源，节点越多，能提供的资源也就越多，由此而来的网络外部性也就越明显。
2.计算机对等网络P2P的技术基础
2.1P2P的体系结构
（1） 纯P2P
又叫分布式对等网络。纯P2P是彻底体现对等网络思想的一种体系结构，完全没有中心服务器和路由器，只依赖网络中的节点来传递数据信息。这种结构的缺点在于过度分散，不好控制，易受攻击，若一个节点传播了恶意代码，则有可能危害整个网络。
（2） 杂P2P
即集中目录式的对等网络。杂P2P结构有点类似于C/S模型，与纯P2P结构最大的差别就是它有一个保存节点信息的中心服务器，以及有路由终端提供绝对地址。在这个结构中，节点发布信息，告诉中心服务器它需要的文件，服务器会在其他节点寻找资源提供给这个节点下载。
（3） 混合P2P
融合了纯P2P和杂P2P的特点。这个结构中没有面向全网络的中心服务器，但是在小范围内有一个相对中心的服务器，成为高一级别的节点，构成一个类似于局域网的布局。
2.2P2P的资源定位模式
（1） 泛洪请求式
这种定位模式主要应用于纯P2P结构。请求通过所有与之相连接的节点传递，这些节点判断是否能满足该请求，若能，则响应请求；若不能，则将该请求向其它相连的节点传递，直到有节点能满足响应请求为止。这种方式不通过中心服务器，能有效利用带宽。但是当网络规模足够大，即节点足够多的时候，点对点的查询可能由于传播范围过于广泛造成网络堵塞甚至瘫痪。
（2） 集中目录式
杂P2P结构采取的就是这种定位模式，在中心服务器集中提供资源索引。当节点提供资源时，服务器会记下提供的是什么资源，来自哪个节点。若另一个节点对服务器提出了对这个资源的请求，服务器会返回该资源的地址，让需求节点通过地址定位到资源的存储地址，与供应节点建立联系并下载资源。集中目录式的优点就是资源来往都通过中心服务器，比较透明，易于管理，容易实现。缺点在于可扩展性比较差，当网络发展过快、同一时间请求过多时容易导致服务器的错误或者崩溃，而重建或者增加服务器又会带来很大的硬件成本，一般不会轻易变动。
3.计算机对等网络P2P技术的实际应用
3.1资源共享
由于P2P技术中信息是点对点的传播，所以资源可以直接从一个用户传递到另一个用户而不用通过服务器，实现两者之间的资源共享。很多下载软件比如迅雷等都会采取这个技术。当你使用迅雷时，它会先扫描一遍你的硬盘，看有什么资源，如果其他的迅雷用户在网上请求这种资源时，就会直接在你电脑上抓取资源，产生上传流量，将资源分享出去。之所以一般越热门的资源其下载速度也就越快，就是因为随着下载次数增多，可以提供这个资源的节点也越多。但是这种方式可能会带来数字资源版权方面的问题，Napster就是因为涉入了MP3音乐的版权纠纷而倒闭的。
3.2对等计算
也叫分布式计算，或网格计算。计算机对等网络P2P技术最大的优点就是能够利用每个节点的带宽和计算能力。它让网络中每台计算机用其闲置的计算能力来独立完成一个大型计算任务的一小部分，当聚集了足够多的计算机时，整合后的计算能力甚至可以相当于一台超级计算机，并且这个计算能力还会随着网络中节点的增加而增加。由于使用的是闲置的计算能力，这种占用不会对节点用户造成多大的影响。不少公司就是看中了P2P技术的这点，希望利用这种网络集群计算能力来减轻自身在大型计算方面的硬件投入。
3.3协同工作
随着全球化的日趋发展，跨时间、跨地域的工作交流也就显得更加重要。如果采用传统的模式通过服务器来控制数据的话，那样对于一些公司来说成本就太高，因为这要求公司需要控制一个属于它自己的服务器，而其业务量又无法支撑这样的高成本。但采用P2P技术就可以很好的解决这个问题。由于都是点对点的连接，所以不需要中央服务器，只需要一个网络技术平台连接有需求的各点，让它们能一对多或多对一快速定位，进行彼此间的的信息传递，实现多人对话。BBS、聊天室之类都是P2P技术在这方面的应用。
3.4搜索引擎
这个应用利用的是对等网络传播范围广的特点。之前提到过，纯P2P网络采用的的是泛洪请求式，只要请求未被满足，就会被无限传播下去，直到有节点能够响应这个请求。这样，理论上可以把搜索覆盖到整个网络，只要网络中有就可以查得到。而不是像现有的搜索引擎采用的方式，局限在通过算法抓到的部分网络中。最重要的是，这种搜索方式在达到一定深度的同时，对服务器的压力很小。利用传统的搜索方式想要覆盖整个网络，哪怕是大部分网络，那在所需服务器上的投资都是一个相当庞大而恐怖的数字。搜索引擎公司如google已经注意到P2P技术的这些特点，将其列为下一步发展的重要方向之一。
3.5网络即时通讯
目前我国最流行的网络即时通讯工具腾讯QQ，就是这种技术的典型应用。通过P2P技术，能快速实现用户间信息的交流。而且这种交流不受服务器的影响与控制，具有相对的保密性以及扩展潜能，因为不管你同时跟多少人进行会话，都不会对服务器造成任何影响。不仅如此，现在的即时通讯软件还可以实现保存联系人、看到对方是否在线、多人对话或视屏聊天等功能。
3.6流媒体技术
利用P2P技术可以很好的解决传统流媒体带宽不足的问题。中心服务器先把媒体数据信息片段式的传输给种子用户群，每个种子用户接受部分片段信息，再通过用户群之间通过互相的信息传播来收集合成这个数据信息。服务器接着同时给种子用户群和非种子用户群发送控制信息，让非种子用户彼此传递信息，搜集资源，然后通过P2P的方式与种子用户群进行交流。这样就在保证用户媒体质量以及播放速度的同时，有效减轻了服务器带宽的压力，因为很多信息的提供都交给了网络中的其他计算机来完成。现在大家所熟悉的流媒体播放软件如PPlive、PPS等，都是采用的这种技术。
4.总结
近年来，随着各公司的大力投入以及各种科研项目的研究，P2P技术也越发的成熟。不过，计算机对等网络P2P技术在安全性和集中度上有先天性的缺陷，不利于大规模的使用管理。在这项技术未来的开发过程中，必须先解决这两个问题，才能保证它的顺利发展，充分表现它的强大优势。
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[5] 刘仕琴; 陈文. 对等网P2P网络[J]. 山西电子技术 2009,(04) .
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