基于移动P2P网络的模型研究
P2P技术的网络模型与应用
点： １ ＰＰ （）在 ２ 网络中的每一个对等节点具有相 同的地 传统意义上的ｃ ｓ ／ 服务模式。因为ｃ ｓ ／ 服务模式所有资 位， 即同时是客户机也是服务器， 同时还具有应用层路 源都存放在服务器上， 客户机只能被动地从服务器上读 由器和篼速缓冲存储器的功能，２ 每个对等节点都可 取信息， （） 且客户机之间不具有交互能力。 中式ＰＰ 集 ２主要 以充分利用ＰＰ ２ 网络中其它对等节点的处理能力、 存储 缺点为： 服务器具有接入带宽的瓶颈， 一旦 中 央服务器 空间、磁盘空间、共享资源 （ 服务与内容）等；３ 的瘫痪容易导致整个网络的崩溃。 （ ）区 别于网络层按ｌ Ｐ 地址进行寻址 的方式， ２ 采取了在应 ２ ＰＰ ．分布 式对 等 网络 （ 第二代 Ｐ Ｐ ２ 网络 ） 用层按内容进行寻址的方式， 其搜索方式目前主要有洪 泛和 ＤＴ Ｈ 两种搜索方式。 在分布式的ＰＰ 采用洪泛查找机制。可以将呃 ２ 中， 种完全分布的网 络看成是一组对等节点之间的自 组织网
供任何服务器都难 以比拟的丰富的资源和强大的 计算能 ３ ．混合式 ＰＰ ２ 网络 （ 第三代 Ｐ Ｐ ２ 网络 ）
力。基 于这种思想 ，ｃ／ 服务模 式在互联 网 中的统 治 ｓ 由第一 、二代 网络 的分 析 中可 以看 出．ＰＰ的网络 ２
维普资讯
■当代通信
模型由中央集权式的目录服务器机制， 发展到非中央集 权式的非结构化拓扑结构网络。由于 自由连接 的 胗意 性， 使得资源的定位必须依靠广播方式来完成， 耗费了
大量的网络开销。 于是近年来出现了第三代的ＰＰ ２ 网络
— —
一种采用多层拓扑感知的移动P2P网络路由模型设计
２ ０ １ ５ 年 ２ 月
Ｊ ＯＵ ＲＮ ＡＬ Ｏ Ｆ ＤＯ ＮＧＧＵ ＡＮ Ｕ ＮＩ Ｖ ＥＲ Ｓ Ｉ Ｔ Ｙ ＯＦ Ｔ Ｅ Ｃ ＨＮＯ Ｌ ＯＧ Ｙ
东 莞 理 工 学 院 学 报
Ｖ ｏ １ ． ２ ２ Ｎ ｏ ． １
Ｆ ｅ ｂ ． ２ ０１ ５
随着计算机网络技术 、通信技术和多媒体技术的快速发展与融合 ，人们对于多媒体信息的需求 日趋 复 杂 和多样 ，各种 基 于网络 的新媒体 应 用形式 应运 而生 。网络 即 时通信 ，由最 初发 送和接 受文 本信 息发 展到语音 、视频等多媒体时代 。Ｐ ２ Ｐ网络即时通信系统具有负载均衡 、可扩展性强、系统鲁棒性好等特 点 ，逐渐成为应用研究的主流… 。然而 ，网络中节点之间直接连接的成 功率和通信质量有时难 以满足
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ４—０ ９—１ ０
基金项 目：河源市社会发展科技项 目 （ ２ ０ １ ３—１ １ ３ １ ） ； 博士启动基金项 目 （ ２ ０ ０ ９ Ｃ ３ ３ ０ １ １ ） 。 作者简介 ： 周永福 （ １ ９ ８ １ 一） ，男 ，江西贵溪人 ，讲师 ，硕士 ，主要从事 Ｐ ２ Ｐ网络应用研究 。
已有算法在拓扑匹配的效果上不够理想 ，算法带来的额外开销较大 ，这些不足限制了拓扑匹配的效
果 和实用 性 。通过对 Ｐ ２ Ｐ网络 进行结 构 划分 ，运用 拓扑感 知原 理优 化 Ｃ ｈ ｏ ｒ ｄ网络 模 型 ，提 出 了多层拓 扑
感知 Ｃ ｈ ｏ ｒ ｄ模 型 （ Ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｌ ａ ｙ ｅ ｒ Ｔ ｏ ｐ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ — Ａ ｗ ａ ｒ ｅ Ｃ ｈ ｏ ｒ ｄ ， ＭＴ Ａ． Ｃ ｈ ｏ ｒ ｄ ）并应 用 于 Ｐ ２ Ｐ网络 多媒体 即时通信 ，从
基于移动中央服务器的P2P系统
Ｗ Ｕ ａ ｇ ｎ ｎ ￣． ＡＮＧ ａ ２ Ｘ国地 质大学计 算机科学与技 术系． １ 湖北 武 汉 ４ ０ ７ ；．国防科技大学计算机学院 ， ３０ ４ ２ 湖南 长沙 ４ ０ ７ ） １０ ３
（． ｅ ａｔ ｎ ｆ ｏ ｕｅ ｃｅｃ ｎ ｅｈ ｏｏｙ Ｃ ｉａ ｉ ｒｉ ｆ １ Ｄ ｐｒｍｅｔ ｍｐ ｔｒ ｉ ｅａ ｄＴ ｃ ｎ ｌ ， ｈｎ ｖ ｓ ｙｏ ￣ ｏＣ Ｓ ｎ ｇ Ｕｎ ｅ ｔ ｉ ｃｓＷｕ ａ ３ ０ ４ ｅ ｅ ， ｈ ｎ４ ０７ ； ｎ
性也较差［ 。虽然混杂 Ｐ Ｐ系统具有 上述优 点 ， ２ 但其 同时 也存在着单点失效 、 服务 器性能瓶 颈 以及 维护代价过 高等
问题嘲。
下面将就混杂 Ｐ Ｐ系统 的系统 结构 、 ２ 工作模式 及其优
许多不尽相同的定义【 １ ］ Ｐ Ｐ系统是 由若干互 联协作 的计 算机 构成 的， 至少 ２ 且
２ Ｓｈ ｏ ｏ ｏ ｕｅ ｃｅｃ ． ａｉ ａ Ｕ ｉ ｒｉ ｆ ｅ ｎｅ ｅｈ ｏ ｇ ， ｈｎ ｓａ４ ０ ７ ， ｈｎ ） ．ｃ ｏｌ ｆ ｍｐ ｔｒ ｉｎｅ Ｎ ｔ ｎ ｌ ｎｖｓ ｔ ｏ ｆ ｓ ｃ ｎ ｌ ｙ Ｃ ａ ｇｈ １０ ３ Ｃ ｉａ Ｃ Ｓ ｏ ｅ ｙ Ｄ ｅ Ｔ ｏ
ｅ ｖｒ Ｓ ｒｅ 模式的系统所不可比拟 的优越性。
网用户间共享 ｒ ３ ａ 等音 ｐ
乐文件。本文 将 以 Ｎ ｐ ａ． ｓｒ ｔ 系统为例 ， ｅ 描述混 杂 Ｐ Ｐ系统 的系 统结 构 及 ２
其工作模式。
（） ａｓ ｒ 统 （ １ Ｎ ｐｔ 系 ｅ 混
ｏ
Ｃｌ ｎ ｉ ｔ ｅ
Ｄｉｅ ｔ ｒ ｅ ｖ ｒ ｒ ｃｏ ｙＳ ｒ ｅ
设备 的主动协作 ， 每个成 员直接 从其他 成员 而不是从 服务
一种移动P2P网络环境下的动态安全信任模型_李致远
电 子 学 报 ACTA ELECTRONICA SINICA
Vol. 40 No. 1 Jan. 2012
一种移动 P2P 网络环境下的动态安全信任模型
李致远 , 王汝传
1, 2 1, 3, 4 ( 1. 南京邮电大学计算机学院 , 江苏南京 210003; 2. 江苏大学计算机科学与通信工程学院 , 江苏镇江 212013; 3. 江苏省无线传感网高技术研究重点实验室 , 江苏南京 210003; 4. 南京邮电大学计算机研究所 , 江苏南京 210003)
MP2P) 正受到了工业界和学源自术界的双 重关注, 逐 渐成为 一个新的研究热点. 但由 于 MP2P 网络 中节点移 动性和 高度自治性, 使得 MP2P 网络 成为一 个比 P2P 网 络更加
收稿日期 : 2010 -08 -23; 修回日期 : 2011 -01 -20
基金项目 : 国家自然科 学基金 ( No. 60973139, No. 60773041, No. 61003039, No. 61003236) ; 江苏省 科技支 撑计 划 ( 工 业 ) 项 目 ( No. BE2010197, No. BE 2010198) ; 江苏省级现代服务业发展专项资金 ; 江苏 省高校自 然科学基 础研究项 目 ( No. 10KJB520013) ; 高校科 研成果产 业化推 进工程 项目 ( No. JH10 -14) ; 国家和江苏省博士后基金 ( No. 20090451240, No. 20090451241, No. 20100471353, No. 20100471355) ; 江苏高校科技创新计划项目 ( No. CX10B 196Z, No. CX10B -197Z, No. CX10B - 198Z, No. CX10B -199Z, No. CX10B -200Z) ; 江苏省六大高峰人才项目 ( No. 2008118) ; 江苏省计算机信息 处理技术重 点实验室基金 ( 2010)
浅谈移动P2P网络技术
报告 》 示 ， 至２ １ 年６ 底 ， 国 网 民规 模 达 到 显 截 ００ 月 中
ＰＰ 构中 。 ２结 中心 的意 义被 大 大弱化 甚 至完 全 消失 ，
４２ ， 破 了４ ．亿 突 亿关 口， 手机 上 网网 民规模达２７ 亿 ， ． ７ 占比已经 攀升 至６ ． 。逐 渐成 熟 的移 动环境使 研 ５９ ％
的资源 和能力有 限 、移动 网络带 宽资源有 限等 给移 动 计算 环境带来 了诸 多 困难 ，需要 解决很 多关 键问 题， 如对 等 网络 体 系结构 、 源 搜索 策 略 、 全和 隐 资 安
私 问题 、 数据 分发 机制等 。
４ 高性价 比 ） ＰＰ ２ 网络 可 以有效 利 用Ｉｔ ｔ ｎｅ 中散布 的大 量普 ｍｅ 通节 点 。 将计 算任 务或 存储 资料分 布到各 个节 点上 ， 利 用其 中 闲置 的计 算 能力或存 储空 间 ， 因此成本 低 ，
移 动 Ｐ Ｐ网络 ；技 术 问 题 ； 现 状 ２
点。文章 介绍移 ￣Ｐ Ｐ ２ Ｎ络 （ ２ ） 术的概 念及 主要特 征 ， ＭＰ Ｐ 技 分析移 ＮＰ ＰＮ络 目前存 在 的 ２
一
发展 现状及 今后 的研 究方 向。 关键 词
移 动终 端 的普 及 和３ Ｇ应用 环境 的逐 渐 成熟 。 使 移 动蜂 窝 网络 和宽 带无 线 网络上 的Ｐ Ｐ 求 日渐 强 ２需 烈 。例如 ， 利用 移 动Ｐ Ｐ ２ 方式 提供 视频 点 播 、 文件 共 享 、 动协 同应用等 。 由于移动 环境 自身具 有 的特 移 但
算 和存 储 共 享 ，例 如 Ｓ Ｔ ＠ｈ ｍｅ Ａ ａ ｉ Ｐ ｐ ｌ — Ｅ Ｉ ｏ 、 ｖｋ 、 ｏ ｕａ ｒ Ｐ ｗｅ等 。ｃ 协 同处理 与服 务共 享平 台 ， ｏ ｒ ） 例如Ｊ Ｔ ｘ Ａ、 ＪＥ Ｎ Ｔ ｓｒｉｅ 。ｄ 通 信 交 流 与协 作 ， ２ Ｅ、 Ｅ Ｍｙ ｅｖｃ 等 ） 例如 Ｓ ｅ ＭＳ ＯＩ Ｑ等 。 ｌ 、 Ｎ、 Ｃ ｏｐ
P2P在无线和移动网络中的解决方案研究
邻冒节 选择的灵活性 在无线网络中， 报文可以方便的广播到邻居
节点。 目 而 付出的ｆ 淑 仅是 — 保持这些节点 的连接仅产生少量的本地流量。 如果 自 组织网络协 议能够分析报文， 那么一条消息就能被—个节点截 获， 该节点 就参与到底层网络的路由过程之中。这 个 可能将涛溅 向到这样的节 ： 基于周边 对等存储的信息确定是否距离 目的地节点更近的
节点。 是否截获—条消息取决于与替代路由上的距 离相比， 在重叠网结构中所取得的改进。如果连接 速度不是问题 ， Ｂ 舴叼 牵涉到路由中的节 也 可能截获—条消息。路由 可能变化， —条路由变 目 化消息必须发送到负责处理路由 请求的节点 匕 如 。 变化的消息， 路 由 过程将继续进行， 但是这个过程将以 增加时延而
信息产业 ＩＩ ｌ
刘 志 敏 （ 齐哈 尔 市广 播 电视 大学 ， 黑龙 江 齐 齐哈 尔 １ １ ０ ） ６ ０ ６
科 辔商
Ｐ Ｐ在无线和移 动网络 中的解 决方案研究 ２
摘 要 ：２ Ｐ Ｐ技 术已经 大量 的应 用在 Ｉｅ ｔ 并取得 了好 的效果 。 ｎ ｍｅ 上， 如何在无线和移动 网络 中部 署 Ｐ Ｐ网络是本文的重点 内容。 ２ 通过分析无线 和移动 网络的特点 ， 分别提 出了在 非结构化 和结构化 Ｐ Ｐ网络 的解决方案。 ２ 关键 词 ：２ ； 线 网络 ； 动 网络 ； ＨＴ ＰＰ 无 移 Ｄ
Ｒｏ ｔｎ ｎ ｕｉ ｇ ｉ Ａｄ Ｈｏ Ｗ ｉｅｅ ｓ Ｎｅｗｏｋ ’ Ｍｏ ｉ ｅ ｒｌｓ ｔ ｒ ｓ ｂｌ ｅ
Ｃ ｍ ｕｉｇ（１ｗ ｒＡ ａｅ ｃＰ ｂｉｈ商， ９６ ｏ ｐ ｔ Ｋ． ｅ ｃｄ ｍｉ ｕ ｌ ｅ １ ９ ｎ ｓ
。
作者简介： 刘志敏， 同 女， 济大学软件学院在读
(何滔)P2P网络安全模型的研究与设计(终稿)
湖南人文科技学院本科毕业论文学科分类号：_ _湖南人文科技学院本科生毕业论文湖南人文科技学院教务处制论文题目： P2P 网络安全模型的研究与设计 （英文）：The Research and Design of Security Model of Peer-to-Peer Network 学生姓名：何滔 学号 07408111 系 部：计算机科学技术系 专业年级：计算机科学与技术2007级 指导教师：刘浩 职 称：讲师湖南人文科技学院本科毕业设计诚信声明本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本设计不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
作者签名：二0 年月日摘要P2P（Peer To Peer）即对等计算或对等网络，可以简单地定义成通过交换来共享计算机资源和服务。
在文件共享、分布式计算、在线交流甚至是企业计算与电子商务等应用领域P2P都显露出很强的技术优势。
因此P2P网络发展很快，并成为先下研究的热点。
本文在对P2P网络中信任机制、信任模型以及构建信任模型的关键技术进行深入研究的基础上，针对现有信任模型在计算节点信誉值的过程中网络消息开销过大、不能很好的处理恶意节点提供虚假局部评价等的缺陷提出了一种多粒度分层的信任模型。
研究过程中主要对信任模型中信任的计算，存储分布式处理进行分析。
关键词：P2P网络；共享；信任模型；安全AbstractP2P (Peer To Peer) namely equivalence computation or peer-to-peer, can be simply defined as through the exchange to share computer resources and services. In file sharing, distributed computing, online exchanges even enterprise computing and e-commerce applications P2P all show strong technological advantages. Therefore P2P networks, and become the first developing very quickly under the research focus.In this paper, P2P networks among trust mechanism, trust model and the construction of the key technology of trust model based on a thorough investigation, existing trust model in the process of trust value calculate nodal network message overhead too much, can't be very good deal with malicious node provides false local evaluation of defect put forward a kind of multi-granularity layered trust model. In the process of research mainly to the trust model calculation, the trust of storage distributed processing for analysis.Key words:P2P network; File sharing; Trust model; safe目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1P2P网络简介 (1)1.1.1P2P网络与传统网络的对比 (1)1.1.2P2P网络主要特点 (2)1.1.3P2P网络的主要应用 (3)1.2P2P研究的目的与意义 (6)1.3P2P网络国内外研究现状 (7)1.4论文的组织结构 (8)第二章P2P网络信任模型 (9)2.1P2P网络安全分析 (9)2.1.1P2P网络的安全缺陷 (9)2.1.2P2P网络需求分析 (9)2.3 P2P环境下的信任模型 (11)2.3.1 信任的概念 (11)2.3.2信任模型的分类 (12)2.3.3信任数据的存储 (13)2.5本章小结 (15)第三章典型的信任模型研究 (16)3.1基于博弈论的P2P网络信任模型 (16)3.1.1博弈信任模型 (16)3.1.2信任进化机制 (17)3.2基于推荐的P2P网络信任模型 (18)3.2.1信任评价的主要参数 (18)3.2.2信任值的计算 (19)3.2.3信任值的存储 (20)3.2.3基于推荐的综合信任模型的分布式求解协议 (21)3.3效率分析 (22)3.5本章小结 (24)第四章分层多粒度的P2P信任模型研究 (25)4.1相关理论 (25)4.1.1公钥密码学 (25)4.1.2数字签名 (25)4.1.3哈希算法 (26)4.1.4信任与信誉 (26)4.2信任值的计算 (27)4.3信任的存储 (29)4.3.1信任代理 (29)4.3.2存储结构 (30)4.4信任的分布式处理 (31)4.5模型的性能分析 (32)4.6本章小结 (33)总结与展望 (34)参考文献 (35)致谢 (36)第一章绪论1.1P2P网络简介P2P网络是一种资源（计算、存储、通信与信息等）分布利用与共享的网络体系架构，与网络中占据主导地位的客户机服务器（Client/Server，C/S）体系架构相对应。
P2P网络结构模型探析
！ ！曼
网 络 结 构 模 型 探 析
计算机科学与技 术 浙江杭州 ）
载平衡 。 三 、 结构 化 ＰＰ 络 模 型 ２网
墨蕊
获得 足够 的邻居 节 点，从 而加入 系统 。信 息 搜 索 ：Ｇ ｕ ｅ １ 使 用 洪 泛 式 （ ｌ ｏ ｉ ｇ 的 资 ｎ ｔ Ｉａ ｆｏ ｄｎ ） 源 查 询 机 制 。 发 起 资源 查 询 的 节 点 向 所 有 邻 居 节 点 发 送 Ｑ Ｅ Ｙ 息 ，而 收 ￣ Ｑ Ｅ Ｙ 息 的 ＵＲ消 ＵＲ消 节 点 除 了进 行 本 地 查 询 ， 即 看 自己 有 没 有 所 查 询 资 源 外 ，还 把 查 询 进 一 步 转 发 给 自 己 的 引 言 所有 邻居节 点 。这些节 点 收到这 一消 息后 ， Ｐ Ｐ 络 是 在 Ｉ 络 基 础 之 上 ，通 过 应 重 复 进 行 同 样 的 操 作 ， 即进 行 本 地 查 询 和 消 ２网 Ｐ网 用 软 件 构 筑 起 来 的 一 个 逻 辑 覆 盖 网 （ｏ ｉ ａ 息 广播 。为避 免无 穷递 归，每个 搜索 消息 都 Ｌｇ ｃ １ Ｏ ｅ ｌ ｙ ｅ ｗ ｒ ） 并 不 是 独 立 于 现 行 的 Ｉ 有 一 个 Ｔ Ｌ（ｉ ｅ ｔ — ｉ ｅ 域 ， 它 随 着 转 发 ｖ ｒ ａ Ｎ ｔ ｏ ｋ ， Ｐ Ｔ Ｔ ｍ— ｏＬ ｖ） 网 络 之 外 的 什 么 特 殊 网络 。 在 实 际 物 理 网 络 的 进 行 而 递 减 ，Ｔ Ｌ ０ 消 息 不 再 被 转 发 。 Ｔ为 时 中 安 装 有 某 种 Ｐ Ｐ 件 的 节 点 可 以构 成 一 个 逻 另 外 节 点 对 近 期 接 收 到 的 消 息 进 行 缓 存 ， 以 ２软 辑覆盖 网络 ，而没有安装这 种Ｐ Ｐ ２ 软件 的节点 避 免 重 复 处 理 同 样 的 消 息 。 搜 索 操 作 结 束 则被排除在外 。 后 ，发起 搜索 的节 点会收 到一 些查询 结果 ， ＰＰ ２ 网络架 构，又 称为Ｐ Ｐ网络 模型 ，是 记 录 了满 足 条 件 的 文 件 及 其 存 放 的 节 点 Ｉ ２ Ｐ， 指 Ｐ Ｐ 络 中 节 点 的 逻 辑 组 织 结 构 ， 即 节 点 节 点可 从中选 择一 些节 点来下 载所 需文件 。 ２网 互 联 的 拓 扑 结 构 和 节 点 在 与 相 邻 节 点 保 持 连 Ｇ ｕ ｅ ｌ 具有较 好 的扩 展性 ，也不 存在单 故 ｎ ｔ ｌａ 接 时 的 行 为 规 范 ， 一 般 用 一 个 连 通 的 图 来 表 障 点 ，但 其 查 询 机 制 效 率 较 低 ， 而 且 也 不 能 示 。但Ｐ Ｐ网络 的连接 图与物理 网络 的拓扑连 保 证 搜 索 到 所 需 的 、 确 实 存 在 的 资 源 ， 同 时 ２ 接 图不 同，在覆 盖 网中相邻 的节 点可能 在实 每 次查 询都要 产生 大量 的转发 消息 ，容 易形 际物 理 网络 中位 于 不同的子 网 中， 中间相隔 成 消 息泛 滥 ， 增 加 了 网 络 的 负 担 。 多个 路 由 器 ， 而 在 覆 盖 网 中 不 相 邻 的 节 点 在 （） 合 式 网 络 模 型 ３混 实际物 理网络 中却可 能是直接相连 的。Ｐ Ｐ网 ２ ＫＺ Ａ ａ ａ 是混合式 Ｐ Ｐ ２ 模型 的典型 代表 ，它 ２分 络模 型 主要分 为结构化 和非 结构化 两类 ，结 在 纯 Ｐ Ｐ 布 式 模 型 基 础 上 引 入 了 超 级 节 点 的 构化 Ｐ Ｐ 统 是 指 系 统 中 的 数 据 存 放 的 位 置 和 概 念 ， 综 合 了 集 中 式 Ｐ Ｐ 速 查 找 和 纯 Ｐ Ｐ ２系 ２快 ２ 去 数 据的Ｋ ｙ 有关 ，而非结 构化Ｐ Ｐ 统中 ， ｅ值 ２系 中心化的优势 。Ｋ Ｚ Ａ 型将节点按 能力 不 同 ａａ模 数 据 的存 放 位 置与 数 据 是 无 关 的 。 （ 计算能力 、内存 大小 、连接 带宽 、在线 时间 二 、 非 结 构 化Ｐ Ｐ ２ 网络 模 型 等） 区分为普通节 点和超级节 点两类 。当一个 非结构化Ｐ Ｐ ２ 网络模型按节 点的集中化程 普 通节点启动Ｋ Ｚ Ａ ａ ａ 程序 时，它首先与某 一超 度又分 ： 级 节点建立Ｔ Ｐ Ｃ 连接 ，然后 向这个超级节 点发 （） 中 式 Ｐ Ｐ 络 模 型 １集 ２网 送 它所 拥有 的文件 的元 数据 ，元数 据包 括 ： 以Ｎ ｐ ｔ ｒ ａ ｓ ｅ 为代 表的集 中式Ｐ Ｐ ２ 网络 架构 文 件 名 ，文 件 大 小 ， 文 件 内 容 的 哈 希 值 （ａ ｈ Ｈ ｓ 是 最 早 出 现 的Ｐ Ｐ 用 模 式 ， 由 于 仍 具 有 中 ｖ ｌ ｅ ， 以及 其 它 信 息 （ 按 关 键 字 查 询 时 将 ２应 ａ ｕ） 在 央服 务 器 ， 没 有 完 全 去 除 服 务 器 的 性 质 ， 所 用到这些信息） 。文件 内容哈希值是 一个文件 以又被称 为非纯粹 的ＰＰ 络 。在Ｎｐ ｔ ｒ ２网 ａ ｓ ｅ 系 的 唯 一 标 识 ， 在 某 文 件 的 下 载 任 务 失 败 后 ， 统 中 ， 资源 的 检 索 过 程 类 似 于 传 统 的 ｃ ｓ 模 Ｋ Ｚ Ａ 户端可 以根据此 文件 内容 的哈希值 自 ／ ａａ客 式 ， 即 所 有 节 点 向 中 央 服 务 器 查 询 资 源 ，但 动 搜 索 哈 希 值 相 同 的 文 件 。 与传统的ｃ ｓ 式不同的是 ，资源 并非存储在 ／模 超 级 节 点 维 护 着 所 有 隶 属 于 它 的 普 通 节 服 务 器 上 ，而 是 存 储 在 各 个 节 点 中 。从 服 务 点 的 文 件 标 识 和 对 应 的 Ｉ 地 址 等 信 息 ， 有 点 Ｐ 器 的 返 回 结 果 中 ， 查 询 节 点 根 据 网 络 流 量 和 类 似 于 Ｎ ｐ ｔ ｒ 的 中 央 服 务 器 。 超 级 节 点 ａｓｅ中 延迟等 信息选 择合 适的节 点建 立直接连 接 ， 与 其 所 属 的 若 干 个 普 通 节 点 构 成 一 个 自治 的 进 行 数 据 传 输 ， 数 据 传 输 不 需 要 经 过 中 央 服 簇 。而 整 个 Ｐ Ｐ ２ 网络 中 各 个 不 同 的簇 之 间 再 通 务 器 。 这 种 网 络 架 构 的 资源 搜 索 效 率 较 高 ， 过 纯 Ｐ Ｐ 模 式 将 超 级 节 点 连 接 起 来 ，甚 至 也 ２的 但其主 要缺 点是 中央服 务器是 系统 的单故 障 可 以 在 各 个 节 点 之 间 再 次 选 取 性 能 最 优 的 节 点 ， 如 果 中 央 服 务 器 出 现 故 障 ， 则 整 个 系 统 点 ， 或 者 另 外 引 入 一 个 新 的 性 能 最 优 的 节 点 就会瘫 痪 ，所有节 点都没 法查 询到所 需 的资 作 为 索 引节 点 来 保 存 和 维 护 整 个 网 络 中 可 以
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基于移动P2P网络的模型研究
【摘要】随着移动通信与互联网的深度融合，P2P技术在移动互联网中的应用日显突出。
本文从目前移动网络的实际情况出发，考虑移动互联网的通信机制，分析扩展eDunkey体系、JXME方案的不足，提出一种适合于移动环境下P2P网络通信模型，并对系统的工作机制和各组成部分详细介绍，解决了网络结构复杂、成本高、难以扩展实施等问题。
【关键词】移动互联网；P2P技术；P2P网络模型
0 引言
P2P技术又称对等技术，是通过P2P系统直接交换来共享计算机资源的一种应用模式。
该网络新技术打破了传统的客户机/服务器模式，充分利用网络带宽资源，为用户提供快捷、迅速的资源共享服务[1]。
近年来，P2P技术迅猛发展，从早期的Napster，到随后的Gnutella，再到现在流行的BitTorrent等不同类型的软件都是P2P技术成功应用的实例。
目前，对于在移动环境中如何实现P2P应用已经引起了人们广泛的关注。
在现有的GSM/GPRS系统中，还不能实现真正的P2P，这是因为网络并不允许终端成为一个具有固定IP地址的独立终端。
在3G网络中，由于提供了移动终端之间的基于IP的通信，从而移动终端可以随时随地使用属于自己的唯一的IP地址进行通信。
1 相关工作
针对在移动环境中实现P2P应用，不同的研究者从各自研究的领域出发，提出了不同的解决方案。
其中主要包括扩展eDonkey体系、移动代理、移动Ad hoc 网络等。
第一种在移动环境下使用P2P网络的可行方案是JXME，该方法的思想是维持JXTA[3]的目标，因此根据移动网络的特点对其进行一定的修改以满足要求。
然而这种方法只考虑蜂窝网络，不解决虚拟覆盖网适应到物理网络的问题，因此在MANET场景下不可行。
文献[2]提出了一种用于开发协同移动游戏的“FRAGame2004”的架构，该架构使用传统P2P体系结构伸缩性来实现移动P2P 的一些特征，从一定程度上解决了移动P2P开发带来的问题。
还有些提出一种适合移动P2P网络进行通信的平台，并且提到，移动节点不会是完全的运行客户软件，而是需要一个代理节点帮助协调运作。
还指出了一点，目前的混合型P2P网络最适合移动环境。
这对本文模型的提出具有一定的启发作用。
2 模型概述
P2P是当前互联网的热点技术之一，已经获得了爆炸性的应用和发展。
然而移动终端的移动性、通信信号的不稳定性、终端处理能力的不足等条件都将会成为P2P技术应用于移动网络的绊脚石。
所以必须选择一种能够受控的网络模
型来开发P2P应用。
同时由于3G网络是一种层次型网络，目前认为集中式网络结构以及混合式网络结构是移动P2P 网络模型的最佳选择。
本文针对移动网络运营管理以及移动设备资源有限等特点，提出一种适合移动通信的P2P网络解决方案，从而有助于解决P2P网络中的计费、用户数据管理、QoS等问题，将P2P网络变为可运营可管理的多媒体网络。
图1 移动P2P网络模型
图1提出了移动P2P的整体架构。
从图1可以看出，移动P2P网络由移动终端、无线接入网、小区间P2P覆盖网三者组成。
超级用户负责管理小区内所有移动P2P节点的加入、注册、离开。
本地目录由资源列表和邻居节点表两部分组成。
每个超级节点管理区域内的所有资源组成一张资源列表（包括资源ID 和所有节点IP地址），邻居表保存该超级节点的所有邻居超级节点的地址信息。
考虑到超级用户的处理能力及缓存限制，本论文将本地资源目录托管于基站管理器中。
如果普通移动节点想要加入移动P2P网络，则需要通过无线链路①向超级用户发起加入请求，此时超级用户需更新本地资源目录。
并把更新的本地目录资源列表、邻居列表、当前移动终端的实时活跃状态、终端的信号强弱、电池的电量使用情况以及终端的可用带宽等信息向系统实实时监控服务器报告。
另外，系统实时监控服务器对超级用户实时监控，监测不同的移动终端拥有哪个资源片段、并对较流行的资源设置较高的资源流行度，从而获得每个终端用户的整体状态信息。
索引服务器的一个作用是搜索其他小区的资源，并将其归类整合，为其创建资源链表，以备移动终端下载。
索引服务器同时也具有历史记录和路由表。
历史记录中保存了所有管理的节点历史查询资源定位表，超级节点管理范围内的普通节点在一段时间内（即缓存更新周期内）可能会请求同一种资源ID，这时可以直接在历史查询信息中定位资源。
3 资源发布
本文基于移动P2P网络的共享服务模型采用数据分片策略来实现用户的下载/上传服务，具体资源共享过程如图2所示。
移动终端A加入P2P网络后，首先向超级用户发送上线消息。
超级用户接收到节点A的上线消息后，更新本地数据库信息列表，并根据具体情况返回给移动终端A是否同意加入P2P网络的信息，如果同意加入，则相应的返回一个已经更新的资源列表，包含资源ID、资源名称、对应状态服务器的IP地址和端口号等信息。
假设移动节点A选择下载一个图片M，则它通过网关向索引服务器发送对资源M的请求，索引服务器优先在缓存服务器中查找，如果没有找到，进一步在数据服务器中查找，通过查找，找到资源M所在的位置，将其对应的状态返回给A，紧接着移动终端A向资源M对应的状态服务器发送初始连接请求，建立连接。
同时发送节点A 所在位置（IP 地址）、端口号、要下载的资源M的ID、承载能力和当前资源片段状态等信息。
状态服务器接收到节点A的消息后，判断节点A是否为初始连接资源M从而做出相应的处理。
图2 移动互联网P2P模型通信流程
4 模型的优点
①地目录资源放在基站管理器中，减轻了超级节点的负担，并且基站管理器可以利用本地目录资源列表周期性地向外发布已有的资源信息。
②服务器只负责向移动网络中的上线用户发提供索引信息，因而网络负载相对较小，可位于无线通信网络中；状态服务器和数据服务器的处理工作需要大量的网络流量，因此只能位于有线网络中。
③服务器在接收到移动终端发出的请求信息后会（下转第16页）（上接第6页）建立并维护两张表：移动节点状态信息表和对应的资源片状态表，同时将资源以片段的形式进行组织并指导其他移动终端用户进行下载。
5 结论
移动通信的发展培养了大批量的移动客户。
随着3G/LTE等技术的大规模应用，在移动网络中搭建P2P平台给移动终端带来更多的应用。
基于移动互联网的多种业务将迅速展开，源于互联网的P2P技术，就其分布式、自组织、健壮性、低成本和可扩性等特点得到了广泛的应用。
从这点上来说，基于3G移动平台的P2P方案潜力巨大，拥有广阔的发展前景。
【参考文献】
[1]欧中洪，宋美娜，战晓苏，等.移动对等网络关键技术[J].软件学报，2008，19（2）：404-418.
[2]Heiko Wolf，Mengqiu Wang.A Frame work with a Peer Fostering Mechanism for Mobile P2P Game Development，2005[J].
[3]Duigou M.JXTA v2.0 Protocols Specifica tion[J].IETF Internet Draft，2003.。