P2P系统中下载技术的研究

论文摘要

随着互联网不断发展,C/S结构在信息共享方面不断显示出其局限性。服务器在网络规模越来越大的今天,负担所有网络节点对资源的访问越来越力不从心,中心实效问题愈加严重。网络边缘分布着大量计算和存储资源,而在C/S模式下,这些资源相对于网络一直处于闲置和浪费状态。由此促使了对等计算(Peer to Peer简称P2P)的出现,有人曾预言对等网可能会成为未来互联网的基础。而P2P技术应用最多的一个领域就是文件共享,因此有必要研究下它所涉及到的下载技术。本文研究了P2P系统中所涉及到的下载技术,包括:1)建立连接,详细地介绍了NAT及其4种类型,以及TCP穿透NAT的相关方法,并改进了TCP打孔穿越NAT的方法,减轻了服务器的负担,提高了系统的可扩展性。2)下载速度的相关研究,介绍了分组时延和TCP的公平性,并由此提出了两种提高下载速度的方法,尽量减少路由跳数的策略即本地子网的节点优先,相同类型的网络的节点次之,不同类型网络的节点最后选用,以及多线程下载的策略。3)下载完整性保证,为避免由于资源提供节点的离开而使下载者废弃没完成的文件,提出了强制策略和虚拟资源策略,保证了下载者能完整地下载到所需要的资源。虚拟资源策略同时也可以提高下载速度。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 P2P的研究背景
• 1.2 P2P基本知识
• 1.2.1 什么是P2P
• 1.2.2 P2P网络的特点
• 1.2.3 对等网的主要应用
• 1.2.4 P2P技术存在的问题
• 1.3 P2P网络的拓扑结构
• 1.3.1 中心化拓扑
• 1.3.2 全分布式非结构化拓扑
• 1.3.3 全分布式结构化拓扑
• 1.3.4 半分布式拓扑
• 1.3.5 拓扑结构的比较
• 1.4 P2P系统中的相关下载技术
• 第二章 建立连接
• 2.1 网络情况的多样性
• 2.2 NAT及其带来的问题
• 2.2.1 什么是NAT
• 2.2.2 NAT带来的问题
• 2.3 TCP穿越NAT
• 2.4 TCP打孔方法改进
• 第三章 提高下载速度
• 3.1 基于减少跳数提高下载速度
• 3.1.1 节点时延
• 3.1.2 端到端时延
• 3.1.3 基于减少跳数提高下载速度
• 3.2 使用多线程提高下载速度
• 3.2.1 TCP的公平性
• 3.2.2 多线程下载
• 第四章 保证下载的完整性
• 4.1 独有资源共享节点退出系统的影响
• 4.2 强制策略
• 4.3 虚拟资源策略
• 第五章 结束语
• 参考文献
• 攻硕期间发表学术论文及参与项目
• 致谢