P2P技术

点对点技术（peer-to-peer，简称P2P），又称对等互联网络技术，P2P技术主要指由硬件形成连接后的信息控制技术，其代表形式是软件。P2P技术依赖网络中参与者的计算能力和带宽，而不是把依赖都聚集在较少的几台服务器上。但P2P并非纯粹的点对点技术，实为解作群对群(Peer-to-Peer)。在虚拟私人网络VPN (Virtual Private Network)中，也有P2P这个名称，它才是真正解作点对点(Point-to-Point)。

简单的说，P2P直接将人们联系起来，让人们通过互联网直接交互。P2P使得网络上的沟通变得容易、更有利于直接共享和交互，真正地消除中间商。P2P 就是人可以直接连接到其他用户的计算机、交换文件，而不是像过去那样连接到服务器去浏览与下载。P2P另一个重要特点是改变互联网现在的以大网站为中心的状态、重返“非中心化”，并把权力交还给用户。

一技术背景

P2P起源于最初的联网通信方式，如在建筑物内PC通过局域网互联，不同建筑物间通过Modem远程拨号互联。其中建立在TCP/IP协议之上的通信模式构成了今日互联网的基础，所以从基础技术角度看，P2P不是新技术，而是新的应用技术模式。

今天，P2P再一次被关注主要是由于Napster以及ICQ类软件的出现，虽然在Napster之前P2P方式的研究也从未停止。

现在互联网是以S（Server）/ B（Browser）或S/C（Client）结构的应用模式为主的，这样的应用必须在网络内设置一个服务器，信息通过服务器才可以传递。信息或是先集中上传到服务器保存,然后再分别下载(如网站),或是信息按服务器上专有规则（软件）处理后才可在网络上传递流动(如邮件)。

如今拥有Napster及ICQ类软件的PC（或操作者）就可以选择同样拥有此类软件的另一PC（或操作者）形成互联（直接连接，不通过服务器），双方共享资源，协同完成某种行动。而拥有同一P2P软件的设备和用户，还可以形成一个为其自己所有的在互联网上的P2P专用网。

二现状

1. 代表性研发产品和技术

(1) ICQ类的即时通信软件。两个或多个用户互相使用文字、语音或文件进行交流，快速、直接，易于同非PC网络设备（如PDA、手机）通信，而且它不依赖设备即可辨别用户。由于利用P2P技术可以弱化甚至摆脱对中央服务器的依赖，这样的通信更接近非互联网通信模式。

(2) Farsite（Microsoft），Ocean Store类数据存储软件。用于在网络上将存储对象分散化存放，而不像现在存放于专用服务器。这样减轻了服务器负担，增加了数据的可靠性和传输速度。

(3) Napster类软件。实现数据共享，使用者可以直接从任意一台安装同类软件的PC上下载及上载文件，而不是从服务器。用户可以检索、复制共享的文件。软件自动发现最新的文件列表，发布者无需担心发布的问题。

(4) Infrasearch、Pointera类数据搜索及查询软件。用来在P2P网中完成信息检索。一旦形成P2P专用网，其上的数据搜索与现在互联网中数据存在中央服务器的情况有所不同，必须要考虑动态地将当前P2P网络中各个Peer的内容进行收集，并且要有效地向用户传递。 P2P网中相当数量的用户在联网方式上存在不同，专线、拨号、宽带、窄带都会碰到; 联网的时间可以一个是24小时在线，而另一个完全可能仅联机几十分钟; 使用的操作系统也不一定相同。

(5) Netbatch（Intel）类协同计算软件。可联接近1万台PC，利用它们的空闲时间进行协同计算，完成超计算量的工作（如空间探测，分子生物学计算，芯片设计）。

(6) Groove 类数据或行动协同软件。它是基于P2P连接的软件工具,可以建立一个安全的企业级协同工作平台（P2P网），提供供求信息链上的互动信息沟通，如货品目录、库存及发货清单，帮助使用者进行经销渠道维护、客户服务和支持。

(7) 游戏软件。事实上许多网络游戏均是P2P方式的，尤其是那些双人及多人对弈游戏。

2. 组织与标准

目前，正式的P2P组织尚未成立，2000年8月间成立的P2P工作组，成员包括Intel、IBM、HP等大企业，目标集中在P2P技术的标准、安全性及可靠性等等。但由于P2P技术本身发展迅速，P2P技术涵盖的范围尚未确定，目前尚未有统一的规范。

三发展

1. 关键技术

P2P是一种基于互联网环境的新的应用型技术，主要表现形式为软件技术。

(1) 对于互联网上众多计算机，P2P应用比其他应用要更多考虑那些低端PC的互联，它们不具备服务器那样强的联网能力，同时对于以往的P2P应用技术，现在的硬件环境已经更为复杂，这样在通信基础方面，P2P必须提供在现有硬件逻辑和底层通信协议上的端到端定位（寻址）和握手技术，建立稳定的连接。涉及的技术有IP地址解析、NAT路由及防火墙。

(2) 在应用层面上，如果两个Peer分别代表两家不同的公司，而且它们已经通过互联网建立连接，那么一方的信息就必须为另一方所识别，所以当前互联网上关于数据描述和交换的协议，如XML、SOAP、UDDI等都是一个完善的P2P软件所要考虑的。

(3) 有通信就要有安全保障，加密技术是必须要考虑的。

(4) 其他需考虑的有如何设置中心服务器，如何控制网络规模等。

2. P2P技术与现有互联网技术比较

目前互联网主要技术模式是S/C方式，此方式要在互联网上设置拥有强大处理能力和大带宽的高性能计算机，配合高档的服务器软件，再将大量的数据集中存放在上面，并且要安装多样化的服务软件，在集中处理数据的同时可以对互联网上其他PC进行服务，提供或接收数据，提供处理能力及其他应用。对于一台与服务器联机并接受服务的PC机来说，这台PC机就是客户机，其性能可以相对弱小。而P2P技术的特征之一就是弱化了服务器的作用，甚至取消服务器，任意两台PC互为服务器，同时又是客户机，即对等。

S/C方式造成互联网络上的集中，无论信息资源还是成本资源均向同一方向集中，这样的模式符合一对多、强对弱的社会关系形式，如政府对个人、对企业，大企业对小企业，学校对学生，企业对职工等等关系。所以S/C方式是符合市场需求的。P2P方式将导致信息数量、成本资源都向互联网各点均匀分布，也就是所谓“边缘化”的趋势。此模式符合“一对一”的特点，以及彼此相当的社会关系形式，如个人对个人，规模相当的企业之间，等等，这也是符合市场需求的（如ICQ）。所以这两种方式会共存，有关P2P即将替代S/C模式的说法是不成立的。P2P有其独特的市场空间，是现有互联网应用的补充，这一点应该是毫无疑问的。

3. P2P技术特性

(1) 既是S又是C，如何表现取决于用户的要求，网络应用由使用者自由驱动。

(2) 信息在网络设备间直接流动，高速及时，降低中转服务成本。

(3) 构成网络设备互动的基础和应用。

(4) 在使网络信息分散化的同时，相同特性的P2P设备可以构成存在于互联网这张大网中的子网，使信息按新方式又一次集中。

四 P2P的应用

1. 对等计算

采用P2P技术的对等计算，正是把网络中的众多计算机暂时不用的计算能力连结起来，使用积累的能力执行超级计算机的任务。任何需要大量数据处理的行业都可从对等计算中获利，有了对等计算之后，就不再需要昂贵的超级计算机了。从本质而言，对等计算就是网络上CPU资源的共享。

2. 协同工作

P2P技术的出现，使得互联网上任意两台PC都可建立实时的联系，建立了这样一个安全、共享的虚拟空间，人们可以进行各种各样的活动，这些活动可以是同时进行，也可以交互进行。P2P技术可以帮助企业和关键客户，以及合作伙伴之间建立起一种安全的网上工作联系方式。

3. 搜索引擎

P2P技术使用户能够深度搜索文档，而且这种搜索无需通过Web服务器，也可以不受信息文档格式和宿主设备的限制，可达到传统目录式搜索引擎（只能搜索到20％－30％的网络资源）无可比拟的深度（理论上将包括网络上的所有开放的信息资源）。可以说，P2P为互联网的信息搜索提供了全新的解决之道。

4. 文件交换

可以说文件交换的需求直接引发了P2P技术热潮。在传统的WEB方式中，要实现文件交换需要服务器的大力参与，通过将文件上传到某个特定的网站，用户再到某个网站搜索需要的文件，然后下载，这种方式的不便之处不言而喻。电子邮件是方便了个人间文件传递问题，却没法解决大范围的交换。这也是WEB的重要缺陷，而P2P技术能够完全克服这些问题。

5. 企业应用

应用P2P技术的互联网产品正在迅速开辟出一块新的互联网应用市场，例如ICQ类的即时信息工具不仅创立了一个巨大市场，而且正在多方向地向外扩展，比如在移动通信市场，ICQ产品的多信息格式（文字、语言的支持）和即时性，可以为常规通信增加信息内容（文字、图片）和通信对象（网上ICQ用户）。

另一方面，ICQ的使用也会使部分用户放弃Email，侵蚀Email市场。Napster类的文件共享型P2P产品开拓出网上文件传播的新途径，用户不仅可以进行搜索和下载这样的操作，同时也可以方便地将自己的文件提供给其他用户，做到了基本的双向交流。

由于P2P技术方案不同于S/C方式的特性，可以在许多方面弥补S/C方式的不足，P2P产品将建立互联网上的一种新的应用模式，这时用户不仅在PC装有浏览器，而且还有数种P2P软件来实现新的互联网应用。

（1）企业P2P互联网应用的几个侧重

　　a 企业协同

企业协同包括两大方面，一是企业内部的员工与员工、部门与部门、员工与部门之间的协同，无论部门及员工处在何种地理位置，只要拥有网络，双方存在信息沟通的要求，就可以利用P2P软件协调双方的行为。信息的种类及行为目的可以是多种多样的，如日程安排、通知发布、单据的审批、文件传阅和分发、方案的评比（表决）、计划协调等等这些可以通过电子文件表达的信息均可以通过软件来表达，并以此将使用者联系在一起。P2P应用更适用这当中更多需要用户交互的部分，如计划协调、日程安排等。二是企业与企业之间的行为协同，这种协同的互动的多样性和复杂性要高于企业内部的协同。从简单的会议日程安排、公文往来，到报价、询价订货系统、订单跟踪、电子化交易等。

　　b 企业门户

新型企业门户不再简单地以一个网站来实现，它不但综合了为企业内部员工或部门的服务，还可以为企业伙伴及用户服务，同时也是企业管理者了解企业运行状态，调控企业运行的管理工具。企业各个部分的运行情况均可以通过它传递给允许接触到相关信息的使用者。管理者可以通过门户掌握企业的动态，调控企业的运行，直达下级领导建立沟通。而企业内部的员工与企业外部的伙伴或客户均可通过这一平台找到相关的人（工作人员），建立起这样那样的信息交流通道，实现不同的协作目标。这将综合S/C技术和P2P技术，P2P部分将实现信息定向推送，实时沟通和数据互动。

　　c P2P群集和VPN

构建于互联网之上的P2P应用不再简单地限于两个点，完全可以扩展到多点的群集，形成互联网中的一个虚拟的子网，构成一个精简的VPN。这样一来，通过相对简单的，仅仅是对P2P用户端软件的操作，用户就可以主动地选择不同的VPN并加入，同时也就使得了不同的VPN同时存在于互联网之中。个性化、专业化同时又是开放（基于互联网）的VPN的出现，使信息的集中和流动更接近现实社会的信息流动方式，更易于为人们所接受。比如喜爱音乐的人们建立了自己的音乐VPN，擅长编程的设计师可以建立自己的程序员VPN，而对于企业，行业化、渠道化的组织终于有了一个在互联网上安家的便捷途径。可以预计，行业化的目录服务、信息服务将通过此方式迅速涌现，为企业电子商务打下一个良好基础。

　　d 人机远程互动和机机互动

远程监控和调试已经运用在许多工业场合，甚至也出现了一些通过网站方式运行的方案，但网站方式在速度和交互性方面的缺陷使得用户无法接受。P2P方案为这方面的应用开辟了新的天地，利用它，一个锅炉厂商可以通过互联网帮助其客户调控其锅炉的运行状态，而我们也可以在回家的路上用手机将家中的空调提前打开。

　　e 宽带网及无线移动网应用

当带宽达到数据流要求的容量，如实时音频、实时视频，人们期待已久的多种网络应用就会呈现在面前。而特别能满足交互需要的P2P技术更有一块施展的天地，电话会议、视频会议、远程教育、培训、安装调试等等都将为企业带来P2P技术的新应用。实际上ICQ作为P2P技术已经开始应用在手机短信上。

（2）企业P2P互联网应用的市场特点

a 构成企业B2B电子商务内容的一部分。

b 促进建立新的互联网数据交换标准和数据安全模式。

c 引起新一代互联网的应用，可以建立起底层结构平台。

d 具有领域化的市场分割。与前一时期的互联网热有相同的出发点，将建立起相关行业的群落。

e 有较明确的赢利模式。由于P2P产品不再像S/C方式那样客户仅使用浏览器，而是使用特质的客户端软件，同时软件的使用需厂家的直接支持，用户对购买软件或缴纳使用费很容易理解。

f 向后产品和技术可以整合进入企业内部信息管理市场，向前可以进入企业外部电子商务市场。

(3) 估计的产品形式

a 底层基础开发平台及专项应用软件。

b 软件工程。为企业量身定做。

c 软件服务。将软件功能租给企业使用及信息服务。

P2P的困境：

1. 版权问题

大多数P2P服务都将不可避免地和知识产权发生冲突，每一个提供文件共享服务的 P2P公司都不得不认真审视P2P网络面临的版权问题。

2. 管理困难

P2P网络的精髓在于其“乌托邦”式的管理方式，这种方式给了用户更多的自由，但是这也陷入了“无政府主义”的困境。可以想象，缺乏管理的P2P 网络将会成为病毒、色情内容以及非法交易的温床。许多P2P公司打算通过P2P网络开展电子商务，但是付费问题、流量计算、商品价值的验证等等都是一时很难克服的困难。

3. 垃圾信息

由于P2P网络的用户众多，当某个用户进行搜索时，自然会得到大量的搜索结果。而除了少数有用的信息以外，其它大多数的信息可能都属于垃圾信息。在缺乏统一的管理的情况下，P2P网络很难对搜索结果进行排序，用户将不可避免地陷入垃圾信息的汪洋大海。现在已经有公司尝试着将人工智能技术、专家数据库技术引入P2P网络中，希望能够克服垃圾信息的困扰。

4. 吞噬网络带宽

P2P使网络变得空前活跃，大多数用户愿意利用P2P网络在计算机之间传送文件，这将大量吞噬网络带宽，特别是在大多数用户更喜欢传送大体积的 MP3文件、视频文件的时候，这个问题更加不容忽视。在我国，网络带宽较窄成了P2P应用难以逾越的障碍。

5. 慈善病毒

安全问题永远能跟上互联网的发展节奏，P2P软件对源代码的加密并不可靠，很容易就会被反向汇编得出源代码，这些源代码最终像开放源代码软件一样在网上随处可得。一些居心不良的黑客也能借机篡改软件源代码，为将来的不义之举留下方便之门。

6. 标准之争

Intel是P2P的热心鼓吹者，并且试图以P2P开发组织盟主的身份去领导P2P的未来。而上至IBM、Sun、HP这样的IT巨头，下至一些头天才冒出来的一些初创公司，没有人将Intel视作权威。SUN公司甚至主张基于Java和Jini语言的P2P应用开发。利益的分歧导致开发标准的难以统一，这将成为P2P发展道路上的另一个难迈的坎。

参考网址

http://jpkc.szpt.edu.cn/2006/ood/uploadfile/20060523160515179.doc

http://baike.baidu.com/view/3280.htm

http://www.20ju.com/content/V5204.htm

http://www.hudong.com/wiki/P2P

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