P2P文件共享系統(tǒng)流量控制的研究.pdf

1、近些年，對(duì)等模式(Peer-to-Peer mode，簡稱P2P)技術(shù)的廣泛應(yīng)用造成骨干網(wǎng)中P2P流量逐年遞增，占用了超過半數(shù)的互聯(lián)網(wǎng)帶寬，基本上統(tǒng)治了整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)。由于互聯(lián)網(wǎng)資源是有限的，P2P流量的持續(xù)增長必定會(huì)對(duì)其他網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)造成影響，具體表現(xiàn)是在某些帶寬較小的中間節(jié)點(diǎn)處產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)擁塞、數(shù)據(jù)包丟失和延遲等。面對(duì)P2P應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的影響，互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商(Internet Server Provider，簡稱ISP)嘗試采用升級(jí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

2、的方法來解決這些問題，但是由于P2P技術(shù)中，流量的產(chǎn)生與每個(gè)用戶都有關(guān)，隨著互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量的增長，升級(jí)設(shè)備的帶寬很快又會(huì)達(dá)到飽和，同時(shí)升級(jí)所產(chǎn)生的費(fèi)用無法從P2P應(yīng)用中得到補(bǔ)償。因此ISP對(duì)P2P文件共享系統(tǒng)中的一些應(yīng)用進(jìn)行封殺和限制，但是會(huì)影響ISP的聲譽(yù)，導(dǎo)致客戶數(shù)量的減少。
　　 為了使ISP和用戶達(dá)到雙贏，當(dāng)前研究最多的兩個(gè)方向是對(duì)P2P協(xié)議中peer的選擇策略的改進(jìn)和對(duì)緩存方法的研究。緩存的方法可以直接減少點(diǎn)對(duì)點(diǎn)之間的

3、P2P流量，但是會(huì)消耗大量的磁盤空間，同時(shí)還存在版權(quán)等問題；使用改進(jìn)協(xié)議的方法理論上可以宏觀的把握P2P技術(shù)的發(fā)展、將弊端減少到最小，但是，在時(shí)間上卻有滯后性，即無法滿足當(dāng)前迫切的流量控制需求，并且由于改進(jìn)協(xié)議需要對(duì)所有軟件進(jìn)行升級(jí)，其可行性仍有待于驗(yàn)證。
　　 結(jié)合緩存和peer選擇的思想，本文在前人的基礎(chǔ)上，提出了列表緩存的方法。該方法主要針對(duì)P2P網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用最廣、產(chǎn)生流量最多的BiTorrent類協(xié)議應(yīng)用，當(dāng)peer請(qǐng)求列

4、表時(shí)，請(qǐng)求信息會(huì)被路由到緩存系統(tǒng)，緩存系統(tǒng)優(yōu)先返回和請(qǐng)求peer處于同一ISP或者AS域內(nèi)的peer，同時(shí)限制其他ISP或AS域中peer的個(gè)數(shù)，將大部分P2P流量限制在某個(gè)ISP或者AS域內(nèi)部，達(dá)到減少骨干網(wǎng)中P2P流量、實(shí)現(xiàn)流量本地化的目的。該方法不需要修改原有的BitTorrent協(xié)議以及客戶端、服務(wù)器軟件、并且成本較低。通過對(duì)peer選擇方法的模擬和校園網(wǎng)實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)的證明，列表緩存方法可以有效降低跨網(wǎng)段的P2P流量，同時(shí)客戶端也可