P2P概述

P2P概念

P2P即 Peer-to-Peer 的缩写，含义为“点对点”或“端对端”，而学术界常称其为“对等计算”。
P2P技术打破了传统的C/S模式。在P2P网络中，所有结点的地位都是对等的，每个结点既充当服务器，又充当客户端，这样缓解了中心服务器的压力，使得资源或任务处理更加分散化。
通常P2P模式中不区分提供信息的服务器和请求信息的客户端，每一个结点都是信息的发布者和请求者，对等结点之间可以实现自治交互，无需使用服务器。

发展历程

从P2P发展史的角度来说，它并不是新生技术，而是自20世纪70年代网络产生以来就存在了，只是当时的网络带宽、传播速度等条件限制了这种超前计算模式的发展。随着纯硅度的不断提升，科技和制造业的飞速发展，网络性能、个人计算能力和存储能力得到了大幅度的提高，这为P2P的发展提供了根本条件，网络资源和内容开始由中心化向边缘化演变。

1. 第一阶段：1999年至2000年左右，P2P技术由应用开发向学术研究发展。
   1999年Shawn Fanning发布了Napster软件，用于MP3音乐的共享，Napster为第一代集中式P2P体系的代表，但因版权问题于2001年关闭。
   其后涌现了大批的P2P应用系统，如Gnutella、Freenet、KaZaA等。2000年同样因版权问题，第一个纯分布式无结构P2P网络Gnutella公开约一个半小时后被迫关闭，但其思想广泛传播下来。
   2000年8月，出版商O‘Reilly组织P2P峰会，目的在于诠释P2P的意义，描述P2P的作用和消除P2P技术存在的缺陷。同时Intel成立了P2P工作组，IBM、HP等公司也利用P2P技术进行开放存储与网络共享打印等。

2. 第二阶段：2001年至2003年左右，随着P2P技术的发展，开始从学术研究走向商业应用。
   2001年，出现结构化P2P体系，如Chord、SCAN、Tapestry、Pastry等。
   IEEE成立P2P专业会议，ACM发表有关P2P的经典论文。
   2003年P2P技术开始进入一个稳定期，在解决了P2P网络最核心的技术问题后，学术界将重点放在其性能提升、安全性和使用系统开发上。

3. 第三阶段：2004年至今，P2P技术由广泛的共识到更加全面的应用。
   现在P2P网络的主要问题已经解决，核心机制、整体框架已形成，在重大问题上也形成了共识。对P2P的应用更加注重细节、高效性和实用性，并试图整合不同的P2P应用系统。
   2005年底，Springer在其LNS（Lecture Notes in Computer Science）系列中出版 Peer-to-Peer System and Application 提供了对P2P领域权威的总结和展望。

技术特点

1. 非中心化
   P2P网络中资源和服务是分散在所有结点上的，信息的传输和服务的实现直接在结点间就可以完成，无需服务器的介入。
2. 可扩展性
   在P2P网络中，随着用户的加入，不仅服务的需求增加了，而且系统整体的资源和服务能力也随之提升，理论上P2P网络的可扩展性是无限的，因此系统始终能满足用户需求。
3. 健壮性
   由于P2P网络中资源和服务是分散在各节点之间的，部分结点和网络遭到破环时，其他结点还可以作为补充，因此具有很强的耐攻击性和容错性。
4. 高性价比
   P2P技术使众多计算节点的闲置资源得到充分利用，以完成高性能的计算和海量存储的任务，降低了企业维护中心服务器和购买大量网络设备的费用。
5. 隐私保护
   在P2P网络中，信息和服务的传递是分散在网络结点间进行的，无需经过集中环节，用户的隐私信息被窃听和泄露的可能性大大减少。
6. 负载均衡
   在P2P网络中，结点是服务器和客户端的综合体，将计算和存储任务分配到各结点中进行，缓解了中心服务器的压力，更有利于实现网络的均衡负载。

实践应用

• 文件共享和下载：代表产品有Napster、Gnutella、eDonkey、Maze等。
• 多媒体传输：代表产品有Skype、PPLive、CCIPTV、QQ直播、PPStream等。
• 即时通信：代表产品有QQ、MSN Messenger、Google Talk、Yahoo Messenger等。
• 协同工作：代表产品有Groove、Magi、JXTA等。
• 分布式数据存储：代表产品有CFS、PAST、OceanStore、Granary等。
• 分布式对等计算：代表产品有GPU、SETI@HOME、Avaki、popular Power等。
• P2P搜索引擎：代笔产品有Pandango等。

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