P2P網絡流量控制管理關鍵技術研究

王傳俊

(煙臺汽車工程職業學院，山東 煙臺 265500)

P2P網絡流量控制管理關鍵技術研究

王傳俊

(煙臺汽車工程職業學院，山東 煙臺 265500)

隨著社會的發展，互聯網的應用領域也越來越廣泛。而P2P 技術作為當前互聯網技術的重要組成部分，具有重要作用，它是互聯網應用模式改革的重要手段之一。在整個互聯網總流量控制管理中，P2P 網絡流量控制所起的作用越來越大，通過采用P2P 網絡流量控制手段，可以將互聯網運營模式進行有效轉變，使互聯網形成一種全新的運營模式。

P2P 技術；網絡流量；控制管理；關鍵技術

隨著科技的發展，現代化網絡應用也迅速發展， P2P 技術作為一種全新的互聯網應用模式也隨之發展起來，并因此得到了廣泛應用。通過采用P2P 網絡流量控制技術，可以將互聯網原有的運營模式進行有效轉變，并對互聯網應用相關的基礎設施造成巨大的影響，運營商所面臨的網絡流量管理挑戰非常巨大。如何協調好P2P服務提供商、網絡用戶和網絡提供商三方利益，確保整個P2P產業鏈可以協調健康地發展，已成為當前P2P網絡流量控制管理的研究重點。P2P流量技術的應用使網絡帶寬消耗面臨著新的挑戰，面對這一挑戰，運營商在增加寬帶和加大投入的基礎上，試圖對P2P流量進行有效管理，通過對P2P流量進行引導、限制的方法，有效避免了P2P流量過多消耗寬帶的問題。

本文在介紹P2P技術及P2P網絡流量控制特點的基礎上，對P2P網絡流量控制管理技術進行了詳細分析，并對P2P網絡流量控制管理機制進行了探索研究。

1 P2P技術簡介

1.1 P2P技術的定義

P2P技術實質是點對點技術，它是一種對等互聯網絡技術，同時也是一種用于個人用戶之間端到端直接交換服務或數據的技術，該技術具有分布式交換數據的功能，資源服務器不對用戶提供資源下載服務，只對用戶在線和連接進行相應的管理。傳統互聯網流量模型和P2P所構建的流量模型有差異，如圖1所示。

圖1 傳統Internet流量模型和P2P流量模型的差異

隨著社會發展，互聯網的應用領域也越來越廣泛，發展速度飛快， P2P 技術作為一種全新的互聯網應用模式也隨之發展起來，是一種全新形式的網絡技術。P2P 技術的運轉是通過互聯網中相應的帶寬及使用者的計算能力完成的，它在互聯網中的多個應用領域得到了廣泛應用。與傳統控制網絡流量模式不同，P2P技術采用的是全新的計算形式，傳統網絡技術中的不對稱問題可以通過該計算形式的運用得到有效改善，具有重要意義。

1.2 P2P網絡流量控制的特點分析

P2P 技術作為當前互聯網技術的重要組成部分，在互聯網應用的多個領域都得到了廣泛應用，發展速度飛快。P2P對網絡流量進行管理和控制系統本身的組織性較強，呈廣泛、均勻分布，使很多不同性質的不確定因素出現在P2P網絡流量控制和管理的過程中，這些不確定因素在互聯網流量控制的多樣化及網絡節點上所具有的特征有不同程度的體現。此外，P2P流量控制系統中的網絡中節點具有一定的動態性能，在該動態性能的作用下，常常會使網絡節點脫離了P2P網絡系統，該問題也會導致P2P網絡不確定因素的出現，P2P網絡流量的控制和管理會受這些不確定因素的不利影響。P2P網絡流量系統規模較大，P2P網絡的帶寬也會因此受到大量的消耗，在該情況下，系統很容易出現黑洞效應，P2P的流量控制和管理會因P2P網絡流量系統的大規模性受到一定的阻礙。此外，P2P網絡流量的控制和管理系統具有顯著優勢，對P2P網絡控制和管理進行加密處理就是該系統最具特點的功能優勢之一。P2P網絡流量控制和管理系統是通過監控流量的特征字進行相應流量檢測的，其主要通過采用對流量傳輸中有效數據進行加密數據傳輸的手段來進行，網絡流量的類型有所不同，針對不同類型的網絡流量所采用的流量數據的檢測類別也有所不同。

2 P2P網絡流量控制管理關鍵技術的分析研究

2.1 P2P網絡流量識別技術的分析研究

在整個P2P網絡流量控制管理系統中，P2P網絡流量識別技術是關鍵，被動檢測是互聯網當前主要采用的檢測方式，在網絡中的某個 ISP網絡的邊緣出口、骨干網絡的核心路由器等位置部署一定數量的測量點，該種檢測方式主要針對的是互聯網中不同位置處測量點分布，根據具體的網絡情況決定測量點的數量，通過采用特定的軟、硬件設備對P2P流量信息進行相關監測。P2P網絡流量控制管理系統采用被動檢測方法，具有較好的通用性，不會對網絡產生額外的負擔，但在網絡流量檢測過程中，該被檢方式對軟件、硬件測量設備具有嚴格要求。通常將數據包檢測作為被動測量的基礎，對P2P網絡的節點數量、大小和鏈接持續時間等流量宏觀特性進行具體檢測。P2P網絡流量控制管理系統的多尺度性、動態性等網絡特性及P2P網絡流量的高速增長，增加了P2P網絡流量檢測的工作難度。

2.2 P2P網絡流量識別技術的分類分析

2.2.1 P2P網絡流量特性檢測方法分析

基于流量特征的檢測方法是依據網絡流量連接模式動態特征來進行流量識別，在不打開P2P包的情況下只根據少量的傳輸層包頭信息即可對P2P流做出準確識別。{IP，port}識別、BlockSize識別、TCP/UDP 協議識別和基于會話(session)分類的識別等都是當前應用較為廣泛的基于流量特性方法識別 P2P流的技術。基于流量特征的檢測方法可以有效避免基于 Payload 特征識別方法的一些弊端，該方法可以有效識別大部分P2P字節和P2P流量及未知的P2P協議，但也具有一定的缺陷。P2P流量傳輸層的行為特征不是一成不變的，上一階段的行為特征對下一階段的識別未必有效，如何尋找最具標志性的P2P流量特征是一大工作難點， 基于流量特征的檢測方法依然存在檢測準確性不高的問題，該方法還缺乏對識別P2P應用的分類功能，目前多應用于事后分析。

2.2.2 P2P網絡端口檢測方法

早期的P2P流量技術一般是基于端口的，通過運用固定的 TCP端口或 UDP 端口進行P2P應用程序間的通信，不同的端口與之相對應的P2P協議有所不同。隨著P2P 技術的發展，端口跳變(port hopping)技術在P2P中得到了廣泛應用，并且針對端口檢測方法中出現的問題進行了系統的修復，進而達到了互聯網流量的檢測。

2.2.3 基于 Payload特征的檢測方法

基于 Payload(應用數據包)特征檢測方法的應用，可以使系統所獲取的P2P流量信息更為準確。通過Payload特征檢測方法，可以根據特征匹配對Gnutella、 DirectConnect、Edonky、Kazza和BitTorrent等主流 P2P軟件進行有效識別，該技術被稱為數據包深層掃描(DPI)技術，其識別準確度非常高。隨著 P2P技術的發展，系統在進行包或文件的傳輸時所采用的P2P協議，往往是基于加密或加密套節字協議層的。基于 Payload特征的檢測方法不能對 P2P加密文件和包進行檢測，該掃描技術對未知的、加密的P2P流無法進行有效識別，對那些內容特征尚未公布的新型 P2P流量也無法進行及時、有效的檢測，存在特征庫更新滯后的問題，Payload特征匹配方法在高速網絡中的應用效果較差。

2.3 P2P網絡流量控制管理的機制分析

P2P網絡流量控制管理技術主要是針對互聯網中出現網絡擁擠和帶寬資源緊張現象而采取的相應控制手段。由于用戶的逐漸增多，經常會發生網絡的堵塞現象。針對P2P網絡存在的堵塞現象，通過相應的滑動窗口來進行流量管理，采用科學合理的手段進行數據媒體之間的傳輸，其中主要采用的是主動隊列管理技術，這種技術主要是將P2P網絡中的節點進行相應分組，這樣可以有效的縮短網絡流量的排隊延時，有效地提高網絡的有效吞吐量。

對P2P網絡流量進行科學合理的管理，使其能夠有效地降低網絡流量數據的傳輸延時，可提高網絡流量數據傳輸的速率；因此，采用新形式的P2P網絡流量管理機制就顯得至關重要，應根據P2P網絡流量的特征進行相應控制和管理手段的選擇，盡可能地減少網絡帶寬的消耗量。

3 結語

通過采用P2P 網絡流量控制技術，可以將互聯網原有的運營模式進行有效轉變，實現網絡流量的有效控制，而且還可以有效地對網絡流量進行管理，大大降低網絡帶寬的消耗量，確保網絡流量數據的順暢傳輸，合理分配網絡流量數據傳輸資源，使網絡流量的利用率得到大幅度提升。

[1]吳敏. P2P網絡流量控制管理若干關鍵技術研究[D].南京：南京郵電大學,2011.

[2]張小平. 試論P2P網絡流量控制管理若干關鍵技術[J].網絡安全技術與應用,2013(11):37.

[3]張三峰,趙生慧,方群,等. P2P網絡可用性關鍵技術研究進展[J].計算機科學,2008,(9):34-38，71.

責任編輯李思文

國內模具機床的市場份額仍不斷增長

我國模具行業以每年巨大的進出口總額被譽為全球“制造大國”，但由于技術人才等因素的制約，都相對集中在中低端領域，因此高端市場對國內模具企業而言，經濟誘惑力無疑是巨大的。據了解，我國機床消費額已連續10年位居全球第一，已成為全球最活躍的機床市場，而模具機床作為其中一個重要分支，所占份額也在不斷擴大。目前，國內模具企業使用的機床一般可以分為電加工機床和金切機床，其中，電加工機床在國內市場的占有率還比較高；但是金切機床則不然，這是因為模具用的機床對加工技術要求比零件加工更高，比如在數控系統、傳動設備、精度參數等方面，給國內機床企業的研發和設計帶來較大困難。

——摘自中國機床網

ResearchonKeyTechnologyofP2PNetworkTrafficControlandManagement

WANG Chuanjun

(Yantai Autombile Engineering Professional College, Yantai 265500, China)

With the rapid development of society, the Internet applications have been increasingly used, and its fast pace of development . The P2P technology as an important part of current Internet technology, plays an important role, it is an important means of Internet applications Mode. In total the entire Internet traffic control and management of the P2P network traffic control role is also growing, the control means of the Internet business model can be effectively transformed through the use of P2P network traffic, so the Internet to form a new business model.

P2P technology, network traffic, control and management, key technologies

TP 393.2

：A

王傳俊(1978-)，女，講師，主要從事計算機應用及程序設計等方面的研究。

2015-01-19