对等网路,即对等计算机网路,是一种在对等者(Peer)之间分配任务和工作负载的分散式套用架构,是对等计算模型在套用层形成的一种组网或网路形式。“Peer”在英语里有“对等者、伙伴、对端”的意义。因此,从字面上,P2P可以理解为对等计算或对等网路。国内一些媒体将P2P翻译成“点对点”或者“端对端”,学术界则统一称为对等网路(Peer-to-peer networking)或对等计算(Peer-to-peer computing),其可以定义为:网路的参与者共享他们所拥有的一部分硬体资源(处理能力、存储能力、网路连线能力、印表机等),这些共享资源通过网路提供服务和内容,能被其它对等节点(Peer)直接访问而无需经过中间实体。在此网路中的参与者既是资源、服务和内容的提供者(Server),又是资源、服务和内容的获取者(Client)。
在P2P网路环境中,彼此连线的多台计算机之间都处于对等的地位,各台计算机有相同的功能,无主从之分,一台计算机既可作为伺服器,设定共享资源供网路中其他计算机所使用,又可以作为工作站,整个网路一般来说不依赖专用的集中伺服器,也没有专用的工作站。网路中的每一台计算机既能充当网路服务的请求者,又对其它计算机的请求做出回响,提供资源、服务和内容。通常这些资源和服务包括:信息的共享和交换、计算资源(如CPU计算能力共享)、存储共享(如快取和磁碟空间的使用)、网路共享、印表机共享等。
基本介绍
- 中文名:对等网路
- 外文名:Peer to Peer
- 简称:P2P
- 类别:网路
- 别称:工作组
网路特点
对等网路是一种网路结构的思想。它与目前网路中占据主导地位的客户端/伺服器(Client/Server)结构(也就是WWW所採用的结构方式)的一个本质区别是,整个网路结构中不存在中心节点(或中心伺服器)。在P2P结构中,每一个节点(peer)大都同时具有信息消费者、信息提供者和信息通讯等三方面的功能。从计算模式上来说,P2P打破了传统的Client/Server (C/S)模式,在网路中的每个节点的地位都是对等的。每个节点既充当伺服器,为其他节点提供服务,同时也享用其他节点提供的服务。
简单的说,P2P就是直接将人们联繫起来,让人们通过网际网路直接互动。P2P使得网路上的沟通变得容易、更直接共享和互动,真正地消除中间商。
P2P另一个重要特点是改变网际网路现在的乙太网站为中心的状态、重返“非中心化”,并把权力交还给用户。
对等网路是对分散式概念的成功拓展,它将传统方式下的伺服器负担分配到网路中的每一节点上,每一节点都将承担有限的存储与计算任务,加入到网路中的节点越多,节点贡献的资源也就越多,其服务质量也就越高。
对等网路可运用存在于 Internet 边缘的相对强大的计算机(个人计算机),执行较基于客户端的计算任务更高级的任务。现代的PC具有速度极快的处理器、海量记忆体以及超大的硬碟,而在执行常规计算任务(比如:浏览电子邮件和 Web)时,无法完全发挥这些设备的潜力。新式PC很容易就能同时充当许多类型的应用程式的客户端和伺服器(对等方)。
P2P网路技术的特点体现在以下几个方面:
非中心化:网路中的资源和服务分散在所有节点上,信息的传输和服务的实现都直接在节点之间进行,可以无需中间环节和伺服器的介入,避免了可能的瓶颈。P2P的非中心化基本特点,带来了其在可扩展性、健壮性等方面的优势。
可扩展性:在P2P网路中,随着用户的加入,不仅服务的需求增加了,系统整体的资源和服务能力也在同步地扩充,始终能比较容易地满足用户的需要。理论上其可扩展性几乎可以认为是无限的。例如:在传统的通过FTP的档案下载方式中,当下载用户增加之后,下载速度会变得越来越慢,然而P2P网路正好相反,加入的用户越多,P2P网路中提供的资源就越多,下载的速度反而越快。
健壮性:P2P架构天生具有耐攻击、高容错的优点。由于服务是分散在各个节点之间进行的,部分节点或网路遭到破坏对其它部分的影响很小。P2P网路一般在部分节点失效时能够自动调整整体拓扑,保持其它节点的连通性。P2P网路通常都是以自组织的方式建立起来的,并允许节点自由地加入和离开。
高性价比:性能优势是P2P被广泛关注的一个重要原因。随着硬体技术的发展,个人计算机的计算和存储能力以及网路频宽等性能依照摩尔定理高速增长。採用P2P架构可以有效地利用网际网路中散布的大量普通结点,将计算任务或存储资料分布到所有节点上。利用其中闲置的计算能力或存储空间,达到高性能计算和海量存储的目的。目前,P2P在这方面的套用多在学术研究方面,一旦技术成熟,能够在工业领域推广,则可以为许多企业节省购买大型伺服器的成本。
隐私保护:在P2P网路中,由于信息的传输分散在各节点之间进行而无需经过某个集中环节,用户的隐私信息被窃听和泄漏的可能性大大缩小。此外,目前解决Internet隐私问题主要採用中继转发的技术方法,从而将通信的参与者隐藏在众多的网路实体之中。在传统的一些匿名通信系统中,实现这一机制依赖于某些中继伺服器节点。而在P2P中,所有参与者都可以提供中继转发的功能,因而大大提高了匿名通讯的灵活性和可靠性,能够为用户提供更好的隐私保护。
负载均衡:P2P网路环境下由于每个节点既是伺服器又是客户机,减少了对传统C/S结构伺服器计算能力、存储能力的要求,同时因为资源分布在多个节点,更好的实现了整个网路的负载均衡。
由于对等网路不需要专门的伺服器来做网路支持,也不需要其他的组件来提高网路的性能,因而组网成本较低,适用于人员少、组网简单的场景,故常用于网路较小的中小型企业或家庭中。
与客户端/伺服器网路相比,对等网路具有下列优势:
1、可在网路的中央及边缘区域共享内容和资源。在客户端/伺服器网路中,通常只能在网路的中央区域共享内容和资源。
2、由对等方组成的网路易于扩展,而且比单台伺服器更加可靠。单台伺服器会受制于单点故障,或者会在网路使用率偏高时,形为瓶颈。
3、由对等方组成的网路可共享处理器,整合计算资源以执行分散式计算任务,而不只是单纯依赖一台计算机,如一台超级计算机。
4、用户可直接访问对等计算机上的共享资源。网路中的对等方可直接在本地存储器上已分享档案,而不必在中央伺服器上进行共享。
组网步骤
1、确定网路的拓扑结构。
2、选择合适的传输介质。
3、根据传输介质的类型、网路的运行速度、网路的覆盖範围等选择网路连线设备。
4、硬体连线。
5、网路软体的安装、配置。
6、设定资源共享。
鉴别方法
当前的通信模式还有Client/Server、Browser/Server和Slave/Master等。例如,企业区域网路Intranet和Internet都是以Client/Server和Browser/Server为模式,而早期的主机系统则採用Slave/Master模式。这些模式的特点是:它们都是以套用为核心的,在网路中必须有套用伺服器,用户的请求必须通过套用伺服器完成,用户之间的通信也要经过伺服器。而在对等网路中,用户之间可以直接通信、共享资源、协同工作。
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软体类型
目前,P2P网路计算技术正不断套用到军事、商业、政务、电信、通讯等领域。根据具体套用不同,可以把P2P套用软体大致分为以下这些类型:
档案内容共享和下载,例如Napster、Gnutella、eDonkey、eMule、Maze、BT等,用户可以直接从任意一台安装同类软体的PC上下载或上传档案,并检索、複製共享的档案。
计算能力和存储共享,例如SETI@home、Avaki、Popular Power、Netbatch、Farsite等,可用于在网路上将存储对象分散存储,或利用其空闲时间进行协同计算。
基于P2P技术的协同处理与服务共享平台,例如JXTA、Magi、Groove等,可用于企业管理。
对等网路

即时通讯工具,包括ICQ、QQ、Yahoo Messenger、MSN Messenger等,多个用户可以通过文字、语音或档案进行交流,甚至还可以与手机通信。
P2P通讯与信息共享,例如Skype、Crowds、Onion Routing等;
基于P2P技术的网路电视和网路游戏,如沸点、PPStream、PPLive、QQLive、SopCast等,当前许多网路游戏也是通过对等网路方式实现的。
技术标準
国际
对等网路尚无统一的标準
2000年8月成立了P2P工作组,成员包括Intel、IBM和HP公司等。发展对等网路的其他主要障碍还有着作权问题、网路频宽问题、管理问题和安全问题等。如何连线电话、手机和家电、工业设备等,也是对等网路需要解决的问题。
国内
国内对等网路市场从2000年开始启动。
国内的套用主要有2个方向:档案共享及协同工作。
在档案共享方面,国内已经有多家公司推出了自己的产品。在未来,企业对等网路套用将是热点,主要将解决企业内部事务处理的协同、企业门户、企业虚拟专网(VPN)、远程互动和宽频套用等。