摘 要:本文論述了P2P技術(shù)的思想內(nèi)涵、優(yōu)缺點(diǎn),并對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的前景提出了展望。P2P技術(shù)必定成為互聯(lián)網(wǎng)的基石之一。
關(guān)鍵詞:互聯(lián)網(wǎng) P2P C/S
中圖分類號(hào):TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2013)01(c)-0019-01
P2P技術(shù)具備和傳統(tǒng)C/S構(gòu)架完全不同的哲學(xué)理念,這決定了P2P技術(shù)有自己的獨(dú)到之處。隨著時(shí)代發(fā)展,這項(xiàng)技術(shù)可能越來(lái)越重要。
1 P2P技術(shù)的概念
1968年,由美國(guó)當(dāng)局主導(dǎo)的名為ARPA
NET的網(wǎng)絡(luò)誕生了,事實(shí)上從它孵化出了我們?nèi)缃袼煜さ囊蛱鼐W(wǎng)。當(dāng)時(shí)因特網(wǎng)的用途,基本上可以概括為“讓客戶通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲取某一些特定的信息”,那么這些信息應(yīng)該放在什么地方呢?難道是放在某個(gè)或者某些客戶端的計(jì)算機(jī)上嗎?這個(gè)想法事實(shí)上是行不通的,當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)普遍不具備足夠強(qiáng)大的計(jì)算能力,也沒(méi)有足夠暢通的通信信道把客戶的計(jì)算機(jī)和外界連接。所以,這些“特定的信息”只能放在因特網(wǎng)內(nèi)容提供者專門(mén)準(zhǔn)備的計(jì)算上,這些計(jì)算機(jī)具有足夠強(qiáng)的運(yùn)算能力,并且連接了足夠帶寬的通信線路,它們被稱為“服務(wù)器”,由這些服務(wù)器為客戶提供“特定的信息”。這個(gè)構(gòu)架就是所謂的客戶端/服務(wù)器構(gòu)架(C/S架構(gòu))。
但是隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)生態(tài)壞境已經(jīng)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的變化。過(guò)去的用戶一般只是從網(wǎng)絡(luò)上獲取信息,現(xiàn)在的用戶除了獲取信息之外,往往存在發(fā)布信息的需求;過(guò)去的網(wǎng)絡(luò)帶寬是捉襟見(jiàn)肘的,現(xiàn)在的帶寬已經(jīng)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步;過(guò)去客戶端的計(jì)算機(jī)運(yùn)算能力普遍很弱,現(xiàn)在普通客戶的計(jì)算機(jī)運(yùn)算能力已經(jīng)今非昔比了。在這樣一種網(wǎng)絡(luò)壞境之下,曾經(jīng)的C/S網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架如今暴露除了越來(lái)越多的不足。
在這樣的背景下,P2P技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生了。Napster公司是讓人們接觸到P2P技術(shù)的始作俑者,它用它在音樂(lè)領(lǐng)域的驚人成就讓人們不得不正視這個(gè)劃時(shí)代的技術(shù)。 P2P技術(shù)中,沒(méi)有C/S構(gòu)架下的服務(wù)器端的概念。在一個(gè)P2P技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)中,客戶端獲取的任何信息都不是從特定的服務(wù)器來(lái)的,而是從某個(gè)或者某些和自身對(duì)等的客戶端來(lái)的。同時(shí),任何客戶端也可能成為其他客戶端獲取信息的來(lái)源。也就是說(shuō)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中沒(méi)有服務(wù)器,只有到處充斥的對(duì)等的客戶端,這些客戶端的地位是對(duì)等的[1]。這也說(shuō)明了P2P名稱的由來(lái),Peer To Peer,在對(duì)等的計(jì)算機(jī)之間通信。
2 P2P技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)
P2P架構(gòu)相對(duì)于C/S架構(gòu)有非常多的優(yōu)點(diǎn)。從網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性能來(lái)說(shuō),C/S構(gòu)架的網(wǎng)絡(luò)一旦發(fā)生了服務(wù)器端的問(wèn)題,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)都將癱瘓。但是P2P構(gòu)架由于不存在服務(wù)器的概念,或者說(shuō)任何一個(gè)客戶端都可以視為服務(wù)器,所以沒(méi)有哪個(gè)客戶端的故障可以導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信癱瘓。從成本來(lái)看,C/S構(gòu)架需要購(gòu)買高性能的計(jì)算機(jī)作為服務(wù)器,并且服務(wù)器必須配備高速的網(wǎng)絡(luò),這些都是成本。但是P2P構(gòu)架的網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有這種硬件上的需要,它需要的僅僅是千千萬(wàn)萬(wàn)的客戶端都安裝上相應(yīng)的軟件,所以,P2P構(gòu)架在成本上具備C/S構(gòu)架無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。如果從客戶端之間的數(shù)據(jù)互通性來(lái)說(shuō),P2P更是不言而喻,P2P構(gòu)架本身就在客戶端之間構(gòu)建起來(lái)了暢通的信道,天然利于客戶端之間的信息互通,但是C/S構(gòu)架網(wǎng)絡(luò)本身不存在客戶端之間的互通信道,所以要實(shí)現(xiàn)客戶端之間的互通,無(wú)疑是要繞彎路的。從網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的提供能力來(lái)說(shuō),當(dāng)大量客戶端索取某個(gè)資源的時(shí)候,C/S架構(gòu)的服務(wù)器端的服務(wù)能力由于存在上限,所有可能會(huì)造成服務(wù)質(zhì)量下降。但是P2P網(wǎng)絡(luò)由于“全民皆兵”,每個(gè)客戶端都是服務(wù)器,所以面對(duì)大量的用戶需求不容易出現(xiàn)C/S架構(gòu)那種服務(wù)性能下降的問(wèn)題。P2P架構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)還有很多,以上只是管中窺豹略見(jiàn)一斑。
但是P2P架構(gòu)相對(duì)于C/S構(gòu)架也是存在缺點(diǎn)的。例如當(dāng)某個(gè)資源不是很熱門(mén)的時(shí)候,這個(gè)資源不會(huì)廣泛分布在客戶端上,此時(shí)某個(gè)客戶端如果想要獲取這個(gè)資源,會(huì)是比較困難的,因?yàn)椤胺?wù)器”上缺乏這個(gè)資源,這里的“服務(wù)器”其實(shí)就是P2P網(wǎng)絡(luò)中的其他客戶端。如果是C/S構(gòu)架,服務(wù)器會(huì)是穩(wěn)定存在的,不管這個(gè)資源是不是很熱門(mén),所以當(dāng)用戶想要獲取這個(gè)資源的時(shí)候,可以得到穩(wěn)定的服務(wù)。P2P網(wǎng)絡(luò)的管理也是相對(duì)C/S網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)困難得多,因?yàn)闆](méi)有一個(gè)集中的服務(wù)器,一切運(yùn)算工作都進(jìn)行在客戶端的計(jì)算機(jī)中,所以P2P的管理是一個(gè)問(wèn)題。例如P2P架構(gòu)的安全性就相對(duì)弱于C/S架構(gòu),很容易被黑客利用,P2P網(wǎng)絡(luò)也更難以控制用戶之間傳遞諸如色情、盜版之類的信息。而且P2P構(gòu)架的設(shè)計(jì)其實(shí)沒(méi)有考慮到底層網(wǎng)絡(luò)的性質(zhì),所以在傳輸大文件的時(shí)候,往往給底層網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)很大的負(fù)擔(dān)。同樣的,P2P架構(gòu)的缺點(diǎn)也有很多,以上同樣是管中窺豹略見(jiàn)一斑。正因?yàn)镻2P和C/S架構(gòu)各有優(yōu)缺點(diǎn),所以也許P2P架構(gòu)雖然如雨后春筍,但是這并不意味著,C/S架構(gòu)會(huì)完全被P2P架構(gòu)取代。更有的可能的情況是,這兩種架構(gòu)相輔相成,為互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。
3 P2P技術(shù)的發(fā)展
發(fā)展到今天,P2P技術(shù)經(jīng)歷了很多技術(shù)形態(tài)。最初的P2P網(wǎng)絡(luò)中存在著一些計(jì)算機(jī),這些計(jì)算機(jī)提供資源索引服務(wù),他們被稱為中心服務(wù)節(jié)點(diǎn),這種P2P技術(shù)被稱為集中式的。隨著網(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展,對(duì)這些中心服務(wù)器提出了越來(lái)越高的性能要求,這無(wú)疑使得網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者的成本攀升。而且這里面還有一個(gè)法律問(wèn)題,因?yàn)镻2P架構(gòu)上傳遞的很多信息有侵權(quán)的嫌疑,如果采用集中式P2P,就意味著中心節(jié)點(diǎn)上面必然要存儲(chǔ)一些同樣涉嫌侵權(quán)的索引信息,因此服務(wù)提供商面臨著相應(yīng)的法律風(fēng)險(xiǎn)。接下來(lái)的P2P架構(gòu),去掉了中心節(jié)點(diǎn),這種架構(gòu)的適應(yīng)性更加強(qiáng),但是服務(wù)性能受到客戶端運(yùn)算能力的影響比較大。再后來(lái)的P2P架構(gòu)引入了超級(jí)節(jié)點(diǎn),其實(shí)這種技術(shù)可以理解為分布式P2P和集中式P2P的折中方案。超級(jí)節(jié)點(diǎn)其實(shí)也是普通的客戶端,只是由于性能較強(qiáng)等原因,所以被選為超級(jí)節(jié)點(diǎn),但是本質(zhì)上他們?nèi)匀皇强蛻舳瞬⒎欠?wù)器,這些超級(jí)節(jié)點(diǎn)很大程度上可以影響整個(gè)P2P服務(wù)。目前有一種新的P2P概念還在試驗(yàn)階段有待大規(guī)模普及,它采用了結(jié)構(gòu)化的思想。
4 結(jié)語(yǔ)
P2P技術(shù)具備與傳統(tǒng)的C/S架構(gòu)完全不同的基本哲學(xué)理念,這種哲學(xué)理念就決定了雖然P2P構(gòu)架具備C/S構(gòu)架不具備的缺點(diǎn),但同時(shí)它也具備C/S構(gòu)架完全不具備的優(yōu)點(diǎn)。所以P2P技術(shù)必然具備強(qiáng)大的生命力。P2P從誕生開(kāi)始就不斷地在發(fā)展,而且也得到了相應(yīng)的廣泛應(yīng)用,文件共享、電子商務(wù)、云計(jì)算、即時(shí)通信、在線視頻中都蘊(yùn)含了P2P技術(shù)。相信在未來(lái),P2P技術(shù)會(huì)擁有長(zhǎng)久的生命。
參考文獻(xiàn)
[1]Andrew S. Tanenbaum.Computer Networks,潘愛(ài)民[譯],2004:321.
①作者簡(jiǎn)介:顏超賢(1984,8—),男,四川省自貢市眾人,碩士研究生,研究方向:網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。