对等计算应用与技术ppt课件

对等计算：应用与技术 Peer-to-Peer Computing: Applications & Technology,2019/4/5,2,提纲,什么是对等计算？ 日常生活中的应用 什么是对等计算？ 历史沿革 将来的应用 基本技术 体系结构 定位和路由 查询处理 其它相关技术,相关技术 Web 服务 网格计算 系统与开发 设计与技术选择 JXTA Jabber 其它问题 小结,2019/4/5,3,我们生活中的对等计算 (1),即时消息传递 ICQ I SeekYou! OICQ/QQ Yahoo! Pager MSN Messenger AOL IM 聊天、文件传递、网上视频,2019/4/5,4,我们生活中的对等计算 (2),多媒体文件共享、下载 KaZaA: 最热门的下载软件 E-Donkey: 可能是中国最热门的下载软件 Gnutella Freenet 以前的Napster 你共享你的多媒体文件，也从别人那里拿别人的,2019/4/5,5,对等计算是什么？,P2P Point-to-Point 物理上，点和点之间直接相连 People-to-People 逻辑上，用户（应用）和用户直接对话 Peer-to-Peer 对话的两端是平等的,2019/4/5,6,对等计算的历史 (1),曾经， Internet就是P2P的 ARPANet 1969 1995 DNS Usenet ,2019/4/5,7,对等计算的历史 (2),后来， 客户机/服务器体系结构出现了 垃圾信息处理、拥塞控制使得网络节点之间不再协作 防火墙、动态IP、网络地址翻译的出现中止了开放网络时代 客户机/服务器体系结构由于利于开发、使用、管理，成为很多网络应用的首选 HTTP FTP ,2019/4/5,8,对等计算的历史 (3),2000年 Napster ICQ 新的P2P模型出现,2019/4/5,9,对等计算的历史 (4),局限性 功能上 寻找：“指环王” 寻找象“指环王”这样好看的电影 寻找3月份刚发布的电影 寻找最流行的10部电影 ,和好友聊天 寻找和我有相同爱好的好友 寻找和我有相同好友的好友 音频/视频聊天 音频/视频白板 ,2019/4/5,10,对等计算的历史 (5),局限性 性能上 集中索引的方式没有可伸缩性（scalability） 分散处理方式往往找不到需要的内容 带宽消耗太大 如果不控制，校园网上80%的带宽消耗在P2P文件传输上,2019/4/5,11,潜在的 P2P 应用,金融 电信与网络提供 移动通信 科学计算,2019/4/5,12,P2P 系统的特点,资源共享 已有系统和网络的利用 自底向上，而不是自上而下的 大规模分散处理 不稳定的节点或者网络,2019/4/5,13,基本技术 体系结构 (1),分类,2019/4/5,14,基本技术 体系结构 (2),集中式系统,2019/4/5,15,基本技术 体系结构 (3),分散式系统,2019/4/5,16,基本技术 体系结构 (4),混合式系统,2019/4/5,17,基本技术 体系结构 (5),结构化系统系统,2019/4/5,18,基本技术 定位和路由 (1),宽度优先搜索 搜索路径短 大量的网络消耗 可能会搜索整个网络,2019/4/5,19,基本技术 定位和路由 (2),深度优先搜索 低网络消耗 大量的回溯时间,2019/4/5,20,基本技术 定位和路由 (3),启发式搜索 路由表和路由索引的使用 基本思想 如果我知道数据在哪里，我就可以有针对性地去搜索 从而节约网络带宽消耗，快速找到答案 P2P 系统中，100%准确的搜索是不可能的 在每个节点上保留一些信息可能有用,2019/4/5,21,基本技术 定位和路由 (4),结构化 P2P 系统中的定位和路由,2019/4/5,22,基本技术 查询处理 (1),匹配查询 现在的 P2P 系统已经能够很好地完成这个任务 特别是结构化 P2P 系统,2019/4/5,23,基本技术 查询处理 (2),关键词查询 现在的 P2P 系统能够完成简单的关键词查询 标题搜索 但是距离搜索引擎那样的搜索还差得很远,2019/4/5,24,基本技术 查询处理 (3),结构化查询 当前的技术不能处理 节点间模式不同 节点间数据的表示不同 无法用简单的定位确定数据 复杂的技术需要消耗大量的网络资源 语义上存在问题 ,2019/4/5,25,基本技术 查询处理 (4),其它查询 近似搜索/区域搜索 寻找片长在2小时以下的电影 空间搜索 寻找距离五角场最近的 5 辆出租车 分析查询 有多少辆出租车距离五角场 10 分钟距离以内？ 其中最近的多长时间能够到达？,2019/4/5,26,基本技术 其他相关技术,复本放置与缓存技术 放置策略选择 一致性的保证 安全与隐私问题 节点异构性 你的数据我永远不懂,可靠性保证 一个scr文件可能是一个病毒 元数据管理 谁能够使用系统？ 系统中有什么数据？ 某某数据的语义是什么？ ,2019/4/5,27,相关技术 Web Service,共同点 分布式数据处理 服务/客户点对点 没有集中的服务器，只有类似于索引服务器的UDDI服务器 差别 目前，大多数服务只牵涉到少数 (通常是2个) 节点 没有数据定位/路由等问题,2019/4/5,28,相关技术 网格计算,共同点 网格服务通常是分布进行的 差别 网格在操作系统之下，而 P2P 是应用层的 目前，网格用户之间不是 P2P 的,2019/4/5,29,系统与开发 设计与技术选择,遵守开放标准 vs. 开发封闭系统 前者更易于设计、开发，而后者更可靠、安全 使用公开协议 vs. 使用开放源码系统 前者的开发代价较大 使用系统相关工具 vs. 使用系统独立工具 后者更符合 P2P 的本意,2019/4/5,30,系统与开发 JXTA (1),2019/4/5,31,系统与开发 JXTA (2),2019/4/5,32,系统与开发 Jabber,基于 XML 标准 采用集中式索引服务器,2019/4/5,33,其它问题,法律和道德 共享盗版文件是违法/犯罪吗？ 发布不属于自己的内容合理合法吗？ 技术问题 如何处理并适应 IPv6? 移动系统的问题,安全与隐私保护 我不希望别人知道我看了什么电影 金融