对等计算应用与技术课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,对等计算：应用与技术,Peer-to-Peer Computing:Applications&Technology,2024/11/14,1,对等计算：应用与技术Peer-to-Peer Comput,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,2024/11/14,2,提纲什么是对等计算？相关技术2023/9/222,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,2024/11/14,3,我们生活中的对等计算(1)即时消息传递2023/9/223,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,2024/11/14,4,我们生活中的对等计算(2)多媒体文件共享、下载2023/9,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,2024/11/14,5,对等计算是什么？P2P2023/9/225,对等计算的历史(1),曾经，,Internet,就是,P2P,的,ARPANet,1969 1995,DNS,Usenet,2024/11/14,6,对等计算的历史(1)曾经，Internet就是P2P的2,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,2024/11/14,7,对等计算的历史(2)后来，客户机/服务器体系结构出现了2,对等计算的历史(3),2000,年,Napster,ICQ,新的,P2P,模型出现,2024/11/14,8,对等计算的历史(3)2000年2023/9/228,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,2024/11/14,9,对等计算的历史(4)局限性 功能上2023/9/229,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,2024/11/14,10,对等计算的历史(5)局限性 性能上2023/9/221,潜在的 P2P 应用,金融,电信与网络提供,移动通信,科学计算,2024/11/14,11,潜在的 P2P 应用金融2023/9/2211,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,2024/11/14,12,P2P 系统的特点资源共享2023/9/2212,基本技术,体系结构,(1),分类,2024/11/14,13,基本技术 体系结构(1)分类2023/9/2213,基本技术,体系结构,(2),集中式系统,2024/11/14,14,基本技术 体系结构(2)集中式系统2023/9/221,基本技术,体系结构,(3),分散式系统,2024/11/14,15,基本技术 体系结构(3)分散式系统2023/9/221,基本技术,体系结构,(4),混合式系统,2024/11/14,16,基本技术 体系结构(4)混合式系统2023/9/221,基本技术,体系结构,(5),结构化系统系统,2024/11/14,17,基本技术 体系结构(5)结构化系统系统2023/9/2,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,2024/11/14,18,基本技术 定位和路由(1)宽度优先搜索2023/9/2,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,2024/11/14,19,基本技术 定位和路由(2)深度优先搜索2023/9/2,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,2024/11/14,20,基本技术 定位和路由(3)启发式搜索2023/9/22,基本技术,定位和路由,(4),结构化 P2P 系统中的定位和路由,2024/11/14,21,基本技术 定位和路由(4)结构化 P2P 系统中的定位,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,2024/11/14,22,基本技术 查询处理(1)2023/9/2222,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,2024/11/14,23,基本技术 查询处理(2)2023/9/2223,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,2024/11/14,24,基本技术 查询处理(3)结构化查询2023/9/222,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？,2024/11/14,25,基本技术 查询处理(4)其它查询2023/9/2225,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？,2024/11/14,26,基本技术 其他相关技术复本放置与缓存技术可靠性保证202,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,2024/11/14,27,相关技术 Web Service共同点2023/9/22,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,2024/11/14,28,相关技术 网格计算共同点2023/9/2228,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,2024/11/14,29,系统与开发 设计与技术选择遵守开放标准 vs.开发封闭,系统与开发,JXTA(1),2024/11/14,30,系统与开发 JXTA(1)2023/9/2230,系统与开发,JXTA(2),2024/11/14,31,系统与开发 JXTA(2)2023/9/2231,系统与开发,Jabber,基于 XML 标准,采用集中式索引服务器,2024/11/14,32,系统与开发 Jabber2023/9/2232,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,金融数据是保密的,P2P,并不意味着任何节点可以任意访问任何数据,应用问题,企业应用与个人应用的差别,2024/11/14,33,其它问题法律和道德安全与隐私保护2023/9/2233,小结,P2P,是一种新的分布式计算模型,它牵涉很多新的技术问题,还牵涉了技术以外的问题,它未必能够改变现有应用的计算模型,但是现有计算模型的一种有力补充,2024/11/14,34,小结P2P 是一种新的分布式计算模型2023/9/2234,