《分布式与云计算》课程笔记——2.2 Distributed Systems:P2P

文章介绍了P2P技术的发展,从Napster的集中式文件共享到Gnutella的无服务器架构,再到FastTrack的混合系统和BitTorrent的高性能分块下载。Napster通过服务器管理元数据,Gnutella采用广播查询,而FastTrack和BitTorrent利用DHT提高效率。P2P技术在解决节点可伸缩性和容错性方面具有里程碑意义,但也面临着性能和安全性的挑战。

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目录

1、Napster

2、Gnutella

3、FastTrack

4、BitTorrent


P2P系统是第一个关注节点数量可伸缩性的分布式系统,P2P技术在云计算系统中比比皆是,例如分布式键值存储,使用chord系统进行哈希。

我们通过介绍P2P经典系统来介绍其历史发展和架构变化:

  1. Napster
  2. Gnutella
  3. Fasttrack 
  4. BitTorrent

1、Napster

典型有多个服务器的去中心化结构:decentralized

星型结构,实际上星型结构的服务器多半就是为了提供检索功能。

  • 连接到Napster服务器
    •  上传要共享的音乐文件列表相当于注册。
    •  服务器维护<filename,ip_address,portnum>元组的列表。服务器不存储任何文件。
  • 搜索
    •  发送要搜索的服务器关键字(服务器使用关键字搜索其用户列表)
    •  服务器向客户端返回主机列表(<ip_address,portnum>元组)
    •  客户端ping列表中的每个主机以查找传输速率
    •  客户端从最佳主机获取文件
  • 所有通信都使用TCP(传输控制协议)
    •  可靠有序的网络协议

server管理元数据,即用户指针。Napster虽然有服务器,但是P2P结构而不是集中式的主要原因是,音乐数据保存在peer端,仅把音乐信息在服务器上,用来定位检索,再和对应peer直连。

Napster的查询过程:

Napster系统管理简单,虽然距今20年了,但提出了里程碑的思想,到目前为止,还有很多用同样的运用,比如谷歌的云计算(后面介绍)。

P2P系统都默认节点可以自由加入和离开,所以P2P系统要求不仅查询,还有管理即加入退出越简单越好(最好一条消息搞定),综合来说Napster主要还是得益于有一个集中式服务器。

Napster存在的

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