點對點

詞語解釋

“點對點”（Point-to-Point）是指在網(wǎng)絡中，兩個節(jié)點之間的直接通信，它是一種點到點的直接通信方式，可以實現(xiàn)節(jié)點之間的直接數(shù)據(jù)傳輸。點對點通信是一種點到點的直接通信方式，可以實現(xiàn)節(jié)點之間的直接數(shù)據(jù)傳輸，它是一種實時通信，可以實現(xiàn)雙方實時交流，不需要中間節(jié)點的參與，只需要兩個節(jié)點之間建立一個連接就可以實現(xiàn)雙向的數(shù)據(jù)傳輸。點對點通信的應用非常廣泛，它可以用于多種網(wǎng)絡環(huán)境，如計算機網(wǎng)絡、無線網(wǎng)絡、衛(wèi)星網(wǎng)絡等，并可以用于多種應用場景，如視頻會議、網(wǎng)絡游戲、遠程教育、遠程醫(yī)療等。點對點通信技術可以提高網(wǎng)絡的傳輸效率，可以有效減少網(wǎng)絡延遲，提高網(wǎng)絡的可靠性，減少網(wǎng)絡擁塞，使網(wǎng)絡的傳輸效率更高。點對點通信技術也可以用于實現(xiàn)路由算法，可以有效提高網(wǎng)絡的可靠性，減少網(wǎng)絡的擁塞，提高網(wǎng)絡的傳輸效率。此外，點對點通信技術還可以用于實現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡，可以有效提高網(wǎng)絡的安全性，減少網(wǎng)絡攻擊的風險，保護網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的安全。總之，點對點通信技術是一種點到點的直接通信方式，可以實現(xiàn)節(jié)點之間的直接數(shù)據(jù)傳輸，它的應用非常廣泛，可以提高網(wǎng)絡的傳輸效率，提高網(wǎng)絡的可靠性，提高網(wǎng)絡的安全性，減少網(wǎng)絡擁塞，保護網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的安全。

　　所謂的點對點顯示也被稱為1:1 Map或者Dot by Dot，簡單理解就是視頻源的圖象構成像素的每一個點，與液晶顯示設備面板物理像素點一一對應。

　　對于液晶電視這樣的固定像素顯示設備，只有當視頻源分辨率與其物理像素一一對應時，才能表現(xiàn)出應有的畫質(zhì)，無論清晰度、銳利度都是最佳狀態(tài)。如果不能與之一一對應，那么圖象就會模糊、發(fā)虛，類似拍照的時候沒聚焦或手抖了的照片效果�？梢哉f點對點與非點對點的效果差別是巨大的。點對點對靜止畫面影響巨大，尤其是看文字的時候一定要點對點，否則連字都可能看不清。點對點對動態(tài)畫面也有影響，不過影響不大。

　　點對點技術（peer-to-peer，簡稱P2P）又稱對等互聯(lián)網(wǎng)絡技術，是一種網(wǎng)絡新技術，依賴網(wǎng)絡中參與者的計算能力和帶寬，而不是把依賴都聚集在較少的幾臺服務器上。P2P網(wǎng)絡通常用于通過Ad Hoc連接來連接節(jié)點。這類網(wǎng)絡可以用于多種用途，各種文件共享軟件已經(jīng)得到了廣泛的使用。P2P技術也被使用在類似VoIP等實時媒體業(yè)務的數(shù)據(jù)通信中。

　　純點對點網(wǎng)絡沒有客戶端或服務器的概念，只有平等的同級節(jié)點，同時對網(wǎng)絡上的其它節(jié)點充當客戶端和服務器。這種網(wǎng)絡設計模型不同于客戶端-服務器模型，在客戶端-服務器模型中通信通常來往于一個中央服務器。

　　有些網(wǎng)絡（如Napster, OpenNAP, 或IRC @find）的一些功能（比如搜索）使用客戶端-服務器結(jié)構，而使用P2P結(jié)構來實現(xiàn)另外一些功能。類似Gnutella 或Freenet的網(wǎng)絡則使用純P2P結(jié)構來實現(xiàn)全部的任務。

　　P2P 架構體現(xiàn)了一個互連網(wǎng)技術的關鍵概念，這一概念被描述在1969年4月7日第一份RFC文檔“RFC1，主機軟件”[1]中。而最近，在不用中心索引服務器結(jié)構實現(xiàn)多媒體文件交換的背景下，這個概念已經(jīng)變得非常普遍了。

　　分類

　　依中央化程度

　　純P2P：

　　* 節(jié)點同時作為客戶端和服務器端。

　　* 沒有中心服務器。

　　* 沒有中心路由器。

　　* 如Gnutella。

　　雜P2P：

　　* 有一個中心服務器保存節(jié)點的信息并對請求這些信息的要求做出響應。

　　* 節(jié)點負責發(fā)布這些信息（因為中心服務器并不保存文件），讓中心服務器知道它們想共享什么文件，讓需要它的節(jié)點下載其可共享的資源。

　　* 路由終端使用地址，通過被一組索引引用來取得絕對地址。

　　* 如最原始的Napster。

　　混合P2P：

　　* 同時含有純P2P和雜P2P的特點。

　　* 如Skype。

　　依網(wǎng)路拓撲結(jié)構

　　結(jié)構P2P：

　　* 點對點之間互有連結(jié)資訊，彼此形成特定規(guī)則拓撲結(jié)構。

　　* 需要請求某資源時，依該拓撲結(jié)構規(guī)則尋找，若存在則一定找得到。

　　* 如Chord、CAN。

　　無結(jié)構P2P：

　　* 點對點之間互有連結(jié)資訊，彼此形成無規(guī)則網(wǎng)狀拓撲結(jié)構。

　　* 需要請求某資源點時，以廣播方式尋找，通常會設TTL，即使存在也不一定找得到。

　　* 如Gnutella。

　　松散結(jié)構P2P：

　　* 點對點之間互有連結(jié)資訊，彼此形成無規(guī)則網(wǎng)狀拓撲結(jié)構。

　　* 需要請求某資源時，依現(xiàn)有資訊推測尋找，介於結(jié)構P2P和無結(jié)構P2P之間。

　　* 如Freenet。

　　P2P網(wǎng)絡的一個重要的目標就是讓所有的客戶端都能提供資源，包括帶寬，存儲空間和計算能力。因此，當有節(jié)點加入且對系統(tǒng)請求增多，整個系統(tǒng)的容量也增大。這是具有一組固定服務器的Client-Server結(jié)構不能實現(xiàn)的，因為在上述這種結(jié)構中，客戶端的增加意味著所有用戶更慢的數(shù)據(jù)傳輸。

　　P2P網(wǎng)絡的分布特性通過在多節(jié)點上復制數(shù)據(jù)，也增加了防故障的健壯性，并且在純P2P網(wǎng)絡中，節(jié)點不需要依靠一個中心索引服務器來發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)。在后一種情況下，系統(tǒng)也不會出現(xiàn)單點崩潰。

　　當用P2P來描述Napster 網(wǎng)絡時，對等協(xié)議被認為是重要的，但是，實際中，Napster 網(wǎng)絡取得的成就是對等節(jié)點（就像網(wǎng)絡的末枝）聯(lián)合一個中心索引來實現(xiàn)。這可以使它能快速并且高效的定位可用的內(nèi)容。對等協(xié)議只是一種通用的方法來實現(xiàn)這一點。

　　點對點技術有許多應用。共享包含各種格式音頻，視頻，數(shù)據(jù)等的文件是非常普遍的，即時數(shù)據(jù)（如IP電話通信）也可以使用P2P技術來傳送。

　　有些網(wǎng)路和通信渠道，像Napster，OpenNAP，和IRC@find，一方面使用了主從式架構結(jié)構來處理一些任務（如搜索功能），另一方面又同時使用P2P結(jié)構來處理其他任務。而有些網(wǎng)路，如Gnutella和Freenet，使用P2P結(jié)構來處理所有的任務，有時被認為是真正的P2P網(wǎng)路。盡管Gnutella也使用了目錄伺服器來方便節(jié)點得到其它節(jié)點的網(wǎng)路地址。

　　學術性P2P網(wǎng)絡

　　最近，賓西法尼亞州立大學的開發(fā)者，聯(lián)合了麻省理工學院開放知識行動，西蒙弗雷澤大學的研究人員，還有第二代互連網(wǎng)P2P工作組，正在開發(fā)一個 P2P網(wǎng)絡的學術性應用。這個項目稱為LionShare，基于第二代網(wǎng)絡技術，更詳細地說是 Gnutella模型。這個網(wǎng)絡的主要目的是讓眾多不同學術機構的用戶能夠共享學術材料。LionShare網(wǎng)絡使用雜P2P網(wǎng)絡類型，混合了 Gnutella分散的P2P網(wǎng)絡和傳統(tǒng)的C/S網(wǎng)絡。這個程序的用戶能夠上傳文件到一個服務器上，不管用戶是否在線，都能夠持續(xù)的共享。這個網(wǎng)絡也允許在比正常小得多的共享社區(qū)中使用。

　　這個網(wǎng)絡與當前正在使用的其他P2P網(wǎng)絡的主要不同是LionShare網(wǎng)絡不允許匿名用戶。這樣做的目的是防止版權材料在網(wǎng)絡上共享，這同時也避免了法律糾紛。另一個不同是對不同組有選擇性的共享個別的文件。用戶能個別選擇哪些用戶可以接收這一個文件或者這一組文件。

　　學術社區(qū)需要這種技術，因為有越來越多的多媒體文件應用在課堂上。越來越多的教授使用多媒體文件，象音頻文件，視頻文件和幻燈片。把這些文件傳給學生是件困難的任務，而這如果用LionShare這類網(wǎng)絡則容易的多。

　　法律方面

　　在美國法律中，“Betamax判決”的判例堅持復制“技術”不是本質(zhì)非法的，如果它們有實質(zhì)性非侵權用途。這個因特網(wǎng)廣泛使用之前的決定被應用于大部分的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，包括P2P網(wǎng)絡，因為已得到認可的文件的傳播也是可以的。這些非侵犯的使用包括發(fā)放開放源代碼軟件，公共領域文件和不在版權范圍之內(nèi)的作品。其他司法部門也可用類似的方式看待這個情況。

　　實際上，大多數(shù)在P2P網(wǎng)絡上共享的文件是版權流行音樂和電影，包括各種格式（MP3，MPEG，RM 等）。在多數(shù)司法范圍中，共享這些復本是非法的。這讓很多觀察者，包括多數(shù)的媒體公司和一些P2P的倡導者，批評這種網(wǎng)絡已經(jīng)對現(xiàn)有的發(fā)行模式造成了巨大的威脅。試圖測量實際金錢損失的研究多少有些意義不明。雖然紙面上這些網(wǎng)絡的存在而導致的大量損失，而實際上自從這些網(wǎng)絡建成以來，實際的收入并沒有多大的變化。不管這種威脅是否存在，美國唱片協(xié)會和美國電影協(xié)會正花費大量的錢來試著游說立法者來建立新的法律。一些版權擁有者也向公司出錢希望幫助在法律上挑戰(zhàn)從事非法共享他們材料的用戶。

　　盡管有Betamax判決，P2P網(wǎng)絡已經(jīng)成為那些藝術家和版權許可組織的代表攻擊的靶子。這里面包括美國唱片協(xié)會和美國電影協(xié)會等行業(yè)組織。 Napster 服務由于美國唱片協(xié)會的投訴而被迫關閉。在這個案例中，Napster故意地買賣這些并沒有從版權所有者那得到許可發(fā)行的音像文件。

　　隨著媒體公司打擊版權侵犯的行為擴大，這些網(wǎng)絡也迅速不斷地作了調(diào)整，讓其無論從技術上還是法律上都難于撤除。這導致真正犯法的用戶成為目標，因為雖然潛在的技術是合法的，但是用侵犯版權的方式來傳播的個人對它的濫用很明顯是非法的。

　　匿名P2P網(wǎng)絡允許發(fā)布材料，無論合法不合法，在各種司法范圍內(nèi)都很少或不承擔法律責任。很多人表示這將導致更多的非法材料更容易傳播，甚至（有些人指出）促進恐怖主義，要求在這些領域?qū)ζ溥M行規(guī)范。而其他人則反對說，非法使用的潛在能力不能阻止這種技術作為合法目的的使用，無罪推定必須得以應用，象其他非P2P技術的匿名服務，如電子郵件，同樣有著相似的能力。

　　重要案例：

　　* 美國法律

　　o Sony Corp. vs Universal City Studios ( Betamax判決)

　　o MGM vs Grokster

　　安全方面

　　許多P2P網(wǎng)絡一直受到懷有各種目的的人的持續(xù)攻擊。例子包括：

　　* 中毒攻擊（提供內(nèi)容與描述不同的文件）

　　* 拒絕服務攻擊（使網(wǎng)絡運行非常慢甚至完全崩潰）

　　* 背叛攻擊（用戶或軟件使用網(wǎng)絡卻沒有貢獻出自己的資源）

　　* 在數(shù)據(jù)中插入病毒（如，下載或傳遞的文件可能被感染了病毒或木馬）

　　* P2P軟件本身的木馬（如，軟件可能含有間諜軟件）

　　* 過濾（網(wǎng)絡運營商可能會試圖禁止傳遞來自P2P網(wǎng)絡上的數(shù)據(jù)）

　　* 身份攻擊（如，跟蹤網(wǎng)絡上用戶并且進行不斷騷擾式的或者是用合法性地攻擊他們）

　　* 垃圾信息（如在網(wǎng)絡上發(fā)送未請求的信息--不一定是拒絕服務攻擊）

　　如果精心設計P2P網(wǎng)絡，使用加密技術，大部分的攻擊都可以避免或控制，P2P網(wǎng)絡安全事實上與拜占庭將軍問題有密切聯(lián)系。然而，當很多的節(jié)點試著破壞它時，幾乎任何網(wǎng)絡也都會失效，而且許多協(xié)議會因用戶少而表現(xiàn)得很失敗。

　　2007年4月23日，CA公司發(fā)表資安警訊，指出Foxy、BitComet、eDonkey、µTorrent、Ares、Azureus、 BearShare、Lphant、Shareaza、Hamachi、exeem lite、Fpsetup、Morpheus、iMesh等14個P2P軟體都存在安全威脅，這些P2P軟體的潛在威脅來源包括可能會覆寫檔案、為檔案重新命名、刪除檔案、被第三方植入惡意程式等。

　　技術上，一個純P2P應用必須貫徹只有對等協(xié)議，沒有服務器和客戶端的概念。但這樣的純P2P應用和網(wǎng)絡是很少的，大部分稱為P2P的網(wǎng)絡和應用實際上包含了或者依賴一些非對等單元，如DNS。同時，真正的應用也使用了多個協(xié)議，使節(jié)點可以同時或分時做客戶端，服務器，和對等節(jié)點。完全分散的對等網(wǎng)絡已經(jīng)使用了很多年了，象Usenet(1979年)和FidoNet(1984年)這兩個例子。

　　很多P2P系統(tǒng)使用更強的對等點（稱為超級對等點(Super Node)）作為服務器，那些客戶節(jié)點以星狀方式連接到一個超級對等點上。

　　在1990年代末期，為了促進對等網(wǎng)絡應用的發(fā)展，升陽 (SUN)公司增加了一些類到Java技術中，讓開發(fā)者能開發(fā)分散的實時聊天的applet和應用，這是在即時通信流行之前。這個工作現(xiàn)在有JXTA工程來繼續(xù)實現(xiàn)。

　　P2P系統(tǒng)和應用已經(jīng)吸引了計算機科學研究的大量關注，一些卓越的研究計劃包括Chord計劃, ARPANET, the PAST storage utility, P-Grid（一個自發(fā)組織的新興覆蓋性網(wǎng)絡），和CoopNet內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)。

　　中華人民共和國

　　P2P技術在中國法律方面處于空白狀態(tài)，原則不受中國政府的官方限制。但由于P2P技術會大量占用網(wǎng)絡帶寬，并且由于中國的網(wǎng)絡設施的現(xiàn)狀和中國對網(wǎng)絡管理的態(tài)度，都不同程度的對P2P通訊方式有所限制。

　　目前中國各大ISP對網(wǎng)絡接入都進行了限速，通常為512K/s以下，對占用帶寬的應用比如P2P，會采取措施，常用的手段有限制TCP連接數(shù)，封鎖P2P協(xié)議，限制下載/上傳速度等。但是由于這些行為大部分都是秘密進行，因此中國眾多P2P使用者稱，此舉嚴重侵犯了他們的知情權和使用權。在中國，被限制最多的P2P軟件是BitTorrent系列軟件和eMule。

　　此外，中國出于對國內(nèi)產(chǎn)業(yè)支持和信息控制的考量，也會限制一些P2P方式的即時通訊軟件。中國信息產(chǎn)業(yè)部曾發(fā)文要求VOIP只能在指定的網(wǎng)絡運營商進行試驗，并有地區(qū)封殺skype，不過也有官員對此否認并說明只是針對PC-Phone[2]。

　　日本

　　在日本，根據(jù)日本現(xiàn)行著作權法，日本境內(nèi)一切免費提供商業(yè)軟件/或其他數(shù)據(jù)下載的網(wǎng)站均屬非法。違法情節(jié)嚴重的可被判處有期徒刑，同時處以罰款。 BitTorrent系列軟件和eMule均被禁止。但是，P2P技術在日本仍然流行。這多虧了Share和Winny軟件的發(fā)明。這兩款軟件都采用了 IP加密和數(shù)據(jù)加密的技術，目前日本有幾百萬人使用這兩款軟件來交流動畫，游戲，音樂，軟件等數(shù)據(jù)，但顯然警方已經(jīng)掌控了追查使用者的方法。2008年5 月9日，三名在share上發(fā)布大量版權保護作品的職人遭到逮捕。這兩款軟件的流行也帶來了一些負面問題，比如機密資料的泄漏和計算機病毒的傳播。

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