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【摘要】P2P作为一种新型的网络传输模式,已经广泛应用在校园网中,给高校师生在工作、学习和娱乐上带来很多方便,同时也带来了很多问题。本文分析了P2P技术的概念和原理,阐述了P2P技术在校园网的应用及管理策略。
【关键词】P2P技术;校园网;网络安全;流量控制
1.P2P的概念及结构
1.1 概念
P2P技术(peer-to-peer)即点对点技术,又称对等互联网络技术,是一种网络新技术,依赖网络中参与者的计算能力和带宽,而不是把全部依赖仅有的几台中央服务器上。
1.2 P2P技术的优点
其一,具有很强的扩展力:通过低成本交互来聚合资源,导致整体大于部分之和。
其二,具有较低的成本:使用现存的基础设施、削减和分布成本。
其三,匿名和隐私:允许对等端在其数据和资源上很大的自治控制。
1.3 网络结构
(1)集中式P2P网络。如图1所示。此模型具有中心化的特点,查找效率高,且易于管理;但服务器负载大,存在单点失效问题。
(2)分布式的P2P网络。如图2所示,它将P2P的理念向前推进了一步。此模型没有专门的服务器,每个对等节点在功能上都是相似的。这种P2P网络模型解决了单点失效的问题,但是又缺乏快速搜索的能力和强的可扩展性。
(3)混合式P2P网络。混合式P2P结合了集中式和分布式P2P模型的优点,在设计思想和处理能力上都得到了进一步的优化,其网络拓扑如图3所示。目前P2P技术的应用大多为这种模式。
2.P2P技术在校园网的应用
办公通讯也是P2P技术在校园网中最普遍的应用。例如QQ,MSN等都使用了P2P技术。利用P2P技术可以弱化甚至摆脱对中央处理机的依赖,具有发送速度快、操作简单、功能强大、稳定性好等优点。这些即时通讯软件亦可随时知道对方是否在线,双方完全是点对点直接交流,中央服务器只是协助完成节点之间的初始联系。基于P2P技术的在线交流可以很容易的以文字或图片形式实时交流,深受广大师生的喜爱。
现在校园网使用基于P2P技术的视频点播系统,解决了视频播放不流畅的问题。
校园网中传统的下载一般采用FTP和HTTP的方式,如果文件的上传下载采用P2P技术,由于每个人既是客户机又是服务器,信息可以充分共享,可以将自己的教学资源上传到校园网,同时享受其他老师的信息资源,给教学带来很大的方便。
3.现阶段校园网中应用P2P技术出现的问题
P2P给高校校园网师生带来高速下载、高清网络视频、即时通讯的便利同时,也带来一系列问题,如病毒的加速传播、网络带宽的大量占用等问题。
在目前高校校园网普遍采用用户共享固定带宽接入的联网模式下,P2P大量占用网络带宽的问题尤为严重。在没有对校园P2P应用进行控制管理的情况下,P2P一般占用了网络60%～90%的带宽,极端情况下几乎占用整个带宽。即时学校投入大量资金,教学、科研等工作的仍得不到保障。
在P2P飞速发展的同时,P2P已经成为黑客新的攻击对象,由于它的开放性和自治性,使得校园网的安全性成为一个具有挑战性的工作。在C/S(客户/服务器)系统中,服务器是可靠的、可信赖的,而P2P系统无法确保各个节点都具有这些特征。因为在P2P环境中,系统允许任何节点加入网络,不管它是否为恶意的节点。
4.P2P应用的控制管理
4.1 流量控制
目前主要流行的有BT、迅雷等下载软件,QQ、Skype等即时通信软件,土豆网、优酷视频等音视频共享软件,以及PPStream、PPLive等P2P流媒体软件,这些应用在给上网者带来丰富的网络生活的同时,吞噬了大量的网络带宽,严重影响正常的教学。这就要求控制带宽的流量,可以通过对数据协议、内容进行分析,根据内部特征进行带宽限制和连接限制,再与校园网用户进行身份认证,对用户进行分组,根据需求不同分配带宽。
4.2 封锁端口限制某些P2P应用
由于TCP协议的突发特性,个别用户可以轻易地占用大量资源,需要采用有效的手段来限制这种行为,防止网络的突发应用。这时可以封锁IP来限制某些用户,但这主要针对采用固定端口的P2P网络应用,但随着技术的发展,各种P2P软件使用的端口不同,所以这种方法的使用很有限,因此需要控制占用资源过多的协议,对于滥用带宽的P2P应用,根据网络流量情况,必须限制其最大带宽。
4.3 安全防毒
除了带宽问题,网络安全问题,也是P2P应用不容忽视的问题。这时需要在校园网所有用户的计算机上安装网络版的杀毒软件。网络版杀毒软件是网络本身发展趋势的一种防毒优化机制。有了它,网络中心的管理人员可以在终端用户不参与的情况下,直接从控制台上配置、管理以及实时监控整个校园网络的防病毒情况。这种方式可以有效监管整个校园网络内的终端机器,同时对一些非专业人员和病毒意识淡薄的人员起到非常强的约束和保护作用,从而避免了病毒进入校园网。很大程度上解决P2P应用所带来的网络安全隐患问题。
5.结束语
高校校园网中P2P应用软件的数目不断增加,流量也呈现逐渐增长的趋势。在这种情况下,为了保障正常的教学、科研和管理等工作,就必须对P2P流量进行有效的监控和管理。必须有针对性地对P2P应用选择禁止或限制策略,保证校园网高效、稳定地为教育教学服务。那么随着科技的发展,用户安全意识的不断提高,P2P技术一定会逐步成熟起来,这样在校园网中的应用就会更加普及和完善。
参考文献
[1]邵泽云.浅析P2P技术在校园网中的应用[J].农业网络信息,2010,(1):93-95.
[2]宋芳.P2P技术的研究与应用[J].湘潭师范学院学报(自然科学版),2009,31(4):70-72.
[3]郝平.高职校园网P2P流量监控及管理策略[J].济南职业学院学报,2009,(5):98-100.
作者简介:李冰立(1982—),衡水学院分院助教,河北工业大学在读研究生,研究方向:计算机应用。
【关键词】P2P技术;校园网;网络安全;流量控制
1.P2P的概念及结构
1.1 概念
P2P技术(peer-to-peer)即点对点技术,又称对等互联网络技术,是一种网络新技术,依赖网络中参与者的计算能力和带宽,而不是把全部依赖仅有的几台中央服务器上。
1.2 P2P技术的优点
其一,具有很强的扩展力:通过低成本交互来聚合资源,导致整体大于部分之和。
其二,具有较低的成本:使用现存的基础设施、削减和分布成本。
其三,匿名和隐私:允许对等端在其数据和资源上很大的自治控制。
1.3 网络结构
(1)集中式P2P网络。如图1所示。此模型具有中心化的特点,查找效率高,且易于管理;但服务器负载大,存在单点失效问题。
(2)分布式的P2P网络。如图2所示,它将P2P的理念向前推进了一步。此模型没有专门的服务器,每个对等节点在功能上都是相似的。这种P2P网络模型解决了单点失效的问题,但是又缺乏快速搜索的能力和强的可扩展性。
(3)混合式P2P网络。混合式P2P结合了集中式和分布式P2P模型的优点,在设计思想和处理能力上都得到了进一步的优化,其网络拓扑如图3所示。目前P2P技术的应用大多为这种模式。
2.P2P技术在校园网的应用
办公通讯也是P2P技术在校园网中最普遍的应用。例如QQ,MSN等都使用了P2P技术。利用P2P技术可以弱化甚至摆脱对中央处理机的依赖,具有发送速度快、操作简单、功能强大、稳定性好等优点。这些即时通讯软件亦可随时知道对方是否在线,双方完全是点对点直接交流,中央服务器只是协助完成节点之间的初始联系。基于P2P技术的在线交流可以很容易的以文字或图片形式实时交流,深受广大师生的喜爱。
现在校园网使用基于P2P技术的视频点播系统,解决了视频播放不流畅的问题。
校园网中传统的下载一般采用FTP和HTTP的方式,如果文件的上传下载采用P2P技术,由于每个人既是客户机又是服务器,信息可以充分共享,可以将自己的教学资源上传到校园网,同时享受其他老师的信息资源,给教学带来很大的方便。
3.现阶段校园网中应用P2P技术出现的问题
P2P给高校校园网师生带来高速下载、高清网络视频、即时通讯的便利同时,也带来一系列问题,如病毒的加速传播、网络带宽的大量占用等问题。
在目前高校校园网普遍采用用户共享固定带宽接入的联网模式下,P2P大量占用网络带宽的问题尤为严重。在没有对校园P2P应用进行控制管理的情况下,P2P一般占用了网络60%～90%的带宽,极端情况下几乎占用整个带宽。即时学校投入大量资金,教学、科研等工作的仍得不到保障。
在P2P飞速发展的同时,P2P已经成为黑客新的攻击对象,由于它的开放性和自治性,使得校园网的安全性成为一个具有挑战性的工作。在C/S(客户/服务器)系统中,服务器是可靠的、可信赖的,而P2P系统无法确保各个节点都具有这些特征。因为在P2P环境中,系统允许任何节点加入网络,不管它是否为恶意的节点。
4.P2P应用的控制管理
4.1 流量控制
目前主要流行的有BT、迅雷等下载软件,QQ、Skype等即时通信软件,土豆网、优酷视频等音视频共享软件,以及PPStream、PPLive等P2P流媒体软件,这些应用在给上网者带来丰富的网络生活的同时,吞噬了大量的网络带宽,严重影响正常的教学。这就要求控制带宽的流量,可以通过对数据协议、内容进行分析,根据内部特征进行带宽限制和连接限制,再与校园网用户进行身份认证,对用户进行分组,根据需求不同分配带宽。
4.2 封锁端口限制某些P2P应用
由于TCP协议的突发特性,个别用户可以轻易地占用大量资源,需要采用有效的手段来限制这种行为,防止网络的突发应用。这时可以封锁IP来限制某些用户,但这主要针对采用固定端口的P2P网络应用,但随着技术的发展,各种P2P软件使用的端口不同,所以这种方法的使用很有限,因此需要控制占用资源过多的协议,对于滥用带宽的P2P应用,根据网络流量情况,必须限制其最大带宽。
4.3 安全防毒
除了带宽问题,网络安全问题,也是P2P应用不容忽视的问题。这时需要在校园网所有用户的计算机上安装网络版的杀毒软件。网络版杀毒软件是网络本身发展趋势的一种防毒优化机制。有了它,网络中心的管理人员可以在终端用户不参与的情况下,直接从控制台上配置、管理以及实时监控整个校园网络的防病毒情况。这种方式可以有效监管整个校园网络内的终端机器,同时对一些非专业人员和病毒意识淡薄的人员起到非常强的约束和保护作用,从而避免了病毒进入校园网。很大程度上解决P2P应用所带来的网络安全隐患问题。
5.结束语
高校校园网中P2P应用软件的数目不断增加,流量也呈现逐渐增长的趋势。在这种情况下,为了保障正常的教学、科研和管理等工作,就必须对P2P流量进行有效的监控和管理。必须有针对性地对P2P应用选择禁止或限制策略,保证校园网高效、稳定地为教育教学服务。那么随着科技的发展,用户安全意识的不断提高,P2P技术一定会逐步成熟起来,这样在校园网中的应用就会更加普及和完善。
参考文献
[1]邵泽云.浅析P2P技术在校园网中的应用[J].农业网络信息,2010,(1):93-95.
[2]宋芳.P2P技术的研究与应用[J].湘潭师范学院学报(自然科学版),2009,31(4):70-72.
[3]郝平.高职校园网P2P流量监控及管理策略[J].济南职业学院学报,2009,(5):98-100.
作者简介:李冰立(1982—),衡水学院分院助教,河北工业大学在读研究生,研究方向:计算机应用。