eMule 网络最佳节点标识

eMule网络是近年来越来越流行的文件共享对等网络.一直以来,文件源的准确定位是文件共享对等网络的一个关键步骤;此外,不健康内容的肆意传播也使网络监管成为必需.这些都导致准确确定eMule网络中节点的需求,同时促使eMule网络最佳节点标识问题的提出.然而,eMule网络中广泛使用的节点标识Kad ID因可被eMule用户任意更改,存在Kad ID别名,即单个节点对应多个Kad ID的情况,以及Kad ID重复,即多个节点对应同一个Kad ID的情况,从而使用传统Kad ID很难准确确定节点.为解决这一问题,首先定义候选节点标识的稳定因子用以评价候选标识;然后设计并实现一个证明可收敛且时空复杂度不高的eMule网络节点信息采集器——Rainbow,以获得实际eMule网络中节点的多个候选标识之间的对应关系信息.实验结果表明,{userID}的稳定因子最大,是节点标识集合2{Kad ID,userID,IP}?{Φ}中的最佳节点标识;之后,为了量化Kad ID别名问题的程度,对{userID}与{Kad ID}的关系进行探讨;最后对最佳节点标识的应用有效性进行分析,说明采用{userID}作为节点标识能够更准确地确定节点.总之,所确定的最佳节点标识为eMule网络的研究奠定了基础,Rainbow也为真实eMule网络测量提供了良好的工具.     

一种对等网络分层管理资源定位模型

通过研究网络中小世界现象特征与数据流局部性特点,基于Kademlia协议设计了一种对等网络分层管理资源定位模型。模型通过重构Kademlia协议的网络拓扑结构,利用物理邻近节点访问优先的方法,来提高节点访问效率并优化节点的路由选择。仿真结果表明,设计的模型在继承了Kademlia模型优点的基础上,在节点路由选择和节点查找的平均逻辑路径长度等方面的性能均优于Kademlia模型。     

结构化对等网络中P2P 僵尸网络传播模型

依赖结构化对等网传播的P2P僵尸是未来互联网面临的重要威胁.详细分析了两种典型的结构化P2P协议Chord和Kademlia的工作原理,在此基础上,使用数学建模的方法建立了结构化P2P僵尸网络的传播模型.该模型将Kademlia,Chord协议与双因子免疫机制、主机在线率等因素相结合,较为全面地研究了两种典型的结构化P2P网络中僵尸的传播机理,并使用软件仿真的方法模拟了节点超过百万时,结构化P2P网络中僵尸的传播行为,通过软件仿真得出的数据与理论数据进行对比,验证了模型的正确性.从实验结果可以看出:对于Kademlia和Chord两种结构化P2P网络,僵尸传播无论是双因子免疫模型还是结合双因子与主机在线率的模型,理论模型与仿真结果都非常吻合,体现了模型的准确性,为僵尸的检测与防御提供了理论依据.     

基于KAD网络的P2P流媒体点播系统节点路由算法的研究和改进

P2P流媒体的点播研究目前是个热点.在P2P Kademlia网架构分析的基础上,设计开发了一套基于KAD网络的P2P流媒体点播系统.首先描述了P2P Kademlia网络本身的路由与查找机制,之后提出了基于KAD网的P2P流媒体点播系统架构.然后重点描述了基于Kademlia网络的P2P流媒体的节点路由和查找改进算法,主要包括网络中P2P节点的加入机制、媒体资源发布机制、媒体资源的搜索和节点的离开机制等.通过对比实验,证明了本算法和方案支持P2P网络中的节点高效率的路由查找和维护,同时增强了P2P流媒体点播网络的健壮性和扩展性.最后展望了该领域的主要研究方向.     

一种基于IP地址随机测度的P2P主机识别算法

P2P流量的迅猛增长加剧了网络拥塞状况,P2P流量识别为网络管理提供了基本的技术支持。首先分析了P2P节点远端地址分布特性,在此基础上,提出了IP地址随机测度的特征用于衡量远端IP地址的分散性,并给出了一种基于IP地址随机测度的P2P主机识别算法。实验表明该算法能有效识别P2P主机,误报率低。     

一种快速构建CAN网络拓扑算法

受二叉树思想的启发,在P2P网络拓扑管理协议T-Man和Kademlia网络快速构建算法的基础上,提出了从非结构化P2P网络快速构建CAN网络的算法。Kademlia网络为二叉树拓扑结构,CAN网络基于空间划分,由于已经提出了Kademlia网络快速构建算法,通过把CAN的空间划分方式强制定义为树图的空间划分方式,研究问题转换为由Kademlia网络的二叉树结构向CAN网络的树图结构转换及构建相应路由表的问题。实验表明,该算法能在对数的时间内构建出CAN网络。     

基于主动P2P网络架构的视频点播系统设计

针对当前P2P（peer—to—peer）网络只能通过固定的协议和服务有限地利用节点资源的弱点提出了主动F2P网络（APN）架构。文中结合P2P网络技术和主动网络技术各自的优点，把P2P网络的服务和协议代码封装在数据包中，随数据包一起传送，并由需要的节点加载和执行，从而完成服务和协议的动态扩充和部署。文中基于此架构提出的视频点播系统的设计方案，提高了服务质量。     

基于Kademlia模型查询延时的改进

根据基于分布式散列表（DHT）的P2P网络资源定位方法,将洪泛式查找与DHT系统相结合,在拓扑形成时充分利用网络访问的区域性和物理网络中节点的邻近性来降低访问延迟并优化路由选择。构建了一种改进的基于Kademlia的P2P网络资源定位模型NKademlia,NKademlia继承了DHT和Kademlia的优点,在路由选择、查找成功率和平均逻辑路径长度等方面的性能均优于原Kademlia模型。     

基于Kademlia的P2P网络资源定位模型改进

根据基于分布式散列表(DHT)的P2P网络资源定位方法,将虚拟节点引入结构化P2P系统,在拓扑形成时充分利用网络访问的区域性和物理网络中节点的邻近性来降低访问延迟并优化路由选择。构建一种改进的基于Kademlia的P2P网络资源定位模型,提高了网络可扩展性和可管理性及网络运行效率和资源利用率。仿真结果表明,改进后的模型继承了DHT和Kademlia的优点,在路由选择、查找成功率和平均逻辑路径长度等方面的性能均优于原Kademlia模型。     

基于主动P2P网络架构的视频点播系统设计

针对当前P2P(peer-to-peer)网络只能通过固定的协议和服务有限地利用节点资源的弱点提出了主动P2P网络(APN)架构。文中结合P2P网络技术和主动网络技术各自的优点,把P2P网络的服务和协议代码封装在数据包中,随数据包一起传送,并由需要的节点加载和执行,从而完成服务和协议的动态扩充和部署。文中基于此架构提出的视频点播系统的设计方案,提高了服务质量。     

结构化对等网测量方法研究

网络测量是深入开展结构化对等网研究的基础,结构化对等网络协议设计、共享内容检索、态势感知乃至安全性的研究都需要以网络测量为前提.在节点分布对等、实时变化显著、未知瞬发扰动频繁的结构化对等网络中,获得其准确、完整的网络信息更是十分困难的.通过形式化分析结构化对等网节点搜索过程,研究节点信息在全网分布情况与查询返回率之间的关系,将历史测量数据与具体对等网特征信息相结合挖掘节点搜索优化策略,提出了一种网络资源占用显著降低、搜索速度较快、信息完备率较高的搜索测量优化方法.KAD 网络是目前得到大规模部署运行的为数不多的结构化对等网络之一,以KAD 网络为主要研究对象开发了KadCrawler 对等网搜索系统,进行了大量测量和分析,验证了搜索优化方法的可行性和有效性;同时,对当前KAD 网络拓扑结构特征、节点重名等现象进行了初步分析,发现KAD 网络近年来发生了显著的变化.     

基于主动探测技术的P2P网络监控

P2P网络无中心节点的特点使得P2P网络中的有害信息传播难以监管,针对目前广为流行的P2P软件BitTorrent和eMule,在协议分析的基础上提出了一种基于主动探测技术的P2P网络监控方法,并开发了P2P网络信息监控系统。该系统实现了在因特网范围内利用BT和eMule网络进行有害信息传播的探测功能,有效解决了P2P网络中的信息传输不易发现和不易定位问题。     

一种减少网间P2P流量的Peer选择算法

为合理引导对等网络(P2P)的流量,减少关键位置的带宽占用,该文以常用P2P软件BitTorrent(BT)为例,提出一种基于片段融合度的peer选择算法,使得在BT下载效率降低很少的同时,减少了BT流量。通过建模与分析,证明该算法可以大大减少P2P的网间流量。     

特定P2P网络的主动测量研究*

为了实现信息可控的安全网络环境,需要对特定的P2P 应用系统进行测量与分析。测量的出发点在于寻找协议的主导节点或服务节点,在一定意义上是该应用协议可能存在的瓶颈。选取BitTorrent、Skype和Tor分别作为这三类不同的P2P应用系统的代表,分析其协议特性,并对它们的覆盖网络进行主动测量,最终得到互联网上协议主导节点的总量及分布情况,以便于进一步的监管分析。     

基于免疫粒子群的P2P协议识别方法

为了解决基于统计特征的P2P协议识别中,因特征选择不当而引起的识别准确率低的问题,采用免疫粒子群算法(Immune-PSO)选取最优特征子集,选择出最能区分P2P协议的特征子集。实验结果表明,该算法较标准粒子群算法具有更高的全局搜索能力,能更准确地找出最优特征子集,该方法能有效地提高协议的识别率,对常见的P2P协议如BitTorrent、eMule等有高达90%的识别率。     

BitTorrent网络主动测量技术与特性分析*

对BitTorrent进行了系统的研究,详细阐述了一种用于测量BitTorrent网络拓扑的爬虫设计与实现,并通过主动测量所获取的信息分析研究了BitTorrent的网络节点分布情况、在线节点周期特性、扩散跟踪、做种节点变化趋势,研究结果为BitTorrent网络的监管提供了良好的依据。     

Interest-Intended Piece Selection in BitTorrent-like peer-to-peer file sharing systems

BitTorrent is a popular peer-to-peer file sharing system and a target file shared through BitTorrent is partitioned into pieces and downloaded from multiple peers in parallel in order to shorten the download process. However, due to peer dynamics in P2P networks, rare pieces may be lost and thus lead to the so-called last piece problem. BitTorrent employs rarest-first piece selection algorithm to deal with this problem, but its efficacy is limited because each peer only has a local view of piece rareness. In this paper, we propose an Interest-Intended Piece Selection (IIPS) algorithm aiming at better alleviating the last piece problem while maintaining stable cooperation between peers. IIPS is named interest intended in that every IIPS peer favors pieces that, if downloaded, would increase the probability of being interesting to its cooperating peers. Simulation results show that IIPS achieves less occurrences of piece loss under tough conditions and slightly outperforms the BitTorrent’s rarest-first algorithm in terms of higher piece diversity.     

基于BitTorrent的P2P安全模型的设计

本文以基于BitTorrent的P2P安全模型设计为研究对象,从基于BitTorrent的P2P安全模型设计原则、设计结构框架这两个方面入手,对其做出了详细说明,在此基础之上侧重从基础安全服务层以及综合安全服务层这两点针对基于BitTorrent系统安全模型的设计作业进行了分析与研究,据此论证了BitTorrent在P2P网络安全建设与安全管理中深远的应用意义与价值。     

Measurement,modeling and enhancement of BitTorrent-based VoD system

BitTorrent is one of the most popular Peer-to-Peer (P2P) applications for file sharing over the Internet. Video files take up a large proportion of space among the BitTorrent shared files. Recently, BitTorrent has attracted researchers’ interests, as an alternative method of providing video on demand (VoD) service. In this paper, we concentrate on enabling BitTorrent to support VoD service in existing swarms while maintaining the download efficiency of file-sharing users. We first examine the content properties of the BitTorrent system to explore the demands and challenges of VoD service in BitTorrent swarms. The efficiency of BitTorrent for various piece selection policies is then compared through measurement on PlanetLab. We also use an optimization mathematical model to analyze the hybrid BitTorrent system in which downloading peers and streaming peers coexist. Both measurement results and model analysis indicate the problem of system efficiency decline in the BitTorrent-based VoD systems, in comparison with the original BitTorrent file-sharing system. Our proposed approach, unlike existing strategies that are limited to changing the piece selection policy to allow BitTorrent to support streaming services, modifies both piece and peer selection policies to provide a “streaming while downloading” service in the BitTorrent system with downloading peers. For the peer selection policy, a CAP (Closest-Ahead Peers) method is applied to make better use of the peers’ upload bandwidths. For the piece selection policy, a sliding window-based hybrid method that combines the rarest-first policy with the sequential policy is proposed. To demonstrate the performance of our proposed approach, an evaluation is made using various metrics on PlanetLab. The results show that our proposed method has higher throughput and better streaming continuity than the sequential policy and BiToS.