网络应用 介绍并分析P2P流量识别与监测

随着P2P应用的不断增多，P2P流量所占网络总流量的比重越来越大。准确地识别出网络中P2P应用的流量对网络规划设计、QoS保证等都有十分重要的作用。介绍了当前P2P流量识别的研究现状，综述了四种典型的P2P流量识别技术：端口识别法、应用层特征识别法、流量模式识别法以及连接模式识别，分析了各个技术的优缺点，并对P2P流量识别的发展趋势进行了一些探讨。

引言

P2P (Peer to Peer)是近年来出现的一种新的网络应用，它的出现开启了网络边缘未使用的资源。当前随着硬件价格的不断下降，作为客户端的PC机已经具有相当大的处理能力和存储空间，然而这些资源在大部分时间都是处于闲置状态。比如在当前Internet中流行的C/S配置模式中，用户的PC机仅仅是被作为一个显示网页的工具。而P2P体系结构则可以使用这些PC机分担网络中心的任务。上百万个Internet用户组合得到的处理能力将远远高于任何一个中心服务器的处理能力。除此以外，P2P体系结构还具有开放性、可扩展性强等特点。所有这些使得P2P应用在短短几年时间有了飞速的发展，其体系结构也经历了由集中式服务器(Napster)到纯分散式文件共享系统(Gnutella)，再到部分分散式结构(KazaA);由使用固定端口到使用动态端口进行数据传输;由使用独特端口到与其他应用合用端口(如使用Web应用的80端口等);由明文传输到进行数据加密传输等变化过程。

研究表明，尽管受版权等问题的困扰，当前P2P应用仍呈现快速增长的趋势，并且变得越来越隐蔽[3]。P2P的飞速发展一方面丰富了网络中的应用形式，但另一方面也带来了许多负面的问题。如：P2P文件共享过程中的版权问题;P2P应用大量占用网络带宽的问题;以及P2P的流量模式对传统网络设计带来的挑战等，其中后者尤为网络设计、管理人员所关注。我们知道，在Web应用流量占网络流量主体时，由于Web流量的高度非对称性(用户链路的下行流量要远远高于其上行流量)，大部分用户接入方式如ADSL、Cable modem等都设计为下行带宽远高于上行带宽。而在P2P应用中，由于所有主机都是对等的，因此其流量具有很大的对称性。研究表明，P2P应用与Web应用上行流量与下行流量的比率分别为1:1.25和1:7，两者差别将近6倍[5]。因此上述设计理念在当前P2P流量占主体的网络状况下已经不再适应。

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