郭立鑫++雷婷

摘要：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)由單一化向多樣化的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更加趨向于開放性，而開放性的特征使得網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更加趨向于統(tǒng)一，在開放與統(tǒng)一的特征下，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)也要發(fā)生變化，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)成為擺在眼前急需解決的問題，而對等計算運(yùn)用到各種應(yīng)用中將會順利解決上述問題，但對等計算各種關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)還需要一個前提，那就是覆蓋層網(wǎng)絡(luò)的支持。覆蓋層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)從整體性出發(fā)，架構(gòu)方式采用分布轉(zhuǎn)發(fā)方式，具有可靠性、擴(kuò)展性和易維護(hù)性的特點(diǎn)，本文將對柵格環(huán)境下覆蓋網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用進(jìn)行著重探討。

關(guān)鍵詞：柵格 對等計算 覆蓋網(wǎng)絡(luò)

中圖分類號：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2014）12-0055-01

1 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展趨勢

任何事物的發(fā)展都具有規(guī)律性，而網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展也不例外，在具有規(guī)律性的同時網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展還具有集成性、開放性、多樣性和高智能性。比如網(wǎng)絡(luò)資源的高度集中、各種服務(wù)和媒體應(yīng)用的高度集成，以及傳輸形式的多樣化，同時在信息傳遞上要求也更高，更重要的是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展趨向于開放性，而開放性的特征使得網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更加趨向于統(tǒng)一，在開放與統(tǒng)一的特征下，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)也要發(fā)生變化，隨之而來的就是網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的變化，在這種變化下就必須應(yīng)用新的網(wǎng)絡(luò)分布式，以保證提供更高的服務(wù)質(zhì)量。除此之外，網(wǎng)絡(luò)安全要求也越來越高，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)安全關(guān)系到用戶的切身利益問題，同時網(wǎng)絡(luò)安全問題也會更加嚴(yán)峻，網(wǎng)絡(luò)安全問題是一個關(guān)系到每個用戶切身利益的問題，隨著網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的規(guī)模越來越大，網(wǎng)絡(luò)安全問題也不可避免?？傊S著信息化的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不僅對當(dāng)今社會發(fā)展具有重要性，對社會未來發(fā)展更具有重要性，并且具有深遠(yuǎn)的意義，因此在網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用上必須加以重視，對等計算模式在分布計算和文件共享中的成功應(yīng)用以及覆蓋網(wǎng)絡(luò)對對等計算相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的有效實(shí)現(xiàn)能夠有效地提高網(wǎng)絡(luò)資源的合理使用和利用率，從而達(dá)到多種業(yè)務(wù)共存目的。

2 柵格環(huán)境

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機(jī)應(yīng)用的發(fā)展，網(wǎng)格計算應(yīng)運(yùn)而生，網(wǎng)格計算的目的就是充分利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中逐漸增加的閑置資源，比如存儲資源、計算資源等。為了方便完成一些密集型任務(wù)，網(wǎng)格計算通過整合將一個國家或者地區(qū)的超級計算機(jī)系統(tǒng)作為一個統(tǒng)一的計算平臺，從而使用戶在去使用這些計算機(jī)時更像使用一臺單獨(dú)的計算機(jī)。網(wǎng)格計算的基本模型仍舊是客戶/服務(wù)器方式，且利用的是可控的閑置資源。隨著網(wǎng)格計算技術(shù)的不斷發(fā)展，就有了現(xiàn)在的柵格計算，在這種技術(shù)下，能夠?qū)€人閑置資源得到更加充分的有效利用，并向用戶提供各種網(wǎng)絡(luò)計算服務(wù)。

3 對等計算概述

P2P是對等計算的又一名稱，對于一個功能的實(shí)現(xiàn)，對等計算主要采用非中心化式，除了非中心化特征外，它還具有擴(kuò)展性、高性價比、負(fù)載均衡等特點(diǎn)。20世紀(jì)60年代互聯(lián)網(wǎng)與對等計算開始起源，它的出現(xiàn)旨在于解決互聯(lián)異種平臺、互通異種平臺和互操異種平臺等問題。在發(fā)展過程中對等計算不僅滿足了用戶需求而且對等計算還促進(jìn)了網(wǎng)格技術(shù)和無線通信的發(fā)展。隨著對等計算發(fā)展的不斷深入，P2P技術(shù)和應(yīng)用模型也應(yīng)運(yùn)而生。對等計算的編輯分為概念編輯、模式編輯和意思編輯。

相比傳統(tǒng)的服務(wù)器/客戶機(jī)的模式，在體系結(jié)構(gòu)上，對等計算將作為客戶機(jī)的各個計算機(jī)直接互相通訊，在相互通訊的同時這些計算機(jī)同時既是服務(wù)器也是客戶機(jī)，正是基于此，就為對等計算有效地減少傳統(tǒng)服務(wù)器的壓力創(chuàng)造了條件，使這些服務(wù)器在功能上減少負(fù)擔(dān)，以提高執(zhí)行其專屬任務(wù)的效率。例如，利用分布式計算技術(shù)，一些復(fù)雜的計算就有可能由成千上萬的計算機(jī)連接在一起共同完成，從而將成千上萬的電腦集合起來形成一個虛擬的超級電腦，因?yàn)楸姸喙ぷ髡竞妥烂鍼C的結(jié)合所能達(dá)到的計算能力是非常巨大的。

在分布式計算模型中“任務(wù)塊”是復(fù)雜任務(wù)被處理時的基本單元，在過去，“任務(wù)塊”被分配到所有參與計算的計算機(jī)上來完成計算雖然一直被采用，但其缺陷是所有計算只能通過建立一個專用的服務(wù)器來完成，但分布式計算在對等計算模式下的模型則使每一臺可用的計算機(jī)都能分配到計算任務(wù)，這種分布式計算模式就是對桌面系統(tǒng)空閑計算能力的充分利用，這樣來完成計算的好處就在于降低采購成本的同時，桌面計算機(jī)原有的各種桌面處理任務(wù)也不會受到影響。

雖然對等計算有助于解決互聯(lián)異種平臺、互通異種平臺和互操異種平臺等問題。但在運(yùn)用中卻存在一些問題，首要問題就是安全問題，安全問題是從集中式轉(zhuǎn)變到全分布式模型時面臨的最大問題，目前網(wǎng)絡(luò)中多數(shù)安全問題都可以被集中安全控制解決，但分布式環(huán)境中，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境安全威脅不僅存在，而且還帶來了動態(tài)環(huán)境中資源如何保障和系統(tǒng)安全問題。除此之外還包括一些技術(shù)安全問題，比如：用戶認(rèn)證問題、數(shù)據(jù)加密與解密問題、路由安全問題等 。

4 覆蓋網(wǎng)絡(luò)

簡單而言，所謂的覆蓋網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)，是需要進(jìn)行設(shè)計、構(gòu)建和管理的，而所有這些都需要一個構(gòu)架的技術(shù)基礎(chǔ)，也就是所謂的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)。從應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的定義中可以看出網(wǎng)絡(luò)中各個應(yīng)用直接的邏輯或者拓?fù)潢P(guān)系，而應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)直接規(guī)范解釋應(yīng)用的聯(lián)系就是網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用位置。這種位置是多樣的，它既可以是物理的也可以是邏輯的，既可以是垂直方向劃分的，也可以是水平方向分層的，除此之外， 需要明確本應(yīng)用系統(tǒng)與外部的關(guān)系。覆蓋網(wǎng)絡(luò)是面向應(yīng)用層的，對網(wǎng)絡(luò)層和物理層的問題很少考慮甚至不考慮。

例如前文所說的P2P就是一種集中分散分形概念的同行對等覆蓋網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)覆蓋顧名思義就是一種范圍，而在這一范圍內(nèi)，用戶能夠有效地接收到網(wǎng)絡(luò)信號。比如說網(wǎng)絡(luò)覆蓋的半徑是20米，就是指以發(fā)射點(diǎn)為圓心20米半徑范圍內(nèi)的設(shè)備都可以收到信號。

5 應(yīng)用接入覆蓋層和服務(wù)融合覆蓋層對業(yè)務(wù)的支持

作為實(shí)時交互最主要的業(yè)務(wù)類型，在語音/視頻通信中引入覆蓋層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，不僅可以增強(qiáng)其業(yè)務(wù)功能，而且還能為其提供更好的服務(wù)質(zhì)量。覆蓋網(wǎng)絡(luò)技術(shù)運(yùn)用節(jié)點(diǎn)的概念，使網(wǎng)絡(luò)中的任何一個節(jié)點(diǎn)在完成這些服務(wù)器的功能時都具有選擇性，從而使服務(wù)器的功能實(shí)現(xiàn)融合。 覆蓋層網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)能力對實(shí)際物理網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)信息的獲取依賴性很大，因此所需要的信息就只能讓節(jié)點(diǎn)通過主動探測或者查詢網(wǎng)絡(luò)層及以下所提供的拓?fù)涮綔y功能來獲取。

參考文獻(xiàn)

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