P2P網(wǎng)絡(luò)中的MAT穿透機(jī)制研究.pdf

1、隨著Internet的普及和各種終端設(shè)備計(jì)算和存儲(chǔ)能力的增長(zhǎng)，以P2P技術(shù)為核心的各類軟件產(chǎn)品層出不窮，為越來越多的用戶所接受和喜愛。目前P2P技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)日益成熟，在互聯(lián)網(wǎng)上也出現(xiàn)了很多成功的基于P2P技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。Napster、BT、Emule等代表性文件共享軟件所取得的巨大成功，以及OICQ、QQ、Skype等即時(shí)通訊軟件在國(guó)內(nèi)外的迅速流行都表明P2P技術(shù)具有強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)。然而，現(xiàn)在面臨的一個(gè)突出問題是Interne

2、t上大量NAT設(shè)備的存在成為P2P應(yīng)用普及和發(fā)展的障礙。NAT設(shè)備掩藏了參與構(gòu)建P2P網(wǎng)絡(luò)的大量用戶節(jié)點(diǎn)。因此位于不同NAT之后的用戶節(jié)點(diǎn)如何發(fā)現(xiàn)對(duì)方、如何彼此建立直接連接就成為P2P網(wǎng)絡(luò)亟待解決的問題之一。本文針對(duì)NAT穿透問題進(jìn)行了研究，并設(shè)計(jì)了一個(gè)基于TCP協(xié)議的NAT穿透機(jī)制STNTrav(The SafeTCP-based NAT Traversal Technology，STNTrav)，以期能夠解決這一問題。
　　

3、 本文首先介紹了P2P技術(shù)的歷史與現(xiàn)狀，以及它的主要應(yīng)用。然后本文分析了目前P2P網(wǎng)絡(luò)中的傳統(tǒng)穿透機(jī)制的優(yōu)缺點(diǎn).在對(duì)目前國(guó)內(nèi)外P2P穿透機(jī)制進(jìn)行研究后，本文通過借鑒現(xiàn)有穿透機(jī)制的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了STNTrav穿透機(jī)制。該機(jī)制引入自適應(yīng)算法、安全控制機(jī)制等先進(jìn)的技術(shù)手段，從而實(shí)現(xiàn)了高效、安全的NAT穿透。
　　 STNTrav穿透機(jī)制的突出之處在于其強(qiáng)大的自適應(yīng)算法。該算法通過傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包自動(dòng)檢測(cè)NAT的類型，針對(duì)不同類型的NAT，選

4、擇有針對(duì)性的NAT穿透方法來進(jìn)行穿透，具有很大的靈活性。其次STNTrav穿透機(jī)制是基于TCP協(xié)議的，針對(duì)TCP協(xié)議常見的遭受Dos攻擊的問題，引入了穿透過程中的安全控制。通過應(yīng)用用戶名和密碼的客戶機(jī)和服務(wù)器驗(yàn)證機(jī)制以及SYN-Cookie技術(shù)等多種技術(shù)手段，很好地在一定程度上解決了這個(gè)問題。
　　 本文最后通過采用P2PSim對(duì)STNTrav穿透機(jī)制進(jìn)行了仿真，證明該機(jī)制通過自適應(yīng)算法在很大程度上實(shí)現(xiàn)了NAT穿透抑制.從而驗(yàn)證