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2023/12/15 18:39
技術資訊|P2P網絡下分布式文件共享場景的測試
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P2P網絡介紹

P2P是Peer-to-Peer的縮寫,“Peer”在英語里有“對等者、伙伴、對端”的意義。因此,從字面意思來看,P2P可以理解為對等網絡。國內一些媒體將P2P翻譯成“點對點”或者“端對端”,學術界則統一稱為對等網絡(Peer-to-Peer networking)或對等計算(Peer-to-Peer computing)。

P2P對等網絡的基本模型

P2P對等網絡是一種在對等者(Peer)之間分配任務和工作負載的分布式應用架構,是對等計算模型在應用層形成的一種組網或網絡形式。

簡單一點說,P2P對等網絡是一種網絡結構的思想,與目前網絡中占據主導地位的客戶端/服務器(C/S=Client/Server)結構的主要區別在于:P2P對等網絡結構中不存在中心節點(或中心服務器);每個參與者(節點)的地位對等,既充當服務器(Server),為其他節點提供服務,同時也享用其他節點提供的服務,即客戶端(Client);而對等節點(Peer)之間無需經過第三方中間實體就可以實現互相訪問。

CS架構 vs P2P架構

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分布式文件共享場景的應用

P2P網絡計算技術正不斷應用到軍事、商業、政務、電信、通訊等領域。根據具體應用不同,可以把P2P應用大致分為文件內容共享和下載、流媒體技術、計算能力和存儲共享等方面,本文中主要對P2P網絡技術中文件內容共享和下載進行測試說明。

BT客戶端下載一個共享文件的過程是客戶端首先解析種子文件,獲取待下載的共享文件的一些信息,其中包括Tracker服務器的地址。然后客戶端連接Tracker獲取當前下載該文件的所有下載者的IP和端口信息,之后客戶端根據IP和端口信息連接其他下載者,從他們那里下載文件,同時也會把自己已經下載的部分提供給其他下載者下載。

 

 

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基于ALPS平臺在P2P網絡技術的測試

針對P2P對等網絡技術,信而泰ALPS測試平臺可以通過Application Simulator 測試組件,對BitTorrent(BT)和eDonkey這兩種協議進行基本功能模擬及性能測試,并輸出詳細的測試統計結果。

信而泰BigTao、Daryu及Darpeng2000E測試設備所搭載的ALPS測試平臺具備了多種測試插件,ALPS平臺可以通過Application Simulator插件實現 BitTorrent Simulator功能和eDonkey Simulator功能。

BigTao測試平臺

DarYu測試平臺

Darpeng2000E測試平臺

可通過瀏覽器界面進行相應的Application Simulator 插件的創建,相關IP/port資源的預留、應用模型、流量模型和負載類型的配置,實現測試例的創建、修改、保存、刪除、執行、測試結果的查看等功能。

ALPS BitTorrent 協議仿真功能,重點仿真Tracker HTTP Protocol和Peer Wire Protocol兩個協議,分別對應仿真客戶端與Tracker 交互,以及客戶端從Peer處下載數據的流程,通過在此平臺上的配置,可以實現Download File和Upload File兩種action,Download File表示客戶端向遠端peer請求數據,Upload File表示遠端peer向客戶端請求數據,表示數據傳輸的兩個方向。

 

 

eDonkey又稱為ED2K協議,用于對等客戶端之間的通信,眾多的對等客戶端形成了基于服務器的P2P文件共享系統。目前我們的ALPS eDonkey用于仿真client與client交互的場景。

除了協議仿真測試之外,這兩種協議也可以支持作為攻擊測試的應用背景流和混合流量測試。

可以在攻擊測試的同時,通過配置p2p協議流量作為攻擊測試中的背景流量,來測試被測設備對流量類型種類的區分與相應處理能力。

可以通過在Application Simulator組件中創建多條應用流,構造混合流量,來測試被測設備對混合流量的接收能力。

以Bittorrent為例,在ALPS上模擬Bittorrent Download協議仿真的主要操作步驟:

1、占用端口,配置網絡鄰居

2、配置應用流及應用配置

3、創建測試例

4、保存并運行測試例

將“新建速率”配置為200,在結果統計中新建速率結果為1400,這是因為Bittorrent需要運行BitTorrent Tracker 和BitTorrent Peer 這兩個程序流,分別模擬 BitTorrent 對等方與跟蹤器服務器通信和BitTorrent 點對點協議,整個過程需要六條peer會話和一條控制會話,因此新建速率統計結果與新建速率預設值就是七倍的關系。

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補充說明

根據抓包現象可以看出,真實BT下載的時候,對于client來說,只有一個IP(11.0.0.7),但是提供下載文件的人是不同的IP,這里模擬提供下載文件的人的時候,沒有占用多個IP,只用了一個IP,但是必須要用不同的端口號,所以抓包看IP是相同的,端口號有6個(6881-6886);而在測試例中是兩個flow,六條peer會話和一條控制會話,因此新建統計結果與預設值就是“6+1”倍的關系。

 

 

 

 

 

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