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BT主动测量和分析

作　者: 谈建
导　师: 李东
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 计算机科学与技术
关键词: BT 主动测量资源分布可用性
分类号: TP393.093
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 41次
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内容摘要

BT是一种P2P协议,以集中式结构为基础的应用层协议。该协议及其软件自出现以来,因其强大的文件共享功能而备受欢迎。BT在带来便利的同时,也带来许多问题,如占用网络带宽、传播非法资源、侵犯版权等。对BT协议的研究也层出不穷,国内外关于BT的研究主要集中于测量、理论分析和改进这个方面。当前,BT的测量方法主要分为主动测量和被动测量两种。主动测量方法是使用探针主动加入BT网络中,获取相关的网络特性和节点信息。该技术一般通过修改普通的BT客户端来进行BT测量,探针像普通节点一样加入BT系统,然后尽可能多地收集相关信息。被动测量方法通常是在网络的不同位置部署一定数量的测量点,使用特定的软、硬件设备被动监测相关的BT流量信息,如记录日志法、特征码提取法等。本文采用主动测量法,该方法通过探测Tracker服务器和DHT网络来获得种子文件的节点,并通过探测每个节点获得分片信息。此方法能直接获取BT网络的特征信息,具有可信度高、准确性好的特点,不需要将探测点布置在骨干网络的核心路由器或某个ISP网络的边缘出口,同时该方法是基于内容对特定种子文件进行探测,可获得种子文件的资源在网络中传播的范围和扩散速度,为控制资源的传播提供指导性意见。在分析BT协议的基础上,研究Tracker协议、DHT协议、BT节点协议,证明通过不断探测Tracker服务器和DHT网络获取节点的可行性,并在此基础上,实现了节点和分片探测系统。通过在线节点和分片信息,可以计算出节点下载速度、内容重复度、节点上线速度、节点下线速度、种子文件生命周期等相关信息,为BT建模提供真实数据。从节点数、有效节点率、种子节点率三个方面,研究Tracker和DHT两种方式的可用性,得出通过Tracker方式获取的节点,其可用性要高于DHT方式。从分片的角度研究种子文件的资源副本数和分片副本率,表明每一分片在网络中的分片副本率基本相同,而不存在特别稀缺的分片。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第1章绪论  7-12
  1.1 课题背景及研究目的和意义  7
  1.2 BitTorrent简介  7-8
  1.3 国内外研究现状  8-11
  1.4 本文主要研究内容  11-12
第2章 BT探测研究  12-24
  2.1 种子文件  12-14
    2.1.1 B编码  12-13
    2.1.2 Tracker URL的B编码  13
    2.1.3 info信息的B编码  13-14
  2.2 节点探测方法  14-21
    2.2.1 Tracker探测法  14-17
    2.2.2 DHT探测法  17
    2.2.3 节点获取率分析  17-21
  2.3 分片探测方法  21-23
    2.3.1 主动请求法  21
    2.3.2 节点协议分析  21-23
  2.4 本章小结  23-24
第3章 BT探测系统设计和实现  24-43
  3.1 BT 探测系统设计  24-26
  3.2 BT 探测程序模块  26
  3.3 种子文件解析模块  26-28
    3.3.1 解析Tracker URL  26-28
    3.3.2 解析info  28
    3.3.3 计算info_hash 和分片数  28
  3.4 Tracker地址解析模块  28-29
  3.5 节点探测模块  29-37
    3.5.1 HTTP Tracker探测模块  30-33
    3.5.2 UDP Tracker探测模块  33-36
    3.5.3 DHT探测模块  36-37
  3.6 分片探测模块  37-40
    3.6.1 建立BT应用层连接  38-39
    3.6.2 解析位字段消息  39-40
  3.7 连接管理模块  40
  3.8 提高系统性能  40-42
  3.9 本章小结  42-43
第4章 BT探测结果和分析  43-53
  4.1 BT 探测系统实验  43
  4.2 实际节点获取率  43-45
  4.3 可用性分析  45-52
    4.3.1 节点可用性分析  45-47
    4.3.2 分片可用性分析  47-50
    4.3.3 生命周期可用性分析  50-52
  4.4 本章小结  52-53
结论  53-54
参考文献  54-57
附录  57-61
致谢  61

BT主动测量和分析

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