北邮大三internet技术实验四报告分析典型P2P软件的工作过程 - 图文

实验四实验报告

实验名称 实验目的 分析典型P2P软件的工作过程 1、利用逆向工程的方法，分析典型的P2P软件的基本工作过程 实验完成人 完成时间 2015年12月4日 实验环境 Windows8.1系统通过校园网与Internet连接 使用wireshark进行抓包，使用P2P软件utorrent 实验步骤与结果分析 1、使用ipconfig查询本机IP 2、将查毒软件等可能需要联网程序都关闭，使之不干扰抓包过程 3、 启动utorrent下载动画并启动wireshark进行抓包 （1）P2P的启动阶段 由此可以看出，在下载开始的时候，下载主机频繁与多个bench.utorrent.com为后缀的服务器进行DNS解析。经过查询，知道了这些服务器就是utorrent的服务器。 当本机发出下载请求时，首先访问utorrent的索引服务器，询问拥有此资源的可供用户下载资源的点。索引服务器搜索用户所要下载的资源的拥有者的信息列表，并将信息返回给用户。 用户收到列表后，会尝试去连接其中的资源，如果请求都失败则会再次向utorrent的索引服务器发出请求。当请求成功时，则开始下载。 （2）P2P的传输阶段 通过TCP协议和ACK标示可知在下载资源时通过TCP端口和资源提供者进行三次握手的过程。 通过不同的seq和Ack号可以看出本机在下载这个任务时与很多不同的资源提供者进行请求连接和下载资源。 本主机从不同的提供资源的主机接收数据包。P2P软件下载资源通常是使用UDP协议的，因为UDP是无连接的，传输速度比较快，下载的该资源是从多个机器获取的。 分析：主机建立一个资源的下载任务后，向utorrent服务器发送资源名请求服务器返回给本主机多个资源主机的信息，主机通过三次握手协议连接资源提供者下载任务，并实时监控资源提供者的信息选择最优的进行下载，同时也作为资源提供者供其他连接到utorrent服务器的下载本机资源。 （3）P2P的释放过程 下载完成时，根据FIN和ACK标示可知本机下载完成后同资源提供者采用三次握手释放资源。 分析与思考 1、utorrent工作过程分析 P2P是Peer-to-peer的缩写，指对等互联网，即数据的传输不再通过服务器，而是网络用户之间直接传递数据。 P2P软件的工作过程典型P2P软件utorrent的工作过程类似，用户兼有服务器和客户端两种角色，在利用软件下载的时候同时也在上传，可以通过服务器提供的资源地址连接资源提供者的主机进行下载，同时也可以为通过该服务器相连的其他下载者提供相关资源，不再通过服务器进行下载，而直接实时选择最优用户资源进行直接传递数据。下面以一次P2P访问过程为例进行具体说明： （1）开启utorrent时，本主机将自己的IP地址和端口号发给utorrent服务器请求连接，utorrent服务器响应连接。 （2）此时本主机可以作为资源提供者为连接utorrent服务器并请求资源的其他下载者提供资源。 （3）当本主机建立下载任务的时候，他成为一个下载者，给utorrent服务器发送要下载的资源的名称，服务器查看资源记录并返回给本主机含有该资源的一个或多个目标主机的IP地址和端口号。 （4）本主机根据资源提供者的信息选取实时最优资源并与提供者通过三次握手建立连接，进行下载。 （5）本主机下载任务完成后会通过三次握手释放和所有资源提供者的连接，同时服务器将该主机拥有刚才所下载的资源的信息记入资源记录中，以供其他下载者下载。 2、P2P软件主要实体之间的信息交互图 （1）各个主机将本机信息发给服务器向服务器请求连接，如果有主机要建立下载任务，则向服务器发送资源请求，服务器查看记录并返回主机具有该资源的主机信息 （2）本主机根据资源提供者的信息与提供者通过三次握手建立连接，进行下载。 3、P2P模式的优点和缺点： P2P模式能让客户共享带宽、存储空间和计算能力。它的分布特性通过在多 结点上赋值数据，增加了防故障的健壮性。P2P模式能实现互联网的大部分潜力，将互联网从一个基于文件的网页和电子邮件网络转变成一个动态的、颗粒状网络，在网络中，特定的信息组件可被有效地放置和分享。 在带宽方面，由于有多个客户端分担了带宽，我们下载的速度会非常的快，就可以很容易的获得自己想要的东西。但是同时，在我们下载东西的同时，还要上载东西，那么对自己带宽的消耗会增大，上行带宽会限制下载的速度。而且P2P模式在版权问题和安全问题上也有很大的问题。 4、 实验心得： 最初使用抓包软件按照端口号抓包，却发现没有抓到任何包，只好按地址来显示。使用utorrent下载的时候，一直未能找到三次握手的过程，最终来回下载好几次后才找到。不过多次的寻找总算有收获。这个实验让我了解到了P2P的原理与实现方法，以下总结了P2P的优缺点： P2P技术有点很明显，而缺点也显而易见。如果网络很大、用户很多的话，所能共享的资源也就越多，但是没有用处或是用处很少的资源也将占用网络的资源，我们寻找对自己有用的资源时难度就会加大。而对服务器的搜索功能就要有更高的要求。 在带宽方面，由于有多个客户端分担了带宽，我们下载的速度会非常的快，就可以很容易的获得自己想要的东西。但是同时，在我们下载东西的同时，还要上载东西，那么对自己带宽的消耗会增大。甚至有时候我们并没有在下载东西，却上载了不少的资源。 假设网络特别特别大，同时有好多人下载东西，那么速度不会有明显的增加，因为我们的上行带宽会限制下载的速度。A下载B机器上的资源，C下载A机器上的资源，其实在带宽有限，而人数众多的情况下，理论上应该不会对下载速度有太大的帮助，反而有时候会限制自己的速度。 关于P2P技术，有很多值得思考的地方。小则关乎个人利益，大则关乎集体和国家的利益。有时候，人们倾向于不将最有价值的资源上传，而又想要去享有别人的有价值的资源，这个循环非常不利于P2P网络的发展。 而P2P牵涉到的版权问题也比较严重。例如A买了一本电子书，然后把它分享到P2P网络中，那么B就能免费下载该电子书。这样就对拥有该电子书贩卖权的商家非常不利，从而可能牵涉到一些国家的法律问题。这样那样的问题，都限制了P2P网络的发展。