最近幾年，Peer-to-Peer (對(duì)等計(jì)算，簡(jiǎn)稱(chēng)P2P) 迅速成為計(jì)算機(jī)界關(guān)注的熱門(mén)話(huà)題之一，財(cái)富雜志更將P2P列為影響Internet未來(lái)的四項(xiàng)科技之一。
“Peer”在英語(yǔ)里有“對(duì)等者”和“伙伴”的意義，因此，從字面上，P2P可以理解為對(duì)等互聯(lián)網(wǎng)。國(guó)內(nèi)的媒體一般將P2P翻譯成“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”或者“端對(duì)端”，學(xué)術(shù)界則統(tǒng)一稱(chēng)為對(duì)等計(jì)算。P2P可以定義為：網(wǎng)絡(luò)的參與者共享他們所擁有的一部分硬件資源（處理能力、存儲(chǔ)能力、網(wǎng)絡(luò)連接能力、打印機(jī)等），這些共享資源通過(guò)網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)和內(nèi)容，能被其它對(duì)等節(jié)點(diǎn)(Peer)直接訪(fǎng)問(wèn)而無(wú)需經(jīng)過(guò)中間實(shí)體。在此網(wǎng)絡(luò)中的參與者既是資源（服務(wù)和內(nèi)容）提供者（Server），又是資源獲取者（Client）。
客觀地說(shuō)，這種計(jì)算模式并不是什么新技術(shù)，自從上個(gè)世紀(jì)70年代網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生以來(lái)就存在了,只不過(guò)當(dāng)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)帶寬和傳播速度限制了這種計(jì)算模式的發(fā)展。90年代末，隨著高速互聯(lián)網(wǎng)的普及、個(gè)人計(jì)算機(jī)計(jì)算和存儲(chǔ)能力的提升，P2P技術(shù)重新登上歷史舞臺(tái)并且?guī)?lái)了一場(chǎng)技術(shù)上的革命。許多基于P2P技術(shù)的殺手級(jí)應(yīng)用應(yīng)運(yùn)而生，給人們的生活帶來(lái)了極大的便利。
從計(jì)算模式上來(lái)說(shuō)，P2P打破了傳統(tǒng)的Client/Server (C/S)模式，在網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的地位都是對(duì)等的。每個(gè)節(jié)點(diǎn)既充當(dāng)服務(wù)器，為其他節(jié)點(diǎn)提供服務(wù)，同時(shí)也享用其他節(jié)點(diǎn)提供的服務(wù)。P2P與C/S模式的對(duì)比如下圖所示:
圖1 Client/Server模式
圖2 Peer to Peer 模式
P2P技術(shù)的特點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
▲ 非中心化：網(wǎng)絡(luò)中的資源和服務(wù)分散在所有節(jié)點(diǎn)上，信息的傳輸和服務(wù)的實(shí)現(xiàn)都直接在節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行，可以無(wú)需中間環(huán)節(jié)和服務(wù)器的介入，避免了可能的瓶頸。P2P的非中心化基本特點(diǎn)，帶來(lái)了其在可擴(kuò)展性、健壯性等方面的優(yōu)勢(shì)。
▲ 可擴(kuò)展性：在P2P網(wǎng)絡(luò)中，隨著用戶(hù)的加入，不僅服務(wù)的需求增加了，系統(tǒng)整體的資源和服務(wù)能力也在同步地?cái)U(kuò)充，始終能比較容易地滿(mǎn)足用戶(hù)的需要。理論上其可擴(kuò)展性幾乎可以認(rèn)為是無(wú)限的，例如：在傳統(tǒng)的通過(guò)FTP的文件下載方式中，當(dāng)下載用戶(hù)增加之后，下載速度會(huì)變得越來(lái)越慢，然而P2P網(wǎng)絡(luò)正好相反，加入的用戶(hù)越多，P2P網(wǎng)絡(luò)中提供的資源就越多，下載的速度反而越快。
▲ 健壯性：P2P架構(gòu)天生具有耐攻擊、高容錯(cuò)的優(yōu)點(diǎn)。由于服務(wù)是分散在各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行的，部分節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)遭到破壞對(duì)其它部分的影響很小。P2P網(wǎng)絡(luò)一般在部分節(jié)點(diǎn)失效時(shí)能夠自動(dòng)調(diào)整整體拓?fù)洌３制渌?jié)點(diǎn)的連通性。P2P網(wǎng)絡(luò)通常都是以自組織的方式建立起來(lái)的，并允許節(jié)點(diǎn)自由地加入和離開(kāi)。
▲ 高性?xún)r(jià)比：性能優(yōu)勢(shì)是P2P被廣泛關(guān)注的一個(gè)重要原因。隨著硬件技術(shù)的發(fā)展，個(gè)人計(jì)算機(jī)的計(jì)算和存儲(chǔ)能力以及網(wǎng)絡(luò)帶寬等性能依照摩爾定理高速增長(zhǎng)。采用P2P架構(gòu)可以有效地利用互聯(lián)網(wǎng)中散布的大量普通節(jié)點(diǎn)，將計(jì)算任務(wù)或存儲(chǔ)資料分布到所有節(jié)點(diǎn)上，利用其中閑置的計(jì)算能力或存儲(chǔ)空間，達(dá)到高性能計(jì)算和海量存儲(chǔ)的目的。目前，P2P在這方面的應(yīng)用多在學(xué)術(shù)研究方面，一旦技術(shù)成熟，能夠在工業(yè)領(lǐng)域推廣，則可以為許多企業(yè)節(jié)省購(gòu)買(mǎi)大型服務(wù)器的成本。
▲ 隱私保護(hù): 在P2P網(wǎng)絡(luò)中，由于信息的傳輸分散在各節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行而無(wú)需經(jīng)過(guò)某個(gè)集中環(huán)節(jié)，用戶(hù)的隱私信息被竊聽(tīng)和泄漏的可能性大大縮小。此外，目前解決Internet隱私問(wèn)題主要采用中繼轉(zhuǎn)發(fā)的技術(shù)方法，從而將通信的參與者隱藏在眾多的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體之中。在傳統(tǒng)的一些匿名通信系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)這一機(jī)制依賴(lài)于某些中繼服務(wù)器節(jié)點(diǎn)。而在P2P中，所有參與者都可以提供中繼轉(zhuǎn)發(fā)的功能，因而大大提高了匿名通訊的靈活性和可靠性，能夠?yàn)橛脩?hù)提供更好的隱私保護(hù)。
▲ 負(fù)載均衡: P2P 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下由于每個(gè)節(jié)點(diǎn)既是服務(wù)器又是客戶(hù)機(jī)，減少了對(duì)傳統(tǒng)C/S結(jié)構(gòu)服務(wù)器計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力的要求，同時(shí)因?yàn)橘Y源分布在多個(gè)節(jié)點(diǎn)，更好地實(shí)現(xiàn)了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載均衡。
與傳統(tǒng)的分布式系統(tǒng)相比，P2P技術(shù)具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，P2P技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景。目前，Internet上各種P2P應(yīng)用軟件層出不窮，用戶(hù)數(shù)量急劇增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)，自2001年以來(lái)，大量P2P軟件的用戶(hù)使用數(shù)量從幾十萬(wàn)、幾百萬(wàn)到上千萬(wàn)急劇增加，給Internet帶寬帶來(lái)巨大沖擊。如圖3所示，在全球最大的開(kāi)源網(wǎng)站Sourceforge的下載排名中，前十名中有七個(gè)項(xiàng)目是基于P2P技術(shù)。其中eMule的下載量超過(guò)2億次，Azureus的下載量超過(guò)1億次。這個(gè)網(wǎng)站上的工程項(xiàng)目下載量，往往反映當(dāng)今軟件技術(shù)的前沿?zé)狳c(diǎn)。令人矚目的是，微軟公司在新一代操作系統(tǒng)Windows Vista中也加入了P2P技術(shù)，以用來(lái)加強(qiáng)協(xié)作和應(yīng)用程序之間的通訊。
目前，P2P計(jì)算技術(shù)正不斷應(yīng)用到軍事、商業(yè)、政府信息、通訊等領(lǐng)域。根據(jù)具體應(yīng)用不同，可以
把P2P分為大致以下這些類(lèi)型：
▲ 文件內(nèi)容共享和下載，例如Napster、Gnutella、eDonkey、eMule、Maze、BT等；
▲ 計(jì)算能力和存儲(chǔ)共享，例如SETI@home、Avaki、Popular Power等；
▲ 基于P2P技術(shù)的協(xié)同與服務(wù)共享平臺(tái)，例如JXTA、Magi、Groove等；
▲ 即時(shí)通訊工具，包括ICQ、QQ、Yahoo Messenger、MSN Messenger等；
▲ P2P通訊與信息共享，例如Skype、Crowds、Onion Routing等；
▲ 基于P2P技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)電視：沸點(diǎn)、PPStream、 PPLive、 QQLive、 SopCast等。