[科普中國]-點(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)文件分享

點(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)文件分享(英語：Peer-to-peer file sharing，簡稱P2P文件分享)允許用戶使用P2P軟件訪問多個(gè)媒體文件，如：書籍、音樂、電影、和游戲。

網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是終端用戶的電腦與分發(fā)服務(wù)器（不是必需的）。

簡介點(diǎn)對點(diǎn)文件共享是使用點(diǎn)對點(diǎn)（P2P）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)分發(fā)和共享數(shù)字媒體。P2P文件共享允許用戶使用P2P軟件程序訪問諸如書籍，音樂，電影和游戲等媒體文件，該軟件程序在P2P網(wǎng)絡(luò)上搜索其他連接的計(jì)算機(jī)以定位期望的內(nèi)容。這種網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)（對等）是終端用戶計(jì)算機(jī)和分發(fā)服務(wù)器（不是必需的）。

點(diǎn)對點(diǎn)文件共享技術(shù)已經(jīng)從早期的網(wǎng)絡(luò)（如推廣該技術(shù)的Napster），到像BitTorrent協(xié)議等后來的模型，經(jīng)過了幾個(gè)設(shè)計(jì)階段的演變。微軟使用它作為Update Distribution（Windows 10）和在線游戲（例如mmorpgSkyforge）將其用作其內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，用于下載大量數(shù)據(jù)，而不會產(chǎn)生僅提供單一來源的固有帶寬的巨大成本。

有幾個(gè)因素促成了對等文件共享的廣泛采用和促進(jìn)。其中包括增加互聯(lián)網(wǎng)帶寬，物理媒體的廣泛數(shù)字化以及住宅個(gè)人電腦的日益增長的能力。用戶可以通過各種文件傳輸系統(tǒng)和其他文件共享網(wǎng)絡(luò)將一個(gè)或多個(gè)文件從一臺計(jì)算機(jī)傳輸?shù)搅硪慌_計(jì)算機(jī)。1

歷史點(diǎn)對點(diǎn)文件共享在1999年流行起來，引入了Napster，一個(gè)文件共享應(yīng)用程序和一套中央服務(wù)器，將有文件的人與請求文件的人聯(lián)系起來。中央索引服務(wù)器索引用戶及其共享內(nèi)容。當(dāng)有人搜索文件時(shí)，服務(wù)器搜索該文件的所有可用副本并將其呈現(xiàn)給用戶。這些文件將直接在兩臺私人計(jì)算機(jī)之間傳輸。限制是只有音樂文件可以共享。然而，由于這個(gè)過程發(fā)生在中央服務(wù)器上，Napster在2001年7月被追究版權(quán)侵權(quán)責(zé)任，并被關(guān)閉，之后又重新開始提供付費(fèi)服務(wù)。

在Napster關(guān)閉之后，最流行的點(diǎn)對點(diǎn)服務(wù)是Gnutella和Kazaa。這些服務(wù)還允許用戶下載音樂以外的文件，例如電影和游戲。1

技術(shù)發(fā)展Napster和eDonkey2000都使用了基于中央服務(wù)器的模式，可能被歸類為第一代P2P系統(tǒng)。這些系統(tǒng)依賴于各自的中央服務(wù)器的運(yùn)行，因此容易集中關(guān)閉。第二代P2P文件共享包括Kazaa，Gnutella和Gnutella2等網(wǎng)絡(luò)，能夠在沒有任何中央服務(wù)器的情況下運(yùn)行，通過遠(yuǎn)程連接用戶來消除中心漏洞。

第三代文件共享網(wǎng)絡(luò)就是所謂的黑網(wǎng)，包括像Freenet這樣的網(wǎng)絡(luò)，它除了與中央服務(wù)器無關(guān)之外，還為用戶提供匿名性。

的BitTorrent的協(xié)議代表一個(gè)特殊情況。原則上，它是第一代的文件共享協(xié)議，依靠稱為追蹤器的中央服務(wù)器來協(xié)調(diào)用戶。但是，它并不構(gòu)成傳統(tǒng)意義上的網(wǎng)絡(luò)。相反，新的獨(dú)立的協(xié)調(diào)用戶網(wǎng)絡(luò)被創(chuàng)建，用于每一組文件，稱為洪流。協(xié)議的更新擴(kuò)展消除了對集中跟蹤器的需求，允許使用分散的服務(wù)器無關(guān)網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行源識別，稱為Mainline DHT。這允許BitTorrent包含第二代文件共享網(wǎng)絡(luò)的某些方面。用戶創(chuàng)建一個(gè)索引文件，其中包含要共享的文件的元數(shù)據(jù)，并將索引文件上傳到與其他人共享的網(wǎng)站。

點(diǎn)對點(diǎn)文件共享在成本方面也是有效的。系統(tǒng)管理開銷較小，因?yàn)橛脩羰翘峁┱?，通常提供者也是管理員。因此，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)都可以由用戶自己監(jiān)控。同時(shí)，大型服務(wù)器有時(shí)需要更多的存儲空間，這增加了成本，因?yàn)榇鎯Ρ仨殞ｉT為服務(wù)器租用或購買。但是，通常點(diǎn)對點(diǎn)文件共享不需要專用的服務(wù)器。1

P2P文件共享網(wǎng)絡(luò)中的社區(qū)社區(qū)已經(jīng)說了在對等網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用程序（如BitTorrent，Gnutella或DC ++）中發(fā)揮重要作用。這些社區(qū)的形成，發(fā)展和穩(wěn)定有著不同的因素，包括興趣，用戶屬性，成本降低，用戶動機(jī)和社區(qū)維度。2

興趣屬性同伴社區(qū)是在共同利益的基礎(chǔ)上形成的。對于坎巴蒂，Ryu和Dasgupta的共同興趣可以被標(biāo)記為“用于確定特定同伴可以參與的同伴社區(qū)”的屬性。有兩種方式，其中這些屬性可以被分類：顯性和隱性屬性。

隱性價(jià)值意味著同行向特定的社區(qū)提供關(guān)于他們自己的信息，例如他們可以表達(dá)他們對某個(gè)主題的興趣或者他們對音樂的喜好。有了明確的價(jià)值觀，用戶不會直接表達(dá)自己的信息，盡管通過揭示他或她過去在P2P網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行的查詢和研究，仍然有可能找到關(guān)于該特定用戶的信息。Khambatti，Ryu和Dasgupta將這些興趣進(jìn)一步分為三類：個(gè)人，聲稱和群體屬性。

一個(gè)特定同伴的全部屬性（共同興趣）被定義為個(gè)人屬性，是一個(gè)同伴關(guān)于他或她自己的信息的集合。同行可能決定不透露自己的信息，以維護(hù)他們的隱私和網(wǎng)絡(luò)安全。正是由于這個(gè)原因，作者指定“屬性的一個(gè)子集明確地被同伴公開”，并且他們將這些屬性定義為“所聲稱的屬性”。第三類興趣是群體屬性，定義為“位置或聯(lián)系為導(dǎo)向”，需要形成一個(gè)社區(qū)的基礎(chǔ)“，一個(gè)例子是”互聯(lián)網(wǎng)連接的域名“，作為在線位置和某些用戶的組標(biāo)識符。2

降低成本降低成本影響P2P社區(qū)的共享組件。Cunningham，Alexander和Adilov明確表示，共享的用戶試圖“降低成本”。在他們的工作對等網(wǎng)絡(luò)文件共享社區(qū)，他們解釋說，“分享行為是昂貴的，因?yàn)閺墓蚕碚呷魏蜗螺d意味著共享者被犧牲帶寬”。由于共享代表了Napster等P2P社區(qū)的基礎(chǔ)，沒有“網(wǎng)絡(luò)崩潰”，用戶可以共享盡管成本，以試圖降低自己的成本，特別是與搜索相關(guān)的成本，并與擁擠的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器。2

用戶的動機(jī)和社區(qū)的大小用戶的動機(jī)和P2P社區(qū)的規(guī)模有助于其可持續(xù)性和活動。Vassileva在她的“激勵參與對等社區(qū)”的工作中，通過在加拿大薩斯喀徹溫大學(xué)進(jìn)行的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)來研究這兩個(gè)方面，在那里創(chuàng)建并分發(fā)了一個(gè)P2P應(yīng)用程序（COMUTELLA）。在她看來，動機(jī)是鼓勵用戶參與在線P2P社區(qū)的“關(guān)鍵因素”，特別是因?yàn)樯鐓^(qū)形式的“缺乏活躍用戶”，不會允許P2P共享功能正常。

加入P2P社區(qū)時(shí)，有用性是用戶的一個(gè)重要方面。特定的P2P系統(tǒng)必須被用戶認(rèn)為是“有用的”，并且必須能夠滿足他或她的需要并追求他或她的興趣。因此，“用戶社區(qū)的規(guī)模決定了有用的程度”和“系統(tǒng)的價(jià)值決定了用戶的數(shù)量”。這種雙向的過程是由Vassileva定義為一個(gè)反饋回路，和已經(jīng)允許文件共享系統(tǒng)等的Napster和Kazaa的誕生。然而，在她的研究中，Vassileva還發(fā)現(xiàn)“用戶在開始時(shí)需要激勵”，特別是激勵和吸引用戶養(yǎng)成上網(wǎng)的習(xí)慣。這可以通過例如向系統(tǒng)提供大量資源或者由有經(jīng)驗(yàn)的用戶向經(jīng)驗(yàn)較少的用戶提供幫助來完成。2

用戶分類參與P2P系統(tǒng)的用戶可以按不同的方式進(jìn)行分類。根據(jù)Vassileva的說法，用戶可以根據(jù)他們參與P2P系統(tǒng)進(jìn)行分類。有五種類型的用戶可以找到：創(chuàng)建服務(wù)的用戶，允許服務(wù)的用戶，便于搜索的用戶，允許通信的用戶，不合作的用戶以及免費(fèi)搭車。

首先，用戶創(chuàng)建新的資源或服務(wù)并將其提供給社區(qū)。第二，用戶向社區(qū)提供“存儲下載文件”或“計(jì)算資源”的磁盤空間以便于其他用戶提供的服務(wù)。在第三，用戶提供關(guān)系的列表，以幫助其他用戶找到特定文件或服務(wù)。第四，用戶積極參與“網(wǎng)絡(luò)協(xié)議”，有助于保持網(wǎng)絡(luò)的一致性。在最后一種情況下，用戶不需要為網(wǎng)絡(luò)做出貢獻(xiàn)，只需下載他或她所需要的內(nèi)容，而不需要再次使用該服務(wù)，就可以立即離線，從而可以在網(wǎng)絡(luò)和社區(qū)資源上自由使用。2

版權(quán)問題文件共享的行為不是非法的，對等網(wǎng)絡(luò)用于合法目的。文件共享中的法律問題涉及到侵犯版權(quán)材料的法律。關(guān)于文件共享的合法性的大多數(shù)討論都暗示僅涉及版權(quán)材料。許多國家都有合理的使用例外，允許在沒有得到權(quán)利持有者許可的情況下有限使用版權(quán)材料。這些文件包括評論，新聞報(bào)道，研究和獎學(xué)金。版權(quán)法屬于地域性的，除非該國是國際協(xié)議的締約方，否則它們并不超越具體國家的領(lǐng)土。今天的大多數(shù)國家至少是一個(gè)這樣的協(xié)議的締約方。

在隱私領(lǐng)域，最近的法庭判決似乎表明，在對等文件共享網(wǎng)絡(luò)上暴露的數(shù)據(jù)中不可能有隱私的期望。美國地區(qū)法院法官Christina Reiss在2013年11月8日發(fā)布的一項(xiàng)39頁的裁決中，否認(rèn)了通過自動化的對等搜索工具，取消了沒有搜查令的當(dāng)局搜集的證據(jù)的動議。2

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

李嘉騫 - 博士 - 同濟(jì)大學(xué)