第二章、 對等網路介紹及應用
第一節、 對等網路 (Peer-to-Peer; P2P)
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第二章、對等網路介紹及應用
第一節、對等網路 (Peer-to-Peer; P2P)
對等網路 (Peer-to-Peer ; P2P)，是一種點對點的技術。主要依賴網路中各個 節點(Peers)的計算能力及網路速度來交換資訊，而不是依賴某幾個特定伺服器。
每個節點同時代表用戶端及伺服器端這兩個身分，用戶端是用來接收各個節點上 傳的一小部分，當參與的節點越多，將會使得上傳速度越快，同樣的下載速度也 越快。當成千上萬個電腦同時共享資源，那麼網路資源就會變得非常豐富，接著 我們就可以直接從其他節點(電腦)下載所需的資訊，而不用先上傳到伺服器再從 伺服器下載。
和以往不同，在過去主要是以用戶端/伺服器端(C/S)的模式來交換網路資訊，
以伺服器為中心，用戶端均從中心伺服器獲取數據，因此所有上傳或下載的速度，
就會受到伺服器流量限制的影響(參與節點越多，上傳及下載速度越慢)。使用 C/S 模式的好處是他的資料相對來說較一致，因此系統能夠更容易的去控制及管理資 料。但因為只有一個伺服器(即使多個也有限)，因此系統較容易出現失效點。而 且單一伺服器在面對多個客戶端時，會因為 CPU 的能力、內存大小、網路速度…
等限制，導致能夠同時提供客戶端服務的數量有限，可擴展性較差。
點對點的技術就是為了解決 C/S 模式的問題而誕生的一種網路結構。在 P2P 網路中，所有的節點都可以從其他節點得到資訊，同時也可以向其他節點提供資 訊。所以大量的終端資源都能夠有效的被利用，一舉解決了 C/S 模式中的兩個問 題。圖 2-1-1 為 P2P 結構的發展。
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圖 2-1-1 P2P 結構的發展
圖片來源：P2P 對等網絡技術原理整合 (2017)。
對等網絡的基本結構可分為以下幾種：
1. 第一代：集中式對等網路
集中式對等網路主要還是依賴中央伺服器，藉由中央伺服器提供目錄查 詢服務，但傳輸的內容不需要經過中央伺服器。這樣的網路結構比較簡單，
也能夠大大的降低中央伺服器的負擔。但由於這種網路仍存在中央伺服器，
因此較容易形成傳輸瓶頸，且其延展性相對而言也較差。由於該網路偏向於 目錄集中管理，因此較適合用於小型網路。
2. 第二代：無結構分布式網絡
相較於集中式對等網路，無結構分布式網路並沒有中央伺服器，所有節 點透過相鄰的節點來進行交流，串聯整個網路。在這種網路模式中，各節點 均採用查詢的機制來搜尋所需的資源。其模式為某節點將欲查詢之內容傳送 給相鄰之節點，該內容將會以擴散的方式蔓延在網路中。但此種方式如果沒 有多加限制，將會造成資訊過多的情況。因此，一般而言會為該查詢設置一 個適當的存活時間(TTL)，這個時間將在查詢過程中遞減，直到該時間為 0 時，就不會再繼續發送。
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這種組織方式相對來說較為鬆散，各節點能夠自由的進出，當查詢內容 較熱門時，能夠很快速地找到：若查詢內容相對冷門，則須較長的時間(TTL 要設定的比較大)才能夠搜索到。但設定較大的 TTL 會導致查詢流量變大，
尤其當網路範圍大到一定規模的時候，即使限制 TTL 值，仍會使流量遽增。
但若網路中存在具有豐富資源的節點時，就能夠顯著的提升搜尋效率。
3. 第三代：結構化分佈式網絡
結構化分佈式網絡，是基於分散式雜湊表（Distributed Hash Table; DHT）
技術的成果。其基本概念是將網路中的所有的資源整理成一張表，該表內包 含所有資源的關鍵字及存放節點的位置。並將這張索引表分割後，個別儲存 到網路中的每個節點。當使用者在搜尋相應的資源時，就能簡單的透過索引 表搜尋到該資源的存放節點之位置，接著根據搜尋結果所得到的訊息，連接 到所需節點並開始資源傳輸。此模式因具高度結構化，且其延展性高，各節 點也能夠自由進出，此模式較適合大型網路。
總而言之，點對點技術就是一種沒有中央伺服器，主要依賴各節點來傳送資 料。在這裡，每一個用戶端都可以看做成一個節點，同時也都具有伺服器的功能。
該技術的應用範圍很廣，除了基本的網路應用外，還能夠運用到許多方面，像是 可以應用在電子商務，像是阿里巴巴、亞馬遜、樂天；軟體業，像是文件分發軟 體、語音服務軟體；及金融業，像是 P2P 借貸、P2P 匯兌…等。目前 P2P 應用種 類眾多，沒有統一的網路協議標準，其體系結構和組織形式也在不斷發展。而本 研究首先將針對 P2P 在金融業上的應用—P2P 匯兌來進行介紹。
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