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面向Gnutella和eMule网络拓扑测量和安全性分析

作　者: 王开华
导　师: 云晓春
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 计算机科学与技术
关键词: P2P 拓扑测量 网络安全 eMule Gnutella
分类号: TP393.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 59次
引　用: 0次
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内容摘要


目前,对等网络应用已经成为了占用Internet网络带宽最多的网络应用,其发展趋势愈演愈烈,成为当今业界持续关注与探讨的话题。同时,伴随着P2P应用的普及,P2P网络的安全事件发生次数明显增加,其安全问题亟待研究和解决。作为Internet网络一种重要的覆盖网络形式,P2P网络种类繁多且各自具有不同的网络拓扑和行为特性,测量和分析P2P网络的特性是复杂网络理论中一个重要的实验验证性工作,可以为P2P网络安全、查询策略、拓扑优化等领域提供实际的数据基础和必要的实验结论。Gnutella网络和eMule网络是P2P领域中两个拥有大用户群且拓扑结构典型的对等网络系统。同时,Gnutella和eMule的网络协议也是完全开放的,其网络中的主要客户端软件Limewire和eMule VeryCD都是开源系统,这为深入研究这两种网络提供了便利条件。在Gnutella的拓扑测量方面,国外已有相当的研究文献,但测量数据均不对外公布;而在eMule拓扑测量方面,国内外的相关研究文献还很少见。文章在详细研究了Gnutella和eMule两种网络的协议和通信过程,探讨了各自的拓扑测量方法,并采用主动测量的方式构建了拓扑爬行器。在爬行获取网络拓扑数据的基础上,对爬行结果和爬行器的性能进行了分析;针对爬行结果准确性和P2P网络动态性的问题,引入了结果反馈机制,很好的提高了结果准确性,完善了拓扑爬行器。最后,文章针对Gnutella和eMule网络的协议特点,探讨和分析了其安全性隐患。文章的主要贡献包括:(1)在详细研究Gnutella网络协议的基础上,构造和完善了高速分布式Gnutella网络爬行器D-Crawler;(2)针对由网络动态性导致的测量数据不准确的问题,文章引入了结果反馈机制,提高了结果准确性;(3)在深入研究eMule网络的基础上,构建了eMule的拓扑爬行器。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章 绪论  8-14
  1.1 课题研究的背景  8-9
  1.2 研究现状分析  9-11
  1.3 对等网的测量  11-13
    1.3.1 网络测量方法与分类  11-12
    1.3.2 对等网测量  12-13
  1.4 本文的主要研究内容  13-14
第2章 P2P网络综述  14-26
  2.1 对等网络的定义  14
  2.2 对等网络的特点  14-16
  2.3 对等网络的体系结构  16-18
  2.4 Gnutella网络  18-22
    2.4.1 Gnutella体系结构和发展  18-20
    2.4.2 Gnutella协议  20-22
  2.5 eMule网络  22-25
    2.5.1 eMule体系结构  22-24
    2.5.2 eMule协议  24-25
  2.6 本章小结  25-26
第3章 Gnutella网络拓扑测量  26-38
  3.1 D-Crawler的设计  26-31
    3.1.1 总体设计  27
    3.1.2 关键算法设计  27-31
  3.2 D-Crawler的实现  31-32
  3.3 D-Crawler性能分析  32-33
  3.4 图形界面  33-35
  3.5 实验结果  35-37
  3.6 本章小结  37-38
第4章 eMule网络拓扑测量  38-47
  4.1 爬行器的设计  38-45
    4.1.1 总体设计  38-39
    4.1.2 S-Crawler的设计与实现  39-44
    4.1.3 C-Crawler的设计与实现  44-45
  4.2 实验结果  45-46
  4.3 本章小结  46-47
第5章 P2P网络的安全性分析  47-53
  5.1 P2P网络存在的安全性问题  47-49
    5.1.1 路由攻击  47
    5.1.2 目标节点过载攻击  47
    5.1.3 系统攻击  47-48
    5.1.4 分隔攻击  48
    5.1.5 存取攻击  48
    5.1.6 防火墙漏洞攻击  48
    5.1.7 行为不一致攻击  48-49
  5.2 针对性的安全策略  49
  5.3 信用评价体系  49-51
    5.3.1 对共享文件的评价  50
    5.3.2 对对等节点的评价  50
    5.3.3 制约原则和激励机制  50-51
  5.4 Gnutella和eMule网络安全分析  51-52
  5.5 本章小结  52-53
结论  53-54
参考文献  54-59
致谢  59

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 计算机网络 > 一般性问题 > 计算机网络安全
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