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《對(duì)BitTorrent通信協(xié)議的分析與檢測(cè)風(fēng)靡一時(shí)的應(yīng)用程序BitTorrent（BT》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、對(duì)BitTorrent通信協(xié)議的分析與檢測(cè)風(fēng)靡一時(shí)的應(yīng)用程序BitTorrent(BT)曾在短期內(nèi)改變了因特網(wǎng)的流量構(gòu)成，對(duì)IP網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)、維護(hù)和管理產(chǎn)生了巨大影響。本文建立了分析BT協(xié)議的環(huán)境，通過(guò)俘獲BT分紐并對(duì)照BT協(xié)議規(guī)范，分析了BT通信協(xié)議的交互過(guò)程，并據(jù)此配合BT的特征字符串、特征端口及行為特征，提出了一種檢測(cè)通信流屮存在BT通信的方法。1、概述傳統(tǒng)的因特網(wǎng)服務(wù)如Web、EIE、DNS等均使川客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器(C/S)模式進(jìn)行通信。在通信過(guò)程中，提供服務(wù)的程序稱(chēng)為服務(wù)器，請(qǐng)求服務(wù)的程序稱(chēng)為客戶(hù)機(jī)
2、。因此，在復(fù)雜通信的過(guò)程中，一個(gè)服務(wù)器很可能在另一次通信中變?yōu)榭蛻?hù)機(jī)，反之亦然。C/S模式的特征是:服務(wù)器是總是打開(kāi)的主機(jī)，具有永久的IP地址,并可擴(kuò)展為服務(wù)器池；客八機(jī)與服務(wù)器直接通信，可以間歇地為服務(wù)器連接，可以具有動(dòng)態(tài)的IP地址，并且客戶(hù)機(jī)彼此Z間不直接通信。C/S模式的最大特點(diǎn)是服務(wù)和資源集中，所有對(duì)服務(wù)請(qǐng)求的處理通常是市服務(wù)器完成的。對(duì)等方到對(duì)等方(pee「to-peer,P2P)是近年來(lái)流行起來(lái)的通信模式，但實(shí)際上因特網(wǎng)止是基于這種理念建立起來(lái)的。隨著因特網(wǎng)用戶(hù)和服務(wù)的增多，服務(wù)器面臨的壓力越
3、來(lái)越大，P2P又巫新回到了人們的視線中。在P2P模式小，無(wú)總是打開(kāi)的應(yīng)用服務(wù)器，任意的端系統(tǒng)之間可直接通信，對(duì)等方間歇地連接，并可改變1P地址。P2P模式的特征是：服務(wù)和資源分布化，資源不集中存儲(chǔ)在某些設(shè)備上，而是分散存儲(chǔ)在運(yùn)行P2P程序的設(shè)備上，每一個(gè)對(duì)等方都可以為其他對(duì)等方提供服務(wù)。例如，主機(jī)A要從網(wǎng)上下載一個(gè)文件a,如果以P2P模式工作，那么它工作的基本過(guò)程是：定位具有文件a的對(duì)等方，向?qū)Φ确教岢鱿螺d請(qǐng)求，并獲得該文件。值得注意的是，主機(jī)A在下載文件a的同時(shí)，可能也在為其他用戶(hù)提供文件(包括文件G下
4、載。根據(jù)定位文件a的方式不同，可將P2P應(yīng)用方式分為3類(lèi)：集中式目錄、分布式查詢(xún)和結(jié)合這兩者的混合方式[1]。集中式目錄模式屬于第-?代P2P應(yīng)用，使用一臺(tái)大型服務(wù)器(或服務(wù)器場(chǎng))來(lái)提供H錄服務(wù)，其代表是Napstcr[2],缺點(diǎn)是存在單點(diǎn)故障、性能瓶頸和侵犯版權(quán)等問(wèn)題。分布式查詢(xún)將忖錄服務(wù)完全分布在覆蓋網(wǎng)絡(luò)的所有對(duì)等方屮，每一個(gè)對(duì)等方負(fù)責(zé)維護(hù)一部分口錄內(nèi)容。系統(tǒng)采川洪泛查詢(xún)(queryflooding)算法使用戶(hù)獲得文件信息，收到該報(bào)文的主機(jī)向它們的所有鄰居轉(zhuǎn)發(fā)該報(bào)文，這些鄰居乂依次向它們的所有鄰居轉(zhuǎn)發(fā)
5、該報(bào)文等，其代表Gnutella[3]o第3種方式是前?兩種方式的結(jié)合，其中—?種實(shí)現(xiàn)方法是將覆蓋網(wǎng)絡(luò)中的對(duì)等方劃分為若干小紐，每個(gè)小組選取一個(gè)具有高帶寬連接和高因特網(wǎng)連接性的成員作為組長(zhǎng)，組長(zhǎng)負(fù)責(zé)管理組內(nèi)成員及與其他組長(zhǎng)通信。在小組內(nèi)使用集中式忖錄服務(wù)，服務(wù)器就是該組的組長(zhǎng)。各組長(zhǎng)Z間使用分布式的忖錄服務(wù)。泯合方式目前在P2P應(yīng)用中使用最為廣泛，其代表是KaZaA、BitTorrent(BT)⑷。山于BT使用廣泛，其通信協(xié)議引起的流鼠巨大，BT對(duì)因特網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)、維護(hù)和管理具有重要影響。為此，參考文獻(xiàn)⑸對(duì)B
6、T的一般工作原理進(jìn)行了介紹，參考文獻(xiàn)⑹在分析BT工作原理的基礎(chǔ)上，比較了BT與C/S模式應(yīng)川程序的特點(diǎn)，提出了一種BT改進(jìn)建議，但這些文獻(xiàn)都沒(méi)有詳細(xì)地分析BT通信協(xié)議(簡(jiǎn)稱(chēng)BT協(xié)議)原理和交互過(guò)程。為此本文深入分析了BT通信協(xié)議和其交互過(guò)程，研究了BT通信的特點(diǎn)，并由此提出了一種檢測(cè)通信流中存在BT通信的方法。2、建立BT的分析環(huán)境支持BT協(xié)議的P2P應(yīng)用程序很多，如BitBuddy、FlashBT、BitComet和BitSpirit籌，這里以應(yīng)用程序BT為例來(lái)分析BT協(xié)議。本文中的BT,如其厲沒(méi)有“協(xié)
7、議”兩字，表示的是BT應(yīng)用程序。BT由如下兒部分組成:.torrent文件、種子提供站點(diǎn)、目錄服務(wù)器和內(nèi)容發(fā)布者/卜載者。.torrent文件是一個(gè)文木文件，包含了tracker信息和文件信息兩部分。tracker信息主要是BT下載中需要川到的tracker務(wù)器的地址和針對(duì)tracker服務(wù)器的設(shè)置；文件信息是指將目標(biāo)文件計(jì)算處理后再根據(jù)BT協(xié)議的B編碼規(guī)則網(wǎng)編碼后得到的信息。BT的主耍原理是把提供下載的文件虛擬分成大小相等的塊,塊大小必須為2Kbyte的整數(shù)次方（山于是虛擬分塊，駛盤(pán)上并不產(chǎn)牛各個(gè)塊文件
8、），并把每個(gè)塊的索引信息和Hash驗(yàn)證碼寫(xiě)入.torrent文件中，所以.torrent文件就是被下載文件的“索引雹種子捉供站點(diǎn)也就是.torrent文件的提供站點(diǎn)，為下載者提供.torrent文件下載服務(wù)。「I錄服務(wù)器記錄被下載的文件的索引信息及下載該文件的用戶(hù)的信息（主要是IP地址及端口號(hào)）。早期的BT協(xié)議只支持dicker服務(wù)器，這種目錄服務(wù)器是集中式11錄與分布式查詢(xún)的混合型；在BT協(xié)議的升級(jí)版木中，增加了對(duì)DHT（分
