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深挖P2P点对点传输技术,升级与创新并举

2021-07-26点对点传输

深挖P2P点对点传输技术,升级与创新并举

你用过P2P点对点传输吗?现在的P2P点对点传输可以说是继局域网、ftp、http之后最广泛使用的文件分享和传播途径,被众多企业运用在工作中。

P2P传输,全称“点对点传输”,是一种文件即时传输方式,目标是让所有客户端都能提供资源,包括带宽、存储空间、计算能力。P2P传输技术有很多应用,包括共享各种格式音频、视频、数据等。

P2P传输技术是如何实现即时传输?为什么P2P传输可以被众多企业接受?本文,我们将带着这两个问题出发,深挖P2P传输技术。

一、一张图看懂P2P传输技术

传统的http传输是服务器上直接复制数据给客户端,这种传输的快慢受到带宽的限制。尤其是在网络全民化的今天,成百上千的客户端连接同一台服务器,服务器的带宽会被分享,客户端的带宽难以完全利用,导致整体数据传输的效率低下。

一般数据传输中,客户端A和客户端B都需要先与服务端(Sever)建立连接,再通过服务器与对方建立的通路来中转传递数据。P2P传输技术是建立客户端A和客户端B的直接通路,把原有上传-下载”1+1“时间缩短到1;其次,“客户端A -服务器-客户端B”转变为“客户端A -客户端B”,中间不经过服务器中转,无需消耗服务器昂贵的存储空间。P2P传输是一种文件即时传输方式。

P2P传输技术

二、议P2P传输技术:又爱又恨

P2P传输技术被广泛用于实时媒体业务、网络电视、远程医疗等方面,它不仅给数据传输提供了自由和便利,还有效的将互联网中潜在的资源整合在一起。

在专业技术人员眼中,P2P传输技术是一种即时传输技术用于实现数据的快速联动,为企业在数据驱动价值的市场环境中获取发展先机。但在5G重新定义带宽,信息技术不断发展的今天,P2P传输技术凸显的优劣势让企业又爱又恨,难以抉择。

优势:

成本低:减少了对服务器的投资;

效率提升:去除中间环节直接建立简单连接;

较强的稳定性:淘汰以往以服务器为中心的单点服务,形成非中心化且直发组织的体系特点,解决了中心单点产生的故障问题。

劣势:

网络带宽资源大量消耗:P2P传输所具有的并发连接特点使得大量资源被迅速消耗,容易造成网络拥塞,导致其他应用性能降低;

管理不便:P2P传输具有的无中心化特点,用户多,对用户的管控无法具体到个人,难以对对所有用户加以管控;

安全风险,数据泄露:P2P传输在互联网中广泛运用,使得一些人利用系统的漏洞侵犯用户隐私,对数据资料进行破坏,甚至有不法分子在P2P传输过程中加入病毒,对用户电脑安全造成威胁。

P2P传输技术的优势不可否认,劣势必须弥补。但要想使用P2P传输技术服务当下企业,显然纯P2P技术是不够的,必须有所突破。根据客户端是否在同一网络环境,P2P传输技术实现的难易程度有所不同,具体可以借助哪些现代技术优化,如何优化?让我们继续深挖P2P技术原理,寻找突破口。

三、以NAT+Raysync为支撑,P2P技术升级

深挖P2P技术原理,会发现P2P技术的实现依赖两方面:一是客户端所在位置,二是网络环境。考虑到企业实际需求,P2P技术和许多技术一样,有着看似单一的存在,其实可以很好地嵌入系统,依托系统的基础架构存在于一个平台之上。这样,客户端位置能够稳定,网络环境也能适应,下面我们分两种情况分析:

①同一网络环境下:

假设内网接口1000M,局域网带宽10M,带宽利用率均为50%,客户端A与客户端B在同一内网络环境中,如下图所示。

如果用一般的文件传输方法,需要A将文件先上传至服务器,B再从服务器上下载,而且传输将在网络带宽10M的情况下进行。而通过点对点传输,A与B可以直接建立通信,文件传输充分利用内网网络带宽1000M,传输效率可以实现100X提升。

文件传输方法

镭速传输Raysync,镭速点对点传输技术将P2P传输技术与Raysync超高速传输协议相结合,网络带宽得到充分利用,带宽利用率能达到96%以上,传输再加速,能够实现TB级大数据及海量数据极速传输。

镭速点对点传输技术将P2P传输技术与Raysync超高速传输协议相结合

②不同网络环境下:

客户端A与客户端B在两个不同的网络环境中,它们需要尝试连接目标端,判断是否能够穿透网络建立通信。根据客户端的不同,客户端之间进行P2P传输的方法也有所不同。常见的几种穿越中间件进行P2P传输的方法有:中继(Relaying)、逆向链接(Connection reversal)、UDP打洞(UDP hole punching)技术。通过下面这份特性对比表,我们可以先简单了解到这几种方法的特性及适用场景。

常见的几种穿越中间件进行P2P传输的方法

针对以上P2P传输方法,镭速传输开启P2P传输时会优先尝试直接连接目标端的方式,如果无法直接连接则再使用逆向连接或UDP打洞的方式连接,如果都无法连接对端,则会通过服务器中转(中继)的方式传输。全程自动优选最佳传输方式,减轻网络负担,实现网络资源的充分利用。

此外,基于UDP的P2P应用需要考虑NAT的类型,因为不同的NAT组合的穿透的方式并不一致,有的能打通, 有的无法打通。

深挖NAT穿透技术

深挖NAT穿透技术,镭速传输将10种NAT穿透技术组合与Raysync超高速传输协议嵌入镭速传输系统同时作用于P2P应用。在实际应用中,这10种NAT组合的穿透效果基本能满足当前P2P应用,即使面对少数无法穿透的情况,镭速也能通过Raysync超高速传输协议提升传输效率,找到P2P传输的最优解。

P2P传输的最优解

穿透+加速

四、速度、管理走创新,镭速传输让P2P传输更通用

1.加速传输,效率保障

点对点传输中采用镭速传输自主研发的raysync超高速传输协议,该协议能够突破性传输技术彻底消除底层瓶颈,克服传统网络、硬件的限制,充分利用网络带宽,实现超低延时、高速、端到端的输出服务,传输速率提升近百倍,带宽利用率达96%以上,能够轻松满足TB级别大文件和海量小文件安全、可控、稳定的传输需求。

测试——点对点传输效率对比

测试环境如下:

深圳-北京,延时35ms~45ms ,丢包率1%

Server :阿里云深圳,CentOS 8.3, 2 vCPU 4 GiB,带宽100M,SSD盘

ClientA:阿里云深圳,CentOS 8.3, 2 vCPU 4 GiB,带宽100M,SSD盘

ClientB:阿里云北京,CentOS 8.3, 2 vCPU 4 GiB,带宽100M,SSD盘

|2GB大文件传输:Raysync VS QQ

2GB大文件传输

测试结果:2GB文件从深圳传输到北京,QQ点对点传输需要689秒,平均传输速度23.77Mbps;而使用镭速点对点传输,传输速度提升至94.7Mbps,总耗时173秒,相比于QQ传输时间缩减了516秒。同时,镭速追加5GB点对点测试文件,仅花了440秒,整体点对点传输效率得到大大提升。

|84393个小文件目录传输:Raysync

84393个小文件目录传输

2、传输无需值守

为优化企业用户大文件联动,镭速传输支持自动“接收伙伴的点对点文件”。相较于传统的点对点传输(例如:QQ),优化了文件一个一个点击“接收”的繁琐操作。一键开启“允许接受小伙伴的点对点文件”就能实现所有文件的自动接收,无需值守。尤其是企业在面对大量采集工作中,这个功能堪称数据采集利器。

传输无需值守

3、数据资产严格管控

镭速传输管理者可以通过后台监管每个传输任务。进入管理后台-点对点传输,可以查看用户正在直传传输的帐号/IP/任务/接收方ID/国家/地区/城市/文件数量/传输速度;同时支持对正在传输的点对点传输任务详情进行查看,停止操作;对历史传输任务支持一键查看、下载。

数据资产严格管控

具体到文件、追溯到个人,所有点对点传输任务都可以由管理者把控。镭速传输针对点对点传输进行的全面升级管理,弥补了文件、用户管理不便的缺陷,促使点对点传输更贴合现代企业需求,帮助企业实现高效数据管理工作。

4、数据安全达金融级

基于影视、媒体、IT互联网等行业客户的需求,镭速传输通过客户端与服务器端之间采用AES-256+TLS加密技术,实现端到端之间的数据传输安全达金融级。

针对端口问题,镭速传输只需要对外暴露1个端口,即可满足所有用户访问,极大降低防火墙端口暴露风险;在传输报文层面、文件块、整个文件进行Hash校验保护,保障传输内容的完整性。

数据安全达金融级

镭速传输对点对点传输技术的优化,在性能、可靠性、安全性方面具有均有卓越表现,升级的管理设计贴合了现代企业需求。作为一站式大文件传输解决方案提供商,镭速传输可以作为企业实现文件快速联动的工具,也可以成为企业数据管理平台为影视、媒体、金融、IT互联网等行业提供数据传输服务。

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