中學(xué)信息技術(shù)論文：使用BT技術(shù)打造廉價(jià)高效的校園網(wǎng)傳輸系統(tǒng).doc

使用BT技術(shù)打造廉價(jià)高效的校園網(wǎng)傳輸系統(tǒng)摘要：本文簡(jiǎn)略介紹BT技術(shù)在文件傳輸方面迅速普及的原因，并且提出了在中學(xué)校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中BT技術(shù)的應(yīng)用前景，同時(shí)給出具體的可實(shí)行的應(yīng)用范例和測(cè)試數(shù)據(jù)。通過(guò)應(yīng)用BT技術(shù)搭建校園傳輸系統(tǒng)，不僅大大降低了建設(shè)成本、維護(hù)成本，而且能夠極大地豐富校園網(wǎng)內(nèi)的教學(xué)資源，再者這種技術(shù)簡(jiǎn)單易學(xué)，很符合現(xiàn)在中小學(xué)校園網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況。關(guān)鍵詞：局域網(wǎng)；比特流；點(diǎn)對(duì)點(diǎn)；資源共享；文件傳輸文件傳輸是校園網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中一個(gè)最常用的功能。一般傳輸系統(tǒng)的搭建，都采用FTP、HTTP，它們基本上都是以服務(wù)器對(duì)客戶端的模式為主。以FTP系統(tǒng)為例，它對(duì)服務(wù)器硬件的要求比較高，而且需要大容量的硬盤(pán)，投入比較大，而且不易維護(hù)，資源更新所花的精力比較很多。如果使用BT來(lái)搭建文件傳輸系統(tǒng)，那么FTP系統(tǒng)所碰到的很多問(wèn)題都可以引刃而解。本文主要通過(guò)介紹BT技術(shù)的原理，以及通過(guò)我校校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中基于BT技術(shù)的傳輸系統(tǒng)的搭建作為范例來(lái)共同探討如何為普通中小學(xué)設(shè)計(jì)一套適合本校實(shí)際情況的傳輸系統(tǒng)。一、BT技術(shù)的原理BT 是 Bit Torrent 的縮寫(xiě)，中文名為“比特流”，它是一種全新的P2P（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)）文件共享系統(tǒng)。BT存在一個(gè)用于交換各種資源種子文件的服務(wù)器，所謂的種子就是當(dāng)前發(fā)布資源的HASH碼以及一些相關(guān)的信息，它以文本的形式存在于一個(gè)后綴名為T(mén)orrent的文件中。下載文件時(shí)，首先必須到服務(wù)器上下載一個(gè)指定的Torrent文件，用BT客戶端對(duì)這個(gè)文件進(jìn)行分析后，向服務(wù)器提出請(qǐng)求，服務(wù)器及時(shí)反饋一定數(shù)量的擁有這個(gè)資源的IP表，同時(shí)把請(qǐng)求下載這個(gè)資源的IP也添加到這個(gè)表中，用來(lái)提供給下一個(gè)請(qǐng)求者。用戶的BT客戶與服務(wù)器通信后，就不再依賴服務(wù)器，而是通過(guò)服務(wù)器給予的IP表，主動(dòng)與IP表中的電腦進(jìn)行連接，通過(guò)BT的各類協(xié)議主動(dòng)協(xié)商，上傳或下載數(shù)據(jù)。下載的數(shù)據(jù)會(huì)根據(jù)Torrent文件中的Sha1 校驗(yàn)碼去校驗(yàn)，錯(cuò)誤的就說(shuō)明還沒(méi)下載完，必須續(xù)傳，正確的就表示文件已經(jīng)完全下載完畢，通過(guò)Sha1 校驗(yàn)碼的校驗(yàn)?zāi)軌虼_保數(shù)據(jù)的完整性。BT技術(shù)具有相當(dāng)高的可控性（適合內(nèi)網(wǎng)搭建只針對(duì)本局域網(wǎng)的傳輸系統(tǒng)），操作簡(jiǎn)單，對(duì)服務(wù)器配置的要求也不高，能夠充分利用局域網(wǎng)內(nèi)富余客戶端網(wǎng)絡(luò)帶寬和系統(tǒng)資源。它與傳統(tǒng)傳輸系統(tǒng)的最大差別體現(xiàn)在弱服務(wù)器、強(qiáng)客戶端上，讓客戶機(jī)在下載文件的同時(shí)也給其他客戶機(jī)提供上傳，而在文件上傳的過(guò)程中服務(wù)器不需要存儲(chǔ)過(guò)多的資源，僅僅充當(dāng)司令的角色，指揮好每個(gè)使用Torrent的文件客戶端，所有的資源都來(lái)自各個(gè)客戶機(jī)，所需的帶寬也由各個(gè)客戶機(jī)承擔(dān)。因此對(duì)于資金有限而局域網(wǎng)帶寬富余的中小學(xué)來(lái)說(shuō)，使用BT來(lái)答建校園傳輸系統(tǒng)，無(wú)疑是一個(gè)最佳方案。二、我校BT系統(tǒng)的應(yīng)用條件我校目前教師辦公用機(jī)70多臺(tái)，主要用途為上網(wǎng)查資料、制作課件、觀看優(yōu)秀視頻錄像、休息時(shí)間娛樂(lè)等，基本存儲(chǔ)配置都是40G硬盤(pán)，校園網(wǎng)絡(luò)是千兆入樓，百兆入室，在目前的中小學(xué)中還比較先進(jìn)。學(xué)校每年都會(huì)拍攝較多的教師公開(kāi)課視頻，一節(jié)課的視頻少則400兆，多則700兆，加上常年的累計(jì)，普通的服務(wù)器硬盤(pán)存儲(chǔ)不下，而增加硬盤(pán)所需要的費(fèi)用較多，加上其他常用軟件、系統(tǒng)光盤(pán)文件等等，普通的FTP服務(wù)器傳輸系統(tǒng)已經(jīng)不能適應(yīng)我校的教學(xué)科研需求。而教師機(jī)上有充足的硬盤(pán)空間和富余的網(wǎng)絡(luò)帶寬，如何充分有效地利用這部分資源，就是解決問(wèn)題問(wèn)題的關(guān)鍵。三、我?；贐T的傳輸系統(tǒng)的軟硬件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)1、軟件平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)我校的BT系統(tǒng)構(gòu)建在WINDOWS2003系統(tǒng)中，采用MYBT3.0(/)軟件。MyBT服務(wù)器使用C+語(yǔ)言編寫(xiě)內(nèi)核，它有友好的中文化界面，安裝配置一目了然，并且內(nèi)置Web服務(wù)器，使得一般用戶不需要配置WEB服務(wù)器的虛擬目錄，即通過(guò)WEB方式訪問(wèn)BT服務(wù)器。MyBT3.0，這個(gè)BT平臺(tái)是C/S與B/S兩種方式的結(jié)合，后臺(tái)的Tracker服務(wù)與客戶端的連接方式是C/S結(jié)構(gòu)，服務(wù)器與客戶端的連接是軟件自動(dòng)配置的，不需要任何操作。MyBT3.0內(nèi)置的WEB服務(wù)是可以通過(guò)IE瀏覽器訪問(wèn)，屬于B/S結(jié)構(gòu)，用戶可以在WEB頁(yè)面中進(jìn)行各項(xiàng)操作。我校的BT客戶端使用BitComet 0.62（/）軟件，這個(gè)軟件簡(jiǎn)單易用，下載速度快，而且對(duì)硬盤(pán)也有一定的保護(hù)作用，因此在網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)用非常廣。2、硬件平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)服務(wù)器采用一臺(tái)P3 1133MHZ，內(nèi)存256M，硬盤(pán)容量為40G的機(jī)器。同時(shí)采用一臺(tái)Celeron 1100 MHZ，內(nèi)存256M，硬盤(pán)容量為80G的機(jī)器作為常備種子服務(wù)器，用來(lái)放置最常用的文件，以防止局域網(wǎng)部分機(jī)器沒(méi)開(kāi)機(jī)或者沒(méi)有打開(kāi)種子的時(shí)候其他機(jī)器可以下載這臺(tái)機(jī)器上的備用文件。3、種子發(fā)布者操作流程（如右圖）制作Torrent文件用戶使用網(wǎng)絡(luò)瀏覽器（如：IE）登陸服務(wù)器，注冊(cè)帳號(hào)并登入上傳Torrent文件并發(fā)布在BitComet 0.62中激活本種子。BitComet 0.62自動(dòng)和服務(wù)器的Tracker服務(wù)進(jìn)行連接BT客戶端通過(guò)服務(wù)器返回的IP表自動(dòng)協(xié)商、連接和傳輸4、用戶下載操作流程用戶使用網(wǎng)絡(luò)瀏覽器（如：IE）登陸服務(wù)器下載所需資源的Torrent文件BitComet 0.62自動(dòng)識(shí)別所下載到本地的種子文件，并激活下載BitComet 0.62自動(dòng)和服務(wù)器的Tracker服務(wù)進(jìn)行連接BT客戶端通過(guò)服務(wù)器返回的IP表自動(dòng)協(xié)商、連接和傳輸5、種子制作流程“源文件”：就是選取你要提供共享的資源文件，：如果共享的文件包含在一個(gè)文件夾中，那就可以使用整個(gè)目錄。：分塊大小決定了文件在上傳時(shí)如何存取的問(wèn)題，我們可以選擇“自動(dòng)調(diào)整”讓BitComet自動(dòng)分配，也可以自己設(shè)置。：在“網(wǎng)絡(luò)類型”中我們要選擇使用在局域網(wǎng)內(nèi)部的Tracker服務(wù)器，“不使用公用DHT網(wǎng)絡(luò)（優(yōu)先使用Tracker服務(wù)器）”。 ：在Tracker服務(wù)器列表中填入局域網(wǎng)的Tracker服務(wù)器列表。：選擇生成種子文件的路徑四、對(duì)我校實(shí)際情況的分析從系統(tǒng)的可控性層面來(lái)說(shuō)：通過(guò)使用的我校局域網(wǎng)的IP作為BT服務(wù)器的地址，可以使文件傳輸系統(tǒng)應(yīng)用的范圍得到有效控制，外部的公網(wǎng)IP不能連接到我校局域網(wǎng)內(nèi)。同時(shí)所有資源的Torrent文件都發(fā)布在服務(wù)器的WEB頁(yè)面上，用戶只能通過(guò)這個(gè)頁(yè)面下載Torrent文件，沒(méi)有Torrent文件就尋找不到資源，這樣獨(dú)立的瀏覽模式就能夠讓管理員快速有效的對(duì)共享系統(tǒng)內(nèi)的所有資源進(jìn)行控制，如果發(fā)現(xiàn)有不合適的內(nèi)容出現(xiàn)，及時(shí)刪除Torrent文件即可將它與所有的用戶隔絕。從使用的效果上看：對(duì)于辦公室內(nèi)擁有100M端口的主機(jī)，超過(guò)6個(gè)人（種子）一起下載，那么下載速度一般能達(dá)到6M以上。如果只有一個(gè)種子（一人上傳，一人下載），那么下載的速度也能達(dá)到2M以上。這個(gè)速度相對(duì)于普通的局域網(wǎng)內(nèi)的FTP來(lái)說(shuō)已經(jīng)是相當(dāng)不錯(cuò)了。在公網(wǎng)上，一