梁铖华局域网中分布式存储系统的设汁与实现 Ｎａｐｓｔｅｒ模型 Ｇｎｕｔｅｌｌａ模型 Ｐ一对等点；ｓ一服务器；Ｑ＿一查询请求；Ｒ一响应；Ｄ一文件下载 图２ Ｎａｐｓｔｅｒ模型与Ｇｎｕ／ｅｌｌａ模型 Ｐ一对等点；ｏ＿一查询请求；Ｒ一响应；１）．一义件下载 图３ Ｋａｚａａ模型 第二，局域网通常带宽较大，分布式对等网络模型的带宽消耗问题 能得到有效缓解。 第三，通过ＪＸＴＡ的对等组和认证机制，可以解决分布式对等网络模 型中安全性能较低以及无法把握对等点数量和资源的问题 ２．２系统体系结构与功能模块设计 系统的体系结构见图４。 分布式存储系统 分布式存储系统 ＪＸＴＡ平台 ＪＡＶＡ虚拟机 ０Ｓ 局域网 图４系统体系结构与功能模块图 在图４所示的体系结构中，局域网是指基于ＴＣＰ／ＩＰ的局域通信网 络” ；ＯＳ是指任何可以运行ＪＡＶＡ虚拟机的操作系统，如ＷＩＮＤＯＷＳ， ＬＩＮＵＸ等；ＪＡＶＡ虚拟机是指ＪＲＥ（ＪＡＶＡ Ｒｕｎｔｉｍｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）１．６．０或者 更新的版本；ＪＸＴＡ平台是指ＪＸＴＡ２．４．１ｂ平台；分布式存储系统是在以下 各层环境支持下的一个具体应用。 系统功能模块设计如图４。主要分为四大功能模块。 ２．２．１对等点发现模块 主要实现系统中的对等点之间的发现、统汁并进行屁示的功能。 此模块下有两个子模块： （１）发现子模块。该子模块通过调用ＪＸＴＡ中的Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ（发现）协 议，发送Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｑｕｅｒｙ（发现查询）信息到指定的对等组来查找任意的 对等点。接收到查询信息的对等点发送出Ｄｉｓｃｏｖｅｙｒ Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ（发现响 送的，所以系统在接收．Ｑｕｅｒｙ 应）信息来响应Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ 信息。 Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ信息是异步发 Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ 信息之前需要等待Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｒｅｑｕｅｓｔ（发现请求）信息发送完成。一个对等点可能会 为发送一个查询 请求而收到零个（元其他对等点存在），一个或者多个响应响应信息，每 一个响应信息会返同多个ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔｓ（广告）。 （２）统计显示子模块。该子模块通过统汁发现子模块返回的结果，并 利用线程把结果更新到Ｐｅｅｒ状态列表中。该模块刷新时间为２０ Ｓ，即线 程休眠时间 一。 ２．２＿２对等组生成加入模块 主要实现系统巾对等组的生成和加入，并提供其他模块所需的对等 组服务。系统通过蒯用ＰｅｅｒＧｒｏｕｐＦａｅｔｏｒｙ类的ｎｅｗＮｅｔＰｅｅｒＧｒｏｕｐ（）方法来 创建默认的对等组，升使对等点加入其中。对等点发现模块的 ＤｉｓｅｏｖｅｒｙＳｅｒｖｉｅｅ（发现服务）测州对等组的ｇｅＩ ｓｃ０ｖｅｒｙＳｅｒｖｉｃｅ（）方法来 初始化模块。共享管理模块以及资源查找下载管理模块也是通过涮Ｈｊ该 ２ｏ０ 本刊Ｅ－ｎｔａｉｌ：ｂｊｂ＠ｍａｉｌ．ｓｘｉｎｆｏ．ｎｅｔ 信息技术 模块来初始化服务。 ２．２－３存储空间管理模块 陔模块是系统的核心组成部分，主要由ＪＸＴＡ ＣＭＳ来实现其功能， 可以任意增加或减少存储空间中的文件。该模块南增加存储空间文件和 减少存储空间文件两个子模块组成。这两个子模块都是通过ＣＭＳ巾的 ＣｏｎｔｅｎｔＭａｎａｇｅｒ接口来实现其功能。 （１）增加存储空间文件子模块：该模块通过渊用ＣｏｎｔｅｎｔＭａｎｇｅｒ的 Ｓｈａｒｅ（）方法来增加存储空间巾的文件。将文件相关元信息写入本地的索 引表巾以便其他对等点对存储空间进行查询。被增加入存储空间的文件 的路径信息添加到共享文件列表中，以便本地用户进行管理与维护。 （２）减少存储空间文件子模块：该模块通过调用ＣｏｎｔｅｎｔＭａｎｇｅｒ的 ｏｎｓｈａｒｅ（）方法来减少存储空间中的文件，将相应的文件元信息从本地索 引表中移除，并将相应的文件路径信息从共享文件列表巾删除，以便本 地用户进行管理与维护。 ２．２＿４资源管理模块 该模块实现对存储空间进行查询并获取所需的资源的功能，分为查 找资源和下载资源两个子模块。 （１）查找资源子模块。该模块通过ＭｙＬｉｓｔＲｅｑｕｅｓｔ类继承Ｌｉｓｔ Ｃｏｎｔｅｎｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ类并重载ｎｏｔｉｆｙＭｏｒｅＲｅｓｕｈｓ（）方法来实现资源的查找。获取本地 用户输入的关键字，用广播的形式在局域网内搜索对等组成员共同维护 的逻辑索引表，激活同对等组成员的搜索监听器并返同本地需要的结 果，然后将结果添加到搜索结果列表中。 （２）下载资源子模块。该模块通过ＤｏｗｎｌｏａｄＦｉｌｅ类继承Ｇｅｔ Ｃｏｎｔｅｎｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ类并重载其ｎｏｔｉｆｙＤｏｎｅ（），ｎｏｔｉｆｙＦａｉｌｕｒｅ（），ｎｏｔｉｆｙＵｐｄａｔｅ（）方法来 实现资源的下载。获取本地用户的列表选项，获得相应文件的 ＣｏｎｔｅｎｔＡｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎ！（内容广告）中的文件物理存储地址，并生成新的 ＤｏｗｎｌｏａｄＦｉｌｅ对象来下载相应的文件。 ３系统的实现 ３．１系统开发环境 我们使用ＪＡＶＡ作为系统的开发语言，这是网为ＪＡＶＡ在这方面具 有先天的优势。开发环境是ＪＤＫ １．６．Ｏ＋ＮｅｔＢｅａｎｓ ５．５（ＳＵＮ公司开发的 ＪＡＶＡ集成开发环境）。开发过程中，我们使州到ＪＸＴＡ ２．４．１和ＪＸＴＡ ＣＭＳ ２．４．１ｂ，均为最近发布的稳定版本。 ３．２系统主要过程和事件处理的实现 本系统主要过程如下： ３．２．１ 系统初始化 系统启动后，开始检测本地ＪＸＴＡ的配置文件。若配置文件不存在， 则弹ｌＪＩ ＪＸＴＡ配置界面，若配置文件存在，则读取配置文件初始化系统， 并肩动ＣＭＳ服务。发现服务，初始化共享文件列表。该过程流程见图５。 Ｈ 网５ 系统初始化流程与共享义件流程 ３．２｜２发现服务过程 系统初始化后，系统肩动完成，发现服务线程开始运行，并开始侦听 其他Ｐｅｅｒ的搜索请求，线程休眠时间为２０ Ｓ。 系统巾主要处理以下事件： （Ｉ）共享与取消共享文件事件。这两个事件通过捕获州户的按钮输 入和文件选择框输入来进行事件的输入参数处理，获得输入参数后，渊 州相应的方法进行处理。共享文件处理方法流程图见图５。 维普资讯 http://www.cqvip.com 科技情报开发与经济 文章编号：ｌ００５—６０３３（２００７）３５—０２０１—０２ ＳＣＩ—ＴＥＣＨ ＩＮ｝’ＯＲＭＡＴＩＯＮ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ＆ＥＣＯＮＯＭＹ ２００７年第ｌ７卷第３５期 收稿日期：２００７一Ｉｌ—Ｏ９ 拒绝服务攻击分析与解决方案研究 范志广，彭新光 （太原理工大学计算机与软件学院，山两太原，０３００２４） 摘要：随着网络技术和网络应用的发展，网络安全问题显得越来越重要。拒绝服务攻 击由于容易实施、难以防范、难以追踪等而成为最难解决的网络安全问题之一，给网络 社会带来了极大的危害。从原理、产生的原因等方面对拒绝服务攻击进行了分析，提出 了预防攻击、加固操作系统、配置正确路由器和防火墙等多重防范措施。 关键词：拒绝服务攻击；网络攻击；解决方案；网络安全 中图分类号：ＴＰ３９３．０８ 文献标识码：Ａ 随着网络技术和网络应用的发展，网络安全问题显得越来越重要。 各种黑客工具和网络攻击手段也随之产生，网络攻击导致网络和用户受 到侵害，其中拒绝服务（ＤｏＳ，Ｄｅｎｉａｌ ｏｆＳｅｒｖｉｃｅ）攻击以其攻击范围广、隐蔽 性强、简单有效等特点成为常见的网络攻击技术之一，给网络社会带来 了极大的危害。在ｌ９９７一ｌ９９８年，美国ＣＥＲＴ／ＣＣ陆续公布了不同手法 的ＤｏＳ攻击事件。目前，ＤｏＳ攻击发展到一个新的顶峰，全球包括Ｙａｈｏｏ． ＣＮＮ，ｅＢａｙ在内的ｌＯ多个著名网站相继被黑客以ＤｏＳ攻击的手法进行 了攻击，致使公司损失惨重。 的信息，消耗网络带宽或系统资源，导致目标网络或系统不胜负荷以至 于瘫痪而无法向合法的用户提供正常的服务。 ＤｏＳ攻击一般有两种类型：第一种是使一个系统或网络瘫痪；第二 种是向系统或网络发送大量信息，使系统或网络不能响应。 ２ ＤｏＳ攻击产生的原因 造成ＤｏＳ攻击最主要的原因是ＴＣＰ／ＩＰ协议的脆弱性。ＴＣＷＩＰ是一 个开放的协议平台，它将越来越多的网络连接在一起，它基于的对象是 可信用户群，所以缺少一些必要的安全机制，带来很大的安全威胁。例如 常见的ＩＰ欺骗、ＴＣＰ连接的建立、ＩＣＭＰ数据包的发送都存在巨大的安 １ ＤｏＳ攻击的原理 什么是ＤｏＳ呢？ＤｏＳ即Ｄｅｎｉｌａ ｏｆＳｅｒｖｉｃｅ的缩写，是拒绝服务的意思。 ＤｏＳ（拒绝服务）攻击是由人为或非人为发起的行动，使主机硬件、软件或 者两者同时失去工作能力，使系统不可访问并因此拒绝合法的用户服务 要求。这种攻击往往是针对ＴＣＰ／ＩＰ协议巾的某个弱点，或者系统存在的 某些漏洞，对目标系统发起的大规模进攻致使服务器充斥大量要求同复 全隐患，给ＤｏＳ攻击带来可乘之机。一个最简单的ＤｏＳ攻击是向目标主 机发送大量的容量超过６５ ５３６ ｋＢ的ＩＣＭＰ数据包，构成ｐｉｎｇ ｏｆ ｄｅａｔｈ攻 击，就可以造成主机死机或无响应的现象。 以下的两种情况最容易导致拒绝服务攻击： 第一种情况是由于程序员对程序错误的编制，导致系统不停地建立 津理工学院学报，２００３，ｌ９（３）：８８—９５． （２）搜索文件事件。搜索文件事件通过捕获搜索文本框的输入以及 搜索按钮点击事件，触发对等组内其他Ｐｅｅｒ的搜索监听器 搜索结果返 同到搜索结果列表框内。 ［４］徐非，杨广文，鞠大鹏．基于Ｐｅｅｒ—ｔｏ—Ｐｅｅｌ＂的分布式存储系统的设计 ［Ｊ］．软件学报，２００４，ｌ５（２）：２６８—２７７． １５ Ｊ ＪｘＴＡ ＯＲＧ．Ｐｒｏｊｅｃｔ ＪＸＴＡ ２．３：Ｊａｖａ Ｐｒｏｇｒａｍｍｅｒｓ Ｇｕｉｄｅ ｌＥＢ／ＯＬ］． ［２００７—０１—１２］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｘｔａ．ｏｒｇ／ｄｏｃｓ／ＪｘｔａＰｒｏｇＧｕｉｄｅ—ｖ２．３．ｐｄ￡ ４结语 基于Ｐ２Ｐ的分布式存储系统属于新技术，其技术本身还不太完善。 本文设计实现的系统除个别细节问题外，已经实现了一个局域网分布式 存储系统所需的功能，但还有很多功能可以改进，比如搜索粒度问题，还 有些功能可以增加，比如在系统巾直接管理存储空间中不同格式的文 件，建立共同的资源兴趣小组等。 参考文献 ［６］吴英，谢广军，刘骡．对等结构的分布式存储系统设计与研究［Ｊ］计 算机工程与应用，２００６（４）：ｌ３５一ｌ３７． ［７］Ａｎｄｒｅｓ Ｓ Ｔａｎｅｎｂａｕｍ．Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ［Ｍ］．３ｒｄ ｅｄ．北京：清华大学 出版社，１９９９． ２ｏ０５． ．［８］Ｊａｖａ编程思想［Ｍ］．陈吴鹏，饶若楠，译．北京：机械工业出版社， （责任编辑：薛培荣） 第一作者简介：梁铖华，女，１９６５年２月生，１９８４年毕业于长沙电脑 ［Ｉ］范剑波，徐利浩．分布式存储系统可靠性的研究［Ｊ］．计算机工程， ２００ｌ，２７（６）：１６９—１７０． ［２］胡进峰．基于对等结构的广域网分布式存储系统研究［Ｄ］．北京：清 华大学，２００５． ［３］李晨熙，年明．局域网巾文件分布式网络存储的设计和实现［Ｊ］．天 学校应用欹件专业，工程师，湖南理工学院图书馆，湖南省岳阳市， ４ｌ４０００． Ｔｈｅ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ ＬＡＮ ＬＩＡＮＧ Ｃｈｅｎｇ－ｈｕａ ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｓｔｏｒａｇｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ ＬＡＮ，ｄｅｓｉｇｎｓ ｓｏｍｅ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｍｏｄｕｌｅｓ，ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｓ ｔｈｉｓ ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｔｈ ＪＡＶＡ ａｎｄ ＪＸＴＡ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ． ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ：ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｓｔｏｒａｇｅ ｓｙｓｔｅｍ；Ｐ２Ｐ；ＪＸＴＡ；ＣＭＳ ２０ｌ
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