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随着计算机技术的快速发展和宽带网络的进一步普及，P2P技术被誉为改变互联网未来的新技术之一，各种P2P类型应用层出不穷，但是当前的一些P2P典型应用给电信主管部门和运营商带来了一些麻烦。主要表现在两个方面：一是P2P类应用吞噬带宽，二是P2P类应用难以监管。Cache技术的应用在互联网中非常普遍，本文将Cache技术和P2P技术相结合，设计了一种运营商内部网络P2P流量缓存系统P2PCache，在不影响客户P2P应用体验的情况下，为运营商优化现有网络，降低出口流量，主要工作体现在以下几个方面：首先，设计了一种新型的、适用于各种网络环境的P2P流量缓存系统P2PCache，它通过将各种P2P应用请求重定向至内网Tracker服务器，由内网Tracker引导客户进行传统的P2P互联，从而达到促进内网用户互联，节省出口带宽的目的。该系统构架具备较好的可复用性，在改变重定向方式后可应用于其他P2P实例。其次，在P2PCache系统中较好地解决了系统负载问题，在对用户下载行为和内容命中率的分析的基础上，为不同的用户或者内容提供区别服务，并给出了一种部分重定向算法来实现。再次，针对传统协议分析技术无法对P2P流量进行准确的预估和判断的弊端，给出了针对应用层分析的新的协议分析手段及实现过程。最后，对文中所提出的流量缓存系统通过实际运行进行了验证。