作为现实世界应用(Real-World Applications)的一种,Peer-to-peer(p2p)网络在人们日常的Internet 生活中正扮演着越来越重要的角色。传统Client/Server 模型的系统存在一些天生的缺陷,如单点失效和服务器瓶颈,p2p的产生在很大程度上解决了这些问题。当然,由于p2p 还处在起步阶段,其自身同样还存在很多值得进一步研究的问题。Peer-to-peer 网络可供研究的方向有很多,包括网络结构、查询处理、资源管理、安全管理等等。而就一个系统的设计来说,网络的拓扑结构是首先需要解决的问题,即根据具体应用,选择适当的网络结构,这是整个系统运作和实施的基础。20 世纪90 年代末最为流行的p2p 应用Napster,采用的网络结构是服务器辅助式的集中式结构,即通过中央服务器为所有用户提供共享文件列表和在线用户列表以及资源查询服务,在中央服务器的辅助下,Napster 网络中的节点可以建立连接并交换MP3 歌曲文件。显然Napster 网络与传统的Client/Server 系统一样面临“单点失效”的潜在威胁,一旦Napster 服务器发生故障,则所有节点都将无从通过Napster 网络找到其它的节点,从而使整个系统不能再提供服务。随后产生的Gnutella 网络,完全摒弃了中央服务器,而采用了纯分散式的结构。Gnutella 节点之间的相互发现不需要任何服务器的帮助而是通过网络广播来完成的。由于所有节点都处于相同的地位,故少数节点出现问题而失效不会对整个系统造成大的危害,因此可以说Gnutella 从根本上排除了“单点失效”的威胁。但由于节点缺乏有效手段得知其它节点的信息,从而导致网络的运作处于缺乏管理的混乱状态,网络带宽常常被大量的广播数据占据,节点之间缺乏信任,网络安全性差,丢包严重等等。