- MÔ HÌNH CLIENT-SERVER. - Đặc điểm của mô hình Client-Server. - MÔ HÌNH PEER TO PEER. - MÔ HÌNH LOCAL PROXY. - Mô hình Local Proxy. - Kênh điều khiển và kênh dữ liệu trong FTP. - Quản lý kênh dữ liệu FTP, kết nối kênh dữ liệu dạng chủ động (mặc định) và bị động cùng với việc sử dụng cổng. - Các phƣơng thức truyền dữ liệu trong FTP. - THIẾT KẾ HỆ THỐNG. - Phân tích hệ thống. - Các chức năng của hệ thống. - Các kết quả và dữ liệu đƣợc nêu trong luận văn là hoàn toàn trung thực và rõ ràng. - Mô hình Client-Server. - Mô hình 2 tầng. - Mô hình 3 tầng. - Mô hình n tầng. - Mô hình mạng P2P. - Mô hình mạng Napster. - Mô hình mạng Gnutella. - Kết nối kênh dữ liệu dạng chủ động. - Kết nối kênh dữ liệu dạng bị động. - Tải file lên hệ thống. - Để có thể xây dựng đƣợc các ứng dụng đáp ứng đƣợc nhu cầu tìm kiếm và chia sẻ thông tin của con ngƣời, các nhà phát triển hệ thống đã tốn rất nhiều công sức xây dựng các mô hình, giao thức nhằm đảm bảo độ tin cậy, tính sẵn sàng và tính nhất quán của dữ liệu. - MÔ HÌNH CLIENT-SERVER 2.1.1. - Quá trình trao đổi dữ liệu bao gồm. - Tính toàn vẹn : dữ liệu đƣợc quản lý tập trung và lƣu trữ trên Server 2.1.3. - Tầng trình diễn: chịu trách nhiệm hiển thị các thông tin và tƣơng tác với ngƣời sử dụng - Tầng nghiệp vụ: xử lý các lệnh, thực hiện tính toán, phối hợp các ứng dụng - Tầng cơ sở dữ liệu: quản lý dữ liệu thực sự của chƣơng trình Luận văn tốt nghiệp Vũ Đình Minh 18 Hinh 2.5. - Tầng trình diễn thông thƣờng là client, và tầng lƣu trữ dữ liệu là server. - Trong ứng dụng của mô hình 2 tầng, khối lƣợng công việc chủ yếu đƣợc thực hiện trên Client, còn Server chỉ đóng vai trò kiểm soát luồng vào ra giữa dữ liệu và ứng dụng. - Tầng trình diễn: bao gồm các giao diện đồ họa sử dụng để giao tiếp với ngƣời dung Tầng tác nghiệp: xử lý các yêu cầu của tiến trình Tầng quản lý dữ liệu: dùng để kết nối tới cơ sở dữ liệu để tìm kiếm các dữ liệu cần thiết Luận văn tốt nghiệp Vũ Đình Minh 20 Hinh 2.7. - Mô hình n tầng 2.1.4. - Một mạng client-server có thể tự động triển khai toàn hệ thống thay đổi khác nhau, từ một nâng cấp lớn cho hệ điều hành mới để cập nhật thƣờng xuyên nhƣ các tập tin dữ liệu chống virus Luận văn tốt nghiệp Vũ Đình Minh 22 hoặc các bản vá lỗi của Microsoft với sự can thiệp của ngƣời dùng tối thiểu. - MÔ HÌNH PEER TO PEER 2.2.1. - hoặc để truyền dữ liệu thời gian thực nhƣ điện thoại VoIP. - Mô hình mạng P2P Luận văn tốt nghiệp Vũ Đình Minh 24 2.2.2. - Khi một máy muốn tìm một dữ liệu trong mạng đồng đẳng không cấu trúc, yêu cầu tìm kiếm sẽ đƣợc truyền trên cả mạng để tìm ra càng nhiều máy chia sẻ càng tốt. - Việc tìm kiểm các đơn vị dữ liệu đƣợc thực hiện bằng bảng băm phân tán (Distributed Hash Table). - Hệ thống này định nghĩa liên kết giữa các nút mạng trong mạng phủ theo một thuật toán cụ thể, đồng thời xác định chặt chẽ mỗi nút mạng sẽ chịu trách nhiệm đối với một phần dữ liệu chia sẻ trong mạng. - Thiếu tính tập trung, rất khó tìm kiếm dữ liệu. - Khả năng bảo mật kém, khó kiểm soát do dữ liệu là phân tán. - MÔ HÌNH LOCAL PROXY 2.3.1. - Mô hình mạng Napster Luận văn tốt nghiệp Vũ Đình Minh 29 Napster là sự kết hợp của một mạng ngang hàng peer to peer và một số server trung tâm để duy trì kết nối hệ thống và danh sách dữ liệu đƣợc chia sẻ trong mạng. - Chính các server này làm cho việc tìm kiếm dữ liệu và chia sẻ giữa các máy tính trong mạng tốt hơn, tạo nên mô hình mạng peer to peer đầu tiên đƣợc ƣu chuộng với các dịch vụ chia sẻ file dữ liệu, file nhạc trên mạng Internet. - Những máy tính khi tìm kiếm dữ liệu sẽ tìm kiếm thông tin về từ khóa trên server trung tâm để biết máy tính nào hiện đang giữ file chia sẻ đó. - Sau đó sẽ là kết nối trực tiếp giữa máy tính yêu cầu và máy tính giữ file chia sẻ, dữ liệu đƣợc truyền giữa hai máy tính giống nhƣ trong một mạng ngang hàng. - Sau khi nhận dữ liệu từ cache của các nốt trong mạng, nó gửi yêu cầu tới nơi lƣu trữ. - Hệ thống này định nghĩa liên kết giữa các nút mạng trong mạng phủ theo một thuật toán cụ thể, đồng thời xác định chặt chẽ mỗi nút mạng sẽ chịu trách nhiệm đối với Luận văn tốt nghiệp Vũ Đình Minh 31 một phần dữ liệu chia sẻ trong mạng. - Phƣơng pháp của mô hình này là giữ nguyên việc thiết kế giao thức theo kiến trúc Client-Server không thay đổi, trong khi đó nhờ vào hệ thống DHT, các Client có thể dễ dàng gửi yêu cầu dữ liệu đến chính xác máy trạm đóng vai trò Server. - Hệ thống P2P đƣợc xây dựng theo mô hình mạng ngang hàng có cấu trúc sẽ hỗ trợ các máy trao đổi dữ liệu với nhau thông qua bốn hàm: Put, Get, Search, Delete. - Module này tƣơng tác với module client và cập nhật dữ liệu cục bộ. - P2P Agent: chấp nhận yêu cầu chia sẻ và cập nhật dữ liệu, truyền tải dữ liệu trên mạng P2P. - Luận văn tốt nghiệp Vũ Đình Minh 33 Tƣơng tác này trở nên bình thƣờng nhƣ một cơ chế chia sẻ dữ liệu đơn giản, nhƣng đạt đƣợc hiệu quả tốt, cấu trúc dữ liệu đƣợc thiết kế tốt theo logic của ứng dụng và giao thức P2P. - Chuyển đổi các chức năng sang mô hình Local Proxy, các máy sẽ yêu cầu dữ liệu từ hệ thống P2P - Xây dựng ứng dụng và cài đặt. - Theo các nhà nghiên cứu, File sharing là sự chia sẻ dữ liệu hay không gian lƣu trữ của máy tính trong hệ thống mạng với các mức độ khác nhau tùy thuộc vào đặc quyền truy cập. - Các dữ liệu có thể đƣợc chia sẻ là những tập tin đa phƣơng tiện (âm thanh, Trong chƣơng này, luận văn sẽ trình bày những nội dung sau. - Ngƣời dùng có thể có một hoặc nhiều đặc quyền truy xuât lên dữ liệu nhƣ. - Đồng bộ hóa tập tin thƣờng đƣợc sử dụng cho mục đích để sao lƣu dữ liệu. - Kiến trúc hoạt động của file sharing Một hệ thống File sharing thƣờng có hai thành phần là: client và server Server: là một máy chủ có dung lƣợng lớn dùng để lƣu trữ dữ liệu và cung cấp thông tin cho client thông qua một cổng nhất định. - Cung câp nơi lƣu trữ dữ liệu cho client Luận văn tốt nghiệp Vũ Đình Minh 37 - Quản lý hệ thống tập tin - Tạo server với port đƣợc lựa chọn, lắng nghe yêu cầu và cung cấp dịch vụ khai thác dữ liệu từ client. - Kết nối với server - Đƣa dữ liệu vào trong Server - Tìm kiếm dữ liệu trong Server - Tải về dữ liệu trong Server Luận văn tốt nghiệp Vũ Đình Minh 38 Mô hình hoạt động tổng quát của hệ thống Hinh 3.1. - HỆ THỐNG CHIA SẺ FILE SỬ DỤNG GIAO THỨC FTP FTP (File Transfer Protocol) là giao thức trao đổi dữ liệu đƣợc sử dụng trong mô hình Client-Server sử dụng giao thức TCP/IP. - Dữ liệu đƣợc truyền đi qua kênh kết nối này – do đó nó đƣợc gọi là kênh dữ liệu. - Các tiến trình trong FTP Do các chức năng điều khiển và dữ liệu sử dụng các kênh khác nhau, nên mô hình hoạt động của FTP cũng chia phần mềm trên mỗi thiết bị ra làm hai thành phần logic tƣơng ứng với mỗi kênh. - Thành phần Data Transfer Process (DTP) có chức năng gửi và nhận dữ liệu giữa phía client với server. - Khi kết nối đã đƣợc thiết lập, nó sẽ nhận lệnh từ phía User-PI, trả lời lại, và quản lý tiến trình truyền dữ liệu trên server. - Server-DTP vừa làm nhiệm thiết lập kết nối kênh dữ liệu và lắng nghe một kết nối kênh dữ liệu từ user. - User-DTP có thể thiết lập hoặc lắng nghe yêu cầu kết nối kênh dữ liệu trên server. - Thiết lập kênh điều khiển và chứng thực người dùng trong FTP Mô hình hoạt động của FTP mô tả rõ các kênh dữ liệu và điều khiển đƣợc thiết lập giữa FTP client và FTP server. - Mỗi khi cần phải truyền dữ liệu giữa server và client, một kênh dữ liệu cần phải đƣợc tạo ra. - Kênh dữ liệu kết nối bộ phận User-DTP với Server-DTP. - Kết nối này cần thiết cho cả hoạt động chuyển file trực tiếp (gửi hoặc nhận một file) cũng nhƣ đối với việc truyền dữ liệu ngầm, nhƣ là yêu cầu một danh sách file trong thƣ mục nào đó trên server. - Chuẩn FTP chỉ định hai phƣơng thức khác nhau để tạo ra kênh dữ liệu [12]. - Kết nối kênh dữ liệu dạng chủ động Phƣơng thức đầu tiên đôi khi còn đƣợc gọi là kết nối kênh dữ liệu dạng thông thƣờng (vì nó là phƣơng pháp mặc định) và đôi khi đƣợc gọi là kết nối dạng chủ động Luận văn tốt nghiệp Vũ Đình Minh 44 (để đối chiếu với dạng kết nối bị động mà ta sẽ xét ở phần sau). - Trong dạng kết nối này, phía Server-DTP khởi tạo kệnh dữ liệu bằng việc mở một cổng TCP cho phía User-DTP. - Phía server sử dụng cổng đƣợc dành riêng, là cổng 20 cho kênh dữ liệu. - Sau khi phía client chấp nhận kênh đƣợc khởi tạo, dữ liệu sẽ đƣợc truyền đi. - Thực tế, việc sử dụng cùng một cổng cho cả kênh dữ liệu và kênh điều khiển không phải là một ý hay, nó làm cho hoạt động của FTP trở nên phức tạp. - Do đó, phía client nên chỉ định sử dụng một cổng khác bằng việc sử dụng lệnh PORT trƣớc khi truyền dữ liệu. - Sau đó, server sẽ mở kết nối kênh dữ liệu từ cổng 20 mặc định của nó tới cổng 1742 phía client. - Dữ liệu sau đó sẽ đƣợc truyền giữa các thiết bị qua các cổng này. - Kết nối kênh dữ liệu dạng bị động Phƣơng pháp kế tiếp đƣợc gọi là kết nối dữ liệu dạng bị động. - Phía client sẽ nhận server là phía bị động, làm nhiệm vụ chấp nhận một yêu cầu kết nối kênh dữ liệu đƣợc khởi tạo từ phía client. - Luận văn tốt nghiệp Vũ Đình Minh 46 Mặc định, phía client sử dụng cùng một cổng đối với cả hai kênh điều khiển và dữ liệu nhƣ trong trƣờng hợp kết nối chủ động ở trên. - Tuy nhiên, ở đây, một lần nữa phía client có thể chọn sử dụng một giá trị cổng khác cho kênh dữ liệu. - Nhƣng lần này truyền dữ liệu theo phƣơng thức kết nối bị động, nhƣ mô tả trong hình dƣới đây: Hinh 3.4. - Kết nối kênh dữ liệu dạng bị động Phía client sẽ sử dụng lệnh PASV để yêu cầu server rằng nó muốn dùng phƣơng thức điều khiển dữ liệu bị động. - Sau khi Server chấp nhận kết nối này, dữ liệu bắt đầu đƣợc truyền đi. - Do thông tin điều khiển đƣợc gửi đi trên kênh điều khiển, nên toàn bộ kênh dữ liệu có thể đƣợc sử dụng để truyền dữ liệu. - Thiết bị gửi chỉ đơn thuần đầy luồng dữ liệu qua kết nối TCP tới phía nhận. - Không có một trƣờng tiêu đề nhất định đƣợc sử dụng trong phƣơng thức này làm cho nó khá khác so với nhiều giao thức gửi dữ liệu rời rạc khác. - Phƣơng thức này chủ yếu dựa vào tính tin cậy trong truyền dữ liệu của TCP. - Trong thực tế, việc nến dữ liệu thƣờng đƣợc sử dụng ở những chỗ khác, làm cho phƣơng thức truyền kiểu compressed mode trở nên không cần thiết nữa. - THIẾT KẾ HỆ THỐNG 4.1.1. - Khi các node muốn chia sẻ thông tin, chúng gửi dữ liệu của mình vào Local Server, sau khi xử lý dữ liệu, Local Server gửi dữ liệu này vào hệ thống P2P thông qua thao tác put(filename). - Dữ liệu này đƣợc lƣu tại node chịu trách nhiệm lƣu trữ dữ liệu theo giao thức Kademlia. - Phân tích hệ thống File Sharing Thiết kế chi tiết các chức năng của hệ thống Luận văn tốt nghiệp Vũ Đình Minh 50 dữ liệu cần thiết no sẽ trả về trực tiếp cho Client. - Không để mất dữ liệu khi một máy thoát ra khỏi mạng. - Ngƣời sử dụng đăng nhậpvào hệ thống và tải về file dữ liệu .txt 2. - Mỗi lần có thay đổi các thông tin liên quan đến dữ liệu và cấu trúc thƣ mục, Client sẽ cập nhật lại nội dung trong file .txt và thông qua Local Proxy gửi vào hệ thống P2P Bảng 4.4.Bảng mô tả chức năng quản lý file Đăng nhập Lấy danh sách các tài liệu của cá nhân trong file .txt Tạo cấu trúc thƣ mục tài liệu của cá nhân Luận văn tốt nghiệp Vũ Đình Minh 58 4.2.4. - Tính mở rộng: Đối với hệ thống đƣợc thiết kế theo mô hình Client-Server, khi số lƣợng Client tăng lên, Server cũng cần phải tăng khả năng về phần cứng nhằm đáp ứng các yêu cầu dữ liệu. - Tính bảo mật: Việc lƣu trữ tập trung giúp cho các giải pháp bảo vệ dữ liệu trong hệ thống thiết kế theo mô hình Client-Server trở nên dễ dàng hơn. - Hƣớng phát triển tiếp theo của đề tài là việc bảo mật dữ liệu trong hệ thống
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt