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Skype的技術優勢為何?     


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  •  一、採用領先的P2P的技術

      目前比較流行的IM軟件基本都採用集中式的Client-Server模式,即需要通過大量的服務器資源進行信息集中存儲、通訊協調等。P2P的技術相當於將每個客戶端都作為了服務器資源,從而在整個網絡中發揮作用。

      非集中式P2P網絡在一些方面優於傳統的Client-Server模式的網絡。這種網絡可以無限的擴展,並且不會因為擴展而導致搜索時間的延長和費用的增加。它利用終端用戶機器的處理能力和網絡帶寬,非集中式網絡的處理能力本身與此成正向比例,即每增加一個節點,P2P網絡的處理能力和帶寬都相應增加。所以,這種利用節點資源的P2P網絡技術事實上可以完全取消原先集中式網絡所需的費用。

      P2P技術在穿透防火牆和NAT(網絡地址轉換)方面也具有優勢。傳統的集中式網絡也可以穿透防火牆和NAT,但是通常會因此增加非常昂貴的費用,用戶越多費用會成比例的增加。所以,提供這樣服務的服務商通常只能給每個用戶提供非常少的服務器資源,大大降低了語音通話的質量。Skype實現了將網絡資源分散(即不是利用集中式的服務器資源,而是利用各個節點的網絡資源)。使得語音呼叫的接通率、語音質量在很大程度上甚至超過傳統的電話網絡。

      從搜索方面來講,Skype所採用的技術可稱為第三代P2P網絡技術。P2P技術最早被一些文件共享應用廣泛使用,例如非常有名的Napster和KaZaA,最近比較流行的有BT等,國內比較有名的P2P軟件有POCO、OP等。在此類應用中,用戶可以共享、並搜索下載文件。這些文件共享使用的P2P網絡技術也可以進行資源分散(decentralizing),但是文件共享P2P技術所使用的網絡本質上是分段的,即當您進行搜索的時候,並不能搜索到網絡中的所有節點。為了實現高質量低成本的語音呼叫,必須有第三代P2P網絡技術來實現。Skype採用了全球搜索目錄(GI),GI代表了另一種意義上的可擴展網絡技術。全球搜索目錄使用多層的網絡結構,這種結構利用超節點(Supernodes)來實現網絡中的每個節點可以獲取所有其它可利用節點的資源,並將這些節點資源動態組合,來參與流量分配、路徑選擇、處理需要較大帶寬的任務等,並保証最小的延時。

      對數據傳輸採用智能路由,保証了語音質量。由於可以利用所有的節點資源,Skype可以為每個加密的呼叫智能地搜索最好傳輸途徑。甚至可以並行的打開多個傳輸路徑,動態的及時選擇最佳途徑。這對減少延遲和增強語音質量有非常明顯的效果。

      二、穿透防火牆

      大多數的Voice-over-IP應用程序不能穿透防火牆和NAT(網絡地址轉換)。 幾乎所有寬帶用戶都處於防火牆和NAT之後,所以他們不能用VoIP應用程序。Skype不是一個典型的VoIP程序,它運用的是P2P技術,幾乎可以在所有的防火牆或者NAT之後工作。

      大多數此類軟件的進入端口號都是指定的,Skype沒有指定進入的端口號,而是在安裝程序的時候隨機選擇一個進入端口,如此能增強穿透網絡地址轉換(NAT),因為如果有若幹個位於NAT之後的用戶採用相同的端口的話,則NAT會使得語音質量降低。

    三、安全加密

      Skype 採用了端對端的加密方式,保証信息的安全性。使用了 AES (高級加密標準)加密方法,也稱為Rijndael,美國政府用同樣的加密方法來保護機密信息。Skype使用了256位加密,這種加密方法共有1.1 x 1077 種可能的密鑰,可以動態的將每個呼叫和即時消息加密。 Skype採用1536和2048位RSA來生成對稱AES密鑰。用戶的公共密鑰(public keys)在用戶登錄的時候在Skype服務器進行驗証。Skype在信息(語音、即時消息、文件)發送之前進行加密,在接收到的時候進行解密,即使在數據傳輸過程中需要經過其他節點進行中轉,也完全沒有可能在中途被竊聽。

      Skype採用了數字簽名的方式,保証存儲在P2P網絡中的用戶數據不被篡改。由於Skype使用的是P2P的技術,用戶數據主要存儲在P2P網絡中,在用戶進行搜索等操作的時候從公共網絡中獲取。如此必須保証存儲在公共網絡中的數據是可靠的和沒有被篡改的。Skype對公共目錄中存儲的和用戶相關的數據都採用了數字簽名,保証了數據無法被篡改。

      四、使用簡易、功能強大

      Skype具有迄今為止最優質的語音。現在很多VoIP和聊天工具都無法和Skype相媲美。Skype與最優秀的聲學科學家聯手創造的獨家擁有版權的軟件,可以傳遞甚至高於固定電話質量的語音。 用專業術語來說,傳統的電話您只能聽到介於300Hz到3000Hz頻率的語音。Skype可以聽到所有頻率的語音,從最低沉的到最尖銳的。

      很高的呼叫成功率。沒有其他任何一個互聯網技術系統可以有和Skype一樣高的呼叫連通率。

      使用簡單。現在VoIP應用程序配置很困難,不熟悉網絡和計算技術的用戶幾乎無法使用。Skype無論在軟件還是硬件方面,用戶都無需做任何收工的設置,通常只要注冊一個賬戶就可以立即登陸,開始語音通話了。

      絕對安全的通話方式。如上所述,所有的通訊都是以端對端的模式進行加密的,所以是完全安全的。

      多方語音通話。Skype在同類軟件中首先提供了免費的多方語音通話,採用混音的方式,操作簡便、音質良好,且盡可能的節省網絡和機器資源。

      五、最大可能的節省資源

      Skype對網絡帶寬的要求比同類產品低,Skype在33.6Kbps或者以上的Modem來撥號上網的情況下也可以使用語音通話。Skype可以根據雙方的連接情況自動選則最佳的編碼方式。語音通話的時候平均佔用帶寬大約是3-16KB/S,實際佔用帶寬會根據對方的帶寬情況、網絡狀況、以及CPU性能等有所不同。當空閑的時候大約只需要0-0.5 k/s的帶寬,主要是用來更新好友在線信息。具體的帶寬情況可能會受許多因素的影響。

      用Skype進行文件傳輸的時候,如果雙方不能直接連接,則會通過其它用戶的資源來進行中轉。普通的同類軟件在無法直連的時候一般是通過服務器中轉,Skype不利用服務器的資源,而是通過網絡中的其他用戶機器來進行中轉。為了不過多佔用做中轉的用戶的資源,將速度限制在了500K/S以下。

      六、跨平台

      目前大多數IM軟件都只能在Windows平台上運行。即使有單獨開發的針對其它平台的版本,也往往是功能非常弱,例如只限於文本信息交換。Skype目前有完全適用於Windows操作系統、Pocket PC、和Mac OS和Linux操作系統的版本,語音通話、文件交換等數據傳輸都可跨平台進行。Skype所採用的底層技術保証了其可以很容易的移植到不同的終端設備上,更加適應終端設備和通訊技術的發展。

     

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