近年来，基于对等结构(简写为“P2P”)的大规模分布式系统迅速发展起来，成为占用Internet带宽最多的网络应用。P2P是以建立一个覆盖于现行“万维网”的覆盖网络系统为目的，涉及网络框架、互联技术、信息安全、法律等各个层面。随着它的快速发展，其安全问题越来越突出。如何对大规模P2P网络进行有效的安全监控和拓扑发现是当前国际上P2P技术研究的一个关键问题。 本论文对P2P拓扑发现的关键技术进行了研究，包括P2P网络拓扑结构研究、Skype协议分析和拓扑发现、以及P2P网络节点位置与逻辑拓扑展示系统的实现。 提出Skype覆盖网络拓扑发现方法。在大量数据和反复实验的基础上对Skype协议进行了逆向解析，得到了Skype私有协议的特征码，实现了对网络中Skype流量的快速识别。在Skypc协议分析的基础上，提出一种快速的分布式Skype超级节点搜索方法。它依据Skype网络节点间交互超级节点信息的特性，不断收集当前在线的全球范围的超级节点，并对数据库中的超级节点历史数据进行主动探测，进行快速的在线超级节点搜索，并实时显示出在线超级节点的地理位置。 提出了将大地经纬度坐标转化为大地平面直角坐标的高斯投影的方法。首先根据IP地址信息查询GeoLiteCity.dat数据库，获得该IP所对应的经纬度信息，然后就可以利用高斯投影算法将其转换为大地平面直角坐标，最终就可以将该点坐标等比例的显示在世界地图上。 提出了关于逻辑拓扑图绘制的方法，在BitTorrent网络中，可以根据tracker服务器，种子文件以及客户端之间的一些关系，分别绘制出以种子为中心和以tracker服务器为中心的BitTorrent网络的逻辑拓扑图；并且同时提出了Skypc网络逻辑拓扑图的绘制方法。