Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Сеть равноправных узлов ЛВС (P2P) , в котором соединены между собой узлы ( «коллег») совместно использовать ресурсы между собой без использования централизованной административной системы
Сеть, основанная на модели клиент-сервер , где отдельные клиенты запрашивают услуги и ресурсы с централизованных серверов.

Одноранговые ( P2P ) вычисления или сеть - это распределенная архитектура приложений, которая разделяет задачи или рабочие нагрузки между одноранговыми узлами. Сверстники являются равноправными и равноправными участниками приложения. Говорят, что они образуют одноранговую сеть узлов.

Одноранговые узлы делают часть своих ресурсов, таких как вычислительная мощность, дисковое хранилище или пропускная способность сети, напрямую доступными для других участников сети без необходимости централизованной координации со стороны серверов или стабильных хостов. [1] Одноранговые узлы являются поставщиками и потребителями ресурсов, в отличие от традиционной модели клиент-сервер, в которой потребление и поставка ресурсов разделены. Возникающие системы P2P для совместной работы выходят за рамки эпохи, когда одноранговые узлы делают аналогичные вещи при совместном использовании ресурсов, и ищут различных одноранговых узлов, которые могут предоставить уникальные ресурсы и возможности виртуальному сообществу, тем самым давая ему возможность участвовать в более крупных задачах, помимо тех, которые могут быть выполнены. отдельными сверстниками, но это выгодно для всех.[2]

В то время как системы P2P ранее использовались во многих областях приложений, [3] эта архитектура была популяризирована системой совместного использования файлов Napster , первоначально выпущенной в 1999 году. Эта концепция вдохновила новые структуры и философии во многих областях человеческого взаимодействия. В таких социальных контекстах одноранговая сеть как мем относится к эгалитарным социальным сетям, которые возникли в обществе благодаря Интернет- технологиям в целом.

Историческое развитие [ править ]

SETI @ home была основана в 1999 году.

В то время как системы P2P ранее использовались во многих областях приложений, [3] эта концепция была популяризирована системами обмена файлами , такими как приложение для обмена музыкой Napster (первоначально выпущенное в 1999 г.). Одноранговое движение позволило миллионам пользователей Интернета подключаться «напрямую, формировать группы и сотрудничать, чтобы стать созданными пользователями поисковыми системами, виртуальными суперкомпьютерами и файловыми системами». [4] Базовая концепция одноранговых вычислений была предусмотрена в более ранних обсуждениях программных систем и сетей, возвращаясь к принципам, изложенным в первом запросе комментариев , RFC 1 . [5]

Видение всемирной паутины Тима Бернерса-Ли было близко к P2P-сети, поскольку предполагало, что каждый пользователь сети будет активным редактором и участником, создавая и связывая контент, чтобы сформировать взаимосвязанную «сеть» ссылок. Ранний Интернет был более открытым, чем современный, когда две машины, подключенные к Интернету, могли отправлять пакеты друг другу без брандмауэров и других мер безопасности. [4] [ необходима страница ] Это контрастирует со структурой сети, подобной вещанию, которая развивалась с годами. [6] [7] Как предшественник Интернета, ARPANETбыла успешной сетью клиент-сервер, где «каждый участвующий узел мог запрашивать и обслуживать контент». Однако ARPANET не была самоорганизующейся, и ей не хватало способности «предоставлять какие-либо средства для контекстной или контентной маршрутизации, помимо« простой »маршрутизации на основе адресов». [7]

Поэтому была создана USENET , распределенная система обмена сообщениями, которую часто называют ранней одноранговой архитектурой. Она была разработана в 1979 году как система, обеспечивающая децентрализованную модель управления. Базовая модель - это модель клиент-сервер с точки зрения пользователя или клиента, которая предлагает самоорганизующийся подход к серверам групп новостей. Однако новостные серверы взаимодействуют друг с другом как одноранговые узлы для распространения новостных статей Usenet по всей группе сетевых серверов. То же самое относится и к электронной почте SMTP в том смысле, что основная сеть ретрансляции электронной почты агентов передачи почты имеет одноранговый характер, а периферия почтовых клиентови их прямые соединения являются строго отношениями клиент-сервер. [ необходима цитата ]

В мае 1999 года, когда миллионы людей были в Интернете, Шон Фаннинг представил приложение для обмена музыкой и файлами под названием Napster. [7] Napster положил начало одноранговым сетям, какими мы их знаем сегодня, где «участвующие пользователи создают виртуальную сеть, полностью независимую от физической сети, без необходимости подчиняться каким-либо административным органам или ограничениям». [7]

Архитектура [ править ]

Сеть равноправных узлов ЛВС строится вокруг понятия равных равноправных узлов одновременно функционирующих как оба «клиентов» и «серверов» к другим узлам в сети. Эта модель организации сети отличается от модели клиент-сервер, где связь обычно осуществляется с центральным сервером и с него. Типичным примером передачи файлов с использованием модели клиент-сервер является служба протокола передачи файлов (FTP), в которой программы клиента и сервера различны: клиенты инициируют передачу, а серверы удовлетворяют эти запросы.

Маршрутизация и обнаружение ресурсов [ править ]

Одноранговые сети обычно реализуют некоторую форму виртуальной оверлейной сети поверх физической топологии сети, где узлы в оверлее образуют подмножество узлов в физической сети. Обмен данными по-прежнему осуществляется напрямую через базовую сеть TCP / IP , но на уровне приложений одноранговые узлы могут напрямую связываться друг с другом через логические оверлейные ссылки (каждая из которых соответствует пути через базовую физическую сеть). Наложения используются для индексации и обнаружения одноранговых узлов и делают систему P2P независимой от физической топологии сети. Основываясь на том, как узлы связаны друг с другом в оверлейной сети, и как ресурсы индексируются и расположены, мы можем классифицировать сети какнеструктурированный или структурированный (или как гибрид между ними). [8] [9] [10]

Неструктурированные сети [ править ]

Наложенная сетевая диаграмма для неструктурированной P2P-сети , иллюстрирующая произвольный характер соединений между узлами

Неструктурированные одноранговые сети не накладывают определенную структуру на оверлейную сеть по своей конструкции, а скорее формируются узлами, которые случайным образом формируют соединения друг с другом. [11] ( Gnutella , Gossip и Kazaa являются примерами неструктурированных протоколов P2P). [12]

Поскольку на них не наложена глобальная структура, неструктурированные сети легко строить и допускают локализованную оптимизацию для различных областей наложения. [13] Кроме того, поскольку роль всех одноранговых узлов в сети одинакова, неструктурированные сети очень устойчивы к высокому уровню «оттока», то есть когда большое количество одноранговых узлов часто присоединяется к сети и покидает ее. [14] [15]

Однако основные ограничения неструктурированных сетей также возникают из-за отсутствия структуры. В частности, когда одноранговый узел хочет найти желаемый фрагмент данных в сети, поисковый запрос должен быть расслан по сети, чтобы найти как можно больше одноранговых узлов, которые совместно используют данные. Флуд вызывает очень большой объем сигнального трафика в сети, использует больше ЦП/ memory (требуя, чтобы каждый одноранговый узел обрабатывал все поисковые запросы), и не гарантирует, что поисковые запросы всегда будут разрешены. Более того, поскольку нет корреляции между одноранговым узлом и управляемым им контентом, нет гарантии, что лавинная рассылка найдет одноранговый узел, у которого есть желаемые данные. Популярный контент, вероятно, будет доступен нескольким партнерам, и любой партнер, который его ищет, скорее всего, найдет то же самое. Но если одноранговый узел ищет редкие данные, которыми могут пользоваться только несколько других одноранговых узлов, то маловероятно, что поиск будет успешным. [16]

Структурированные сети [ править ]

Наложение сетевой схемы для структурированной P2P-сети с использованием распределенной хеш-таблицы (DHT) для идентификации и определения местоположения узлов / ресурсов.

В структурированных одноранговых сетях наложение организовано в определенную топологию, и протокол гарантирует, что любой узел может эффективно [17] искать в сети файл / ресурс, даже если ресурс чрезвычайно редок.

Наиболее распространенный тип структурированных P2P-сетей реализует распределенную хеш-таблицу (DHT) [18] [19], в которой используется вариант согласованного хеширования для присвоения права собственности на каждый файл конкретному партнеру. [20] [21] Это позволяет одноранговым узлам искать ресурсы в сети с помощью хэш-таблицы : то есть пары ( ключ , значение ) хранятся в DHT, и любой участвующий узел может эффективно извлекать значение, связанное с данным ключом. . [22] [23]

Распределенные хеш-таблицы

Однако для эффективной маршрутизации трафика через сеть узлы в структурированном оверлее должны поддерживать списки соседей [24], которые удовлетворяют определенным критериям. Это делает их менее устойчивыми в сетях с высокой скоростью оттока (т. Е. С большим количеством узлов, которые часто присоединяются к сети и покидают ее). [15] [25] Более поздняя оценка решений для обнаружения ресурсов P2P при реальных рабочих нагрузках выявила несколько проблем в решениях на основе DHT, таких как высокая стоимость рекламы / обнаружения ресурсов и статический и динамический дисбаланс нагрузки. [26]

Известные распределенные сети, использующие DHT, включают Tixati , альтернативу распределенному трекеру BitTorrent , сеть Kad , ботнет Storm , YaCy и Coral Content Distribution Network . Некоторые известные исследовательские проекты включают проект Chord , Kademlia , утилиту хранения PAST , P-Grid , самоорганизующуюся и развивающуюся оверлейную сеть и систему распространения контента CoopNet . [27] Сети на основе DHT также широко используются для эффективного обнаружения ресурсов [28] [29]для грид-вычислительных систем, так как это помогает в управлении ресурсами и планировании приложений.

Гибридные модели [ править ]

Гибридные модели представляют собой комбинацию одноранговых моделей и моделей клиент-сервер. [30] Распространенной гибридной моделью является наличие центрального сервера, который помогает партнерам находить друг друга. Spotify был примером гибридной модели [до 2014 года]. Существует множество гибридных моделей, каждая из которых делает компромисс между централизованной функциональностью, обеспечиваемой структурированной сетью сервер / клиент, и равенством узлов, обеспечиваемым чистыми одноранговыми неструктурированными сетями. В настоящее время гибридные модели имеют лучшую производительность, чем чистые неструктурированные сети или чисто структурированные сети, потому что определенные функции, такие как поиск, действительно требуют централизованной функциональности, но выигрывают от децентрализованного агрегирования узлов, обеспечиваемого неструктурированными сетями. [31]

Система распространения контента CoopNet [ править ]

CoopNet (Cooperative Networking) - это система , предложенная компьютерными учеными Венкатой Н. Падманабханом и Кунвади Шрипанидкулчай, работающими в Microsoft Research и Университете Карнеги-Меллона, для разгрузки обслуживания коллег, недавно скачавших контент . [32] [33] Обычно, когда сервер испытывает увеличение нагрузки, он перенаправляет входящие одноранговые узлы другим одноранговым узлам, которые согласились зеркалировать контент, таким образом разгружая баланс с сервера. Вся информация хранится на сервере. Эта система использует тот факт, что узкое место, скорее всего, связано с исходящей пропускной способностью, а не с процессором., отсюда и его ориентированный на сервер дизайн. Он назначает одноранговых узлов другим одноранговым узлам, которые «близки по IP » к его соседям [тот же диапазон префиксов], пытаясь использовать локальность. Если обнаружено несколько одноранговых узлов с одним и тем же файлом, это означает, что узел выбирает самого быстрого из своих соседей. Потоковое мультимедиа передается, когда клиенты кэшируют предыдущий поток, а затем передают его по частям новым узлам.

Безопасность и доверие [ править ]

Одноранговые системы создают уникальные проблемы с точки зрения компьютерной безопасности .

Как и любое другое программное обеспечение , приложения P2P могут содержать уязвимости . Однако что делает это особенно опасным для программного обеспечения P2P, так это то, что одноранговые приложения действуют как серверы, а также как клиенты, что означает, что они могут быть более уязвимы для удаленных эксплойтов . [34]

Маршрутные атаки [ править ]

Кроме того, поскольку каждый узел играет роль в маршрутизации трафика в сети, злоумышленники могут выполнять различные «атаки маршрутизации» или атаки типа « отказ в обслуживании» . Примеры распространенных атак маршрутизации включают «неправильную маршрутизацию поиска», при которой злонамеренные узлы намеренно пересылают запросы неправильно или возвращают ложные результаты, «неправильные обновления маршрутизации», когда вредоносные узлы повреждают таблицы маршрутизации соседних узлов, отправляя им ложную информацию, и «неправильный сетевой раздел маршрутизации. "где при присоединении новых узлов они загружаются через вредоносный узел, который помещает новый узел в раздел сети, заполненный другими вредоносными узлами. [35]

Поврежденные данные и вредоносное ПО [ править ]

Распространенность вредоносного ПО варьируется между разными протоколами одноранговой сети. Исследования, анализирующие распространение вредоносных программ в P2P-сетях, показали, например, что 63% отвеченных запросов на загрузку в сети gnutella содержали какую-либо форму вредоносного ПО, тогда как только 3% контента на OpenFT содержали вредоносное ПО. В обоих случаях на три самых распространенных типа вредоносных программ приходилось подавляющее большинство случаев (99% в gnutella и 65% в OpenFT). Другое исследование, посвященное анализу трафика в сети Kazaa, показало, что 15% из 500 000 образцов файлов были заражены одним или несколькими из 365 различных компьютерных вирусов, на которые проводилось тестирование. [36]

Поврежденные данные также можно распространять в P2P-сетях, изменяя файлы, которые уже используются в сети. Например, в сети FastTrack RIAA удалось ввести поддельные фрагменты в загружаемые и загружаемые файлы (в основном файлы MP3 ). Файлы, зараженные вирусом RIAA, впоследствии были непригодны для использования и содержали вредоносный код. Также известно, что RIAA загружает в P2P-сети поддельную музыку и фильмы, чтобы предотвратить незаконный обмен файлами. [37] Следовательно, в сегодняшних P2P-сетях значительно выросли механизмы безопасности и проверки файлов. Современное хеширование , проверка чанкова различные методы шифрования сделали большинство сетей устойчивыми практически к любому типу атак, даже если основные части соответствующей сети были заменены поддельными или нефункциональными хостами. [38]

Устойчивые и масштабируемые компьютерные сети [ править ]

Децентрализованный характер сетей P2P повышает надежность, поскольку устраняет единую точку отказа, которая может быть присуща системе на основе клиент-сервер. [39] По мере поступления узлов и увеличения спроса на систему общая емкость системы также увеличивается, и вероятность отказа уменьшается. Если один партнер в сети не работает должным образом, вся сеть не будет скомпрометирована или повреждена. Напротив, в типичной архитектуре клиент-сервер клиенты разделяют с системой только свои требования, но не свои ресурсы. В этом случае, чем больше клиентов присоединяется к системе, тем меньше ресурсов доступно для обслуживания каждого клиента, и если центральный сервер выходит из строя, вся сеть отключается.

Распределенное хранилище и поиск [ править ]

Результаты поиска по запросу « программное обеспечение свободно » с использованием YaCy - бесплатной распределенной поисковой системы, которая работает в одноранговой сети, вместо того, чтобы делать запросы к централизованным серверам индекса (таким как Google , Yahoo и другие корпоративные поисковые системы)

В сетях P2P есть как преимущества, так и недостатки, связанные с темой резервного копирования , восстановления и доступности данных. В централизованной сети системные администраторы - единственная сила, контролирующая доступность совместно используемых файлов. Если администраторы решат больше не распространять файл, им просто нужно удалить его со своих серверов, и он больше не будет доступен для пользователей. Наряду с тем, что пользователи не могут решить, что распределять в сообществе, это делает всю систему уязвимой для угроз и запросов со стороны правительства и других крупных сил. Например, YouTubeRIAA, MPAA и индустрия развлечений оказали на него давление с целью отфильтровать контент, защищенный авторским правом. Хотя сети сервер-клиент могут контролировать доступность контента и управлять ею, они могут иметь большую стабильность в доступности контента, который они выбирают для размещения. У клиента не должно быть проблем с доступом к непонятному контенту, который совместно используется в стабильной централизованной сети. Однако сети P2P менее надежны при совместном использовании непопулярных файлов, поскольку для совместного использования файлов в сети P2P требуется, чтобы хотя бы один узел в сети имел запрошенные данные, и этот узел должен иметь возможность подключиться к узлу, запрашивающему данные. Это требование иногда бывает трудно выполнить, потому что пользователи могут удалить или прекратить совместное использование данных в любой момент. [40]

В этом смысле сообщество пользователей P2P-сети полностью отвечает за принятие решения о том, какой контент доступен. Непопулярные файлы со временем исчезнут и станут недоступны, поскольку все больше людей перестанут ими делиться. Однако популярные файлы будут широко и легко распространяться. Популярные файлы в сети P2P на самом деле более стабильны и доступны, чем файлы в центральных сетях. В централизованной сети простой потери соединения между сервером и клиентами достаточно, чтобы вызвать сбой, но в сетях P2P соединения между каждым узлом должны быть потеряны, чтобы вызвать сбой совместного использования данных. В централизованной системе администраторы несут ответственность за восстановление всех данных и резервное копирование, в то время как в системах P2P каждому узлу требуется собственная система резервного копирования. Из-за отсутствия центральной власти в P2P-сетях,Такие силы, как звукозаписывающая индустрия, RIAA, MPAA и правительство не могут удалить или остановить совместное использование контента в системах P2P.[41]

Приложения [ править ]

Доставка контента [ править ]

В P2P-сетях клиенты предоставляют и используют ресурсы. Это означает, что в отличие от систем клиент-сервер, емкость одноранговых сетей по обслуживанию контента может фактически увеличиваться по мере того, как все больше пользователей начинают получать доступ к контенту (особенно с такими протоколами, как Bittorrent, которые требуют совместного использования пользователями, см. Исследование измерения производительности [42] ). Это свойство является одним из основных преимуществ использования сетей P2P, поскольку оно снижает затраты на установку и эксплуатацию для исходного распространителя контента. [43] [44]

Файловые сети [ править ]

Многие одноранговые сети обмена файлами , такие как Gnutella , G2 и сеть eDonkey, популяризировали одноранговые технологии.

  • Одноранговые сети доставки контента .
  • Одноранговые службы контента, например кеши для повышения производительности, такие как Correli Cache [45]
  • Публикация и распространение программного обеспечения ( дистрибутив Linux , несколько игр); через файлообменные сети.

Нарушение авторских прав [ править ]

Одноранговая сеть включает передачу данных от одного пользователя к другому без использования промежуточного сервера. Компании, разрабатывающие приложения P2P, были вовлечены в многочисленные судебные дела, в основном в США, из-за конфликтов с законом об авторском праве. [46] Два основных дела - это Grokster против RIAA и MGM Studios, Inc. против Grokster, Ltd .. [47] В последнем деле Суд единогласно постановил, что к ответчикам в отношении пиринговых компаний по обмену файлами Grokster и Streamcast может быть предъявлен иск за побуждение к нарушению авторских прав.

Мультимедиа [ править ]

  • Протоколы P2PTV и PDTP .
  • Некоторые проприетарные мультимедийные приложения используют одноранговую сеть вместе с серверами потоковой передачи для потоковой передачи аудио и видео своим клиентам.
  • Перкастинг для многоадресных потоков.
  • Государственный университет Пенсильвании , Массачусетский технологический институт и Университет Саймона Фрейзера реализуют проект под названием LionShare, предназначенный для облегчения обмена файлами между образовательными учреждениями во всем мире.
  • Osiris - это программа, которая позволяет пользователям создавать анонимные и автономные веб-порталы, распространяемые через сеть P2P.

Другие приложения P2P [ править ]

Торрент-файл соединяет одноранговые узлы
  • Биткойн и альтернативы, такие как Ether , Nxt и Peercoin, представляют собой одноранговые цифровые криптовалюты .
  • Dalesa , одноранговый веб-кеш для локальных сетей (на основе многоадресной рассылки IP ).
  • Dat , распределенная издательская платформа с контролируемой версией.
  • Filecoin - это общедоступная криптовалютная и цифровая платежная система с открытым исходным кодом , предназначенная для совместного цифрового хранения и извлечения данных на основе блокчейна .
  • I2P , оверлейная сеть, используемая для анонимного просмотра Интернета .
  • Межпланетных File System (ОПЗ) представляет собой протокол и сеть , предназначенная для создания контента адресацией метод, равный-равному хранения и обмена гипермедиа протокола распределения. Узлы в сети IPFS образуют распределенную файловую систему .
  • Jami , одноранговый чат и приложение SIP .
  • JXTA , одноранговый протокол, разработанный для платформы Java .
  • Netsukuku , беспроводная общественная сеть, разработанная с учетом независимости от Интернета.
  • Open Garden , приложение для совместного использования подключения, которое предоставляет доступ в Интернет другим устройствам с помощью Wi-Fi или Bluetooth.
  • Resilio Sync , приложение для синхронизации каталогов.
  • Исследуйте проект Chord , утилиту хранения PAST , P-Grid и систему распространения контента CoopNet .
  • Syncthing , приложение для синхронизации каталогов.
  • Приложения Tradepal и M-commerce, обеспечивающие работу торговых площадок в реальном времени.
  • Министерство обороны США проводят исследования по P2P - сетям в рамках современной стратегии сетевой войны. [48] В мае 2003 года Энтони Тетер , тогдашний директор DARPA , засвидетельствовал, что военные США используют P2P-сети.
  • WebTorrent - это потоковый торрент-клиент P2P на JavaScript для использования в веб-браузерах , а также в автономной версии WebTorrent Desktop, которая соединяет бессерверные сети WebTorrent и BitTorrent .
  • Tor (сеть анонимности)
  • Microsoft в Windows 10 использует проприетарную одноранговую технологию под названием «Оптимизация доставки» для развертывания обновлений операционной системы с помощью ПК конечных пользователей либо в локальной сети, либо на других ПК. По данным Microsoft Channel 9, это привело к сокращению использования полосы пропускания Интернета на 30-50%. [49]
  • LANtastic от Artisoft был создан как одноранговая операционная система. Машины могут быть серверами и рабочими станциями одновременно.

Социальные последствия [ править ]

Стимулирование совместного использования ресурсов и сотрудничества [ править ]

БитТоррента Протокол : В этой анимации, цветные полосы под все 7 клиентов в верхней области выше , представляют собой файл общего доступа, с каждым цветом , представляющей собой индивидуальную часть файла. После передачи начальных частей от затравки (большая система внизу) части индивидуально передаются от клиента к клиенту. Исходному сидеру необходимо отправить только одну копию файла, чтобы все клиенты получили копию.

Сотрудничество между сообществом участников является ключом к постоянному успеху систем P2P, ориентированных на случайных пользователей; они полностью раскрывают свой потенциал только тогда, когда большое количество узлов предоставляет ресурсы. Но в современной практике P2P-сети часто содержат большое количество пользователей, которые используют ресурсы, совместно используемые другими узлами, но которые сами ничего не делят (это часто называется «проблемой халявщика»). Бесплатная загрузка может оказать сильное влияние на сеть и в некоторых случаях привести к краху сообщества. [50] В этих типах сетей «у пользователей есть естественные препятствия для сотрудничества, потому что сотрудничество потребляет их собственные ресурсы и может ухудшить их собственную производительность». [51]Изучение социальных атрибутов P2P-сетей является сложной задачей из-за большого количества текучести кадров, асимметрии интересов и нулевой стоимости идентичности. [51] Были реализованы различные механизмы стимулирования, чтобы побудить или даже заставить узлы предоставлять ресурсы. [52]

Некоторые исследователи изучали преимущества предоставления виртуальным сообществам возможности самоорганизовываться и вводить стимулы для совместного использования ресурсов и сотрудничества, утверждая, что социальный аспект, отсутствующий в сегодняшних системах P2P, следует рассматривать как цель и средство для самоорганизованных виртуальных сообществ. быть построенным и взращенным. [53] Текущие исследования по разработке эффективных механизмов стимулирования в системах P2P, основанные на принципах теории игр, начинают приобретать более психологическое направление и направление обработки информации.

Конфиденциальность и анонимность [ править ]

В некоторых одноранговых сетях (например, Freenet ) большое внимание уделяется конфиденциальности и анонимности, то есть обеспечению того, чтобы содержимое сообщений было скрыто от перехватчиков, а личности / местоположения участников были скрыты. Криптография с открытым ключом может использоваться для обеспечения шифрования , проверки данных , авторизации и аутентификации данных / сообщений. Луковая маршрутизация и другие смешанные сетевые протоколы (например, Tarzan) могут использоваться для обеспечения анонимности. [54]

Виновные в сексуальных надругательствах в прямом эфире и других киберпреступлениях использовали одноранговые платформы для анонимной деятельности. [55]

Политические последствия [ править ]

Закон об интеллектуальной собственности и незаконное распространение [ править ]

Хотя одноранговые сети могут использоваться в законных целях, правообладатели нацелены на одноранговые сети из-за участия в совместном использовании материалов, защищенных авторским правом. Одноранговая сеть включает передачу данных от одного пользователя к другому без использования промежуточного сервера. Компании, разрабатывающие приложения P2P, участвовали в многочисленных судебных процессах, в первую очередь в США, в основном по вопросам, связанным с законодательством об авторском праве. [46] Два основных дела - это Grokster против RIAA и MGM Studios, Inc. против Grokster, Ltd. [47]В обоих случаях технология обмена файлами была признана законной до тех пор, пока разработчики не имели возможности предотвратить распространение материалов, защищенных авторским правом. Чтобы установить уголовную ответственность за нарушение авторских прав в одноранговых системах, правительство должно доказать, что ответчик нарушил авторские права добровольно с целью личной финансовой выгоды или коммерческой выгоды. [56] Добросовестное использованиеисключения позволяют ограниченное использование материалов, защищенных авторским правом, для загрузки без получения разрешения от правообладателей. Эти документы обычно представляют собой новостные репортажи или документы, относящиеся к направлениям исследований и научной работы. Разногласия возникли по поводу незаконного использования одноранговых сетей в отношении общественной и национальной безопасности. Когда файл загружается через одноранговую сеть, невозможно узнать, кто создал файл или какие пользователи подключены к сети в данный момент. Надежность источников - это потенциальная угроза безопасности, которую можно увидеть в одноранговых системах. [57]

Исследование, проведенное по заказу Европейского Союза, показало, что незаконная загрузка может привести к увеличению общих продаж видеоигр, поскольку в новых играх взимаются дополнительные функции или уровни. В документе сделан вывод о том, что пиратство оказывает негативное финансовое воздействие на фильмы, музыку и литературу. Исследование основывалось на данных о покупках игр и использовании нелегальных сайтов для загрузки, о которых сообщают сами. Были предприняты усилия, чтобы устранить последствия ложных и неправильно запомненных ответов. [58] [59] [60]

Сетевой нейтралитет [ править ]

Одноранговые приложения представляют собой одну из основных проблем в споре о сетевой нейтральности . Провайдеры интернет-услуг ( ISP ), как известно, ограничивают трафик обмена файлами P2P из-за его высокой пропускной способности . [61] По сравнению с просмотром веб-страниц, электронной почтой или многими другими видами использования Интернета, когда данные передаются только с короткими интервалами и относительно небольшими объемами, совместное использование файлов P2P часто связано с относительно интенсивным использованием полосы пропускания из-за постоянной передачи файлов и скопления / пакеты координации сети. В октябре 2007 года Comcast , один из крупнейших провайдеров широкополосного Интернета в США, начал блокировать P2P-приложения, такие как BitTorrent.. Их обоснование состояло в том, что P2P в основном используется для обмена незаконным контентом, а их инфраструктура не предназначена для непрерывного трафика с высокой пропускной способностью. Критики отмечают, что P2P-сети имеют законное законное использование, и что это еще один способ, которым крупные провайдеры пытаются контролировать использование и контент в Интернете, и направляют людей к архитектуре приложений на основе клиент-сервер . Модель клиент-сервер обеспечивает финансовые барьеры для доступа небольших издателей и частных лиц и может быть менее эффективной для совместного использования больших файлов. В ответ на это ограничение пропускной способности несколько P2P-приложений начали реализовывать обфускацию протокола, например , шифрование протокола BitTorrent.. Методы достижения «запутывания протокола» включают удаление легко идентифицируемых свойств протоколов, таких как детерминированные последовательности байтов и размеры пакетов, путем придания виду данных, как если бы они были случайными. [62] Решение проблемы высокой пропускной способности интернет-провайдером - это P2P-кэширование , при котором интернет-провайдер сохраняет часть файлов, к которым клиенты P2P имеют наибольший доступ, чтобы сохранить доступ в Интернет.

Текущее исследование [ править ]

Исследователи использовали компьютерное моделирование, чтобы помочь понять и оценить сложное поведение людей в сети. «Сетевые исследования часто основываются на моделировании для проверки и оценки новых идей. Важным требованием этого процесса является воспроизводимость результатов, чтобы другие исследователи могли воспроизводить, проверять и расширять существующие работы». [63]Если исследование не может быть воспроизведено, то затрудняется возможность для дальнейших исследований. «Несмотря на то, что новые симуляторы продолжают выпускаться, исследовательское сообщество склоняется только к горстке симуляторов с открытым исходным кодом. Спрос на функции симуляторов, как показывают наши критерии и опрос, высок. Поэтому сообщество должно работать вместе, чтобы получить эти функции в программном обеспечении с открытым исходным кодом. Это уменьшит потребность в специализированных симуляторах и, следовательно, повысит повторяемость и авторитетность экспериментов ». [63]

Помимо всего вышеперечисленного, велась работа над сетевым симулятором с открытым исходным кодом NS-2. Одна проблема исследования, связанная с обнаружением и наказанием безбилетников, была исследована здесь с помощью симулятора ns-2. [64]

См. Также [ править ]

  • Клиент – очередь – клиент
  • Теория культурно-исторической деятельности (ЧАТ)
  • Сквозной принцип
  • Распределенная архитектура управления данными
  • Список протоколов P2P
  • Друг другу
  • Одноранговая торговля энергией
  • Сегментированная загрузка
  • Семантические P2P-сети
  • Совместная экономика
  • Беспроводная специальная сеть
  • Тупик USB

Ссылки [ править ]

  1. ^ Рюдигер Шоллмайер, Определение одноранговой сети для классификации одноранговых архитектур и приложений , Труды Первой международной конференции по одноранговым вычислениям, IEEE (2002).
  2. ^ Бандара, HMN D; А.П. Джаясумана (2012). «Совместные приложения в одноранговых системах - проблемы и решения». Одноранговые сети и приложения . 6 (3): 257–276. arXiv : 1207.0790 . Bibcode : 2012arXiv1207.0790D . DOI : 10.1007 / s12083-012-0157-3 . S2CID  14008541 .
  3. ^ Б Barkai, Дэвид (2001). Одноранговые вычисления: технологии для совместного использования и совместной работы в сети . Хиллсборо, Орегон: Intel Press. ISBN 978-0970284679. OCLC  49354877 .
  4. ^ а б Орам, Эндрю, изд. (2001). Одноранговая сеть: использование преимуществ передовых технологий . Севастополь, Калифорния : О'Рейли. ISBN 9780596001100. OCLC  123103147 .
  5. ^ RFC 1 , Host Software , С. Крокер, рабочая группа IETF (7 апреля 1969 г.)
  6. Бернерс-Ли, Тим (август 1996). «Всемирная паутина: прошлое, настоящее и будущее» . Проверено 5 ноября 2011 года .
  7. ^ a b c d Стейнмец, Ральф; Верле, Клаус (2005). «2. О чем эта« точка-точка »?». Одноранговые системы и приложения . Конспект лекций по информатике. Шпрингер, Берлин, Гейдельберг. С. 9–16. DOI : 10.1007 / 11530657_2 . ISBN 9783540291923.
  8. ^ Ahson, Syed A .; Ильяс, Мохаммад, ред. (2008). Справочник SIP: Услуги, технологии и безопасность протокола инициации сеанса . Тейлор и Фрэнсис. п. 204. ISBN 9781420066043.
  9. ^ Чжу, Се; и др., ред. (2010). Архитектуры потокового мультимедиа: методы и приложения: последние достижения . IGI Global. п. 265. ISBN 9781616928339.
  10. ^ Камель, Мина; и другие. (2007). «Оптимальный дизайн топологии для оверлейных сетей» . В Акылдызе, Ян Ф. (ред.). Сети 2007: специальные и сенсорные сети, беспроводные сети, Интернет нового поколения: 6-я Международная конференция IFIP-TC6 по сетям, Атланта, Джорджия, США, 14-18 мая 2007 г. Материалы . Springer. п. 714. ISBN 9783540726050.
  11. ^ Филали, Имэн; и другие. (2011). «Обзор структурированных P2P-систем для хранения и поиска данных RDF» . В Хамерлене, Абделькадер; и другие. (ред.). Транзакции в крупномасштабных системах, ориентированных на данные и знания III: специальный выпуск по управлению данными и знаниями в грид-системах и системах PSP . Springer. п. 21. ISBN 9783642230738.
  12. ^ Зулхаснин, Мохаммед; и другие. (2013). «P2P-потоковая передача по сотовым сетям: проблемы, проблемы и возможности» . В Патане; и другие. (ред.). Построение конвергентных сетей следующего поколения: теория и практика . CRC Press. п. 99. ISBN 9781466507616.
  13. ^ Червенак, Энн; Бхарати, Шишир (2008). «Одноранговые подходы к обнаружению сетевых ресурсов» . В Данелутто, Марко; и другие. (ред.). Как заставить гриды работать: материалы семинара CoreGRID по программированию моделей гридов и системной архитектуры P2P Сетевые системы, инструменты и среды 12-13 июня 2007 г., Ираклион, Крит, Греция . Springer. п. 67. ISBN 9780387784489.
  14. ^ Цзинь, Син; Чан, С.-Х. Гэри (2010). «Архитектура неструктурированных одноранговых сетей». В Шэнь; и другие. (ред.). Справочник по одноранговой сети . Springer. п. 119. ISBN 978-0-387-09750-3.
  15. ^ a b Lv, Qin; и другие. (2002). "Может ли гетерогенность сделать гнутеллу стабильной?" . В Друщеле, Питер; и другие. (ред.). Одноранговые системы: первый международный семинар, IPTPS 2002, Кембридж, Массачусетс, США, 7-8 марта 2002 г., исправленные документы . Springer. п. 94 . ISBN 9783540441793.
  16. ^ Шен, Сюэминь; Ю, Хизер; Буфорд, Джон; Акон, Мурсалин (2009). Справочник по одноранговой сети (1-е изд.). Нью-Йорк: Спрингер. п. 118. ISBN 978-0-387-09750-3.
  17. ^ Обычно приблизительно O (log N) , где N - количество узлов в системе P2P [ необходима цитата ]
  18. ^ Другие варианты дизайна включают накладываемые кольца и d-Torus. См., Например, Bandara, HMND; Джаясумана, AP (2012). «Совместные приложения в одноранговых системах - проблемы и решения». Одноранговые сети и приложения . 6 (3): 257. arXiv : 1207.0790 . Bibcode : 2012arXiv1207.0790D . DOI : 10.1007 / s12083-012-0157-3 . S2CID 14008541 . 
  19. ^ Р. Ранджан, А. Харвуд и Р. Буйя, "Одноранговое обнаружение ресурсов в глобальных сетях: учебное пособие", IEEE Commun. Surv. , т. 10, вып. 2. и П. Трунфио, «Обнаружение одноранговых ресурсов в гридах: модели и системы»,Архив компьютерных систем будущего поколения , вып. 23, нет. 7 августа 2007 г.
  20. ^ Kelaskar, M .; Матосян, В .; Mehra, P .; Paul, D .; Парашар, М. (2002). Исследование механизмов обнаружения для одноранговых приложений . С. 444–. ISBN 9780769515823{{противоречивые цитаты}}
  21. ^ Дабек, Франк; Чжао, Бен; Друщель, Питер; Кубятович, Джон; Стойка, Ион (2003). На пути к общему API для структурированных одноранговых оверлеев . Одноранговые системы II . Конспект лекций по информатике. 2735 . С. 33–44. CiteSeerX 10.1.1.12.5548 . DOI : 10.1007 / 978-3-540-45172-3_3 . ISBN  978-3-540-40724-9.
  22. ^ Мони Наор и Уди Видер. Новые архитектуры для приложений P2P: непрерывно-дискретный подход . Proc. СПА, 2003.
  23. ^ Гурмит Сингх Манку. Dipsea: Модульный Distributed Hash Table в архив 2004-09-10 в Wayback Machine . Кандидатская диссертация (Стэнфордский университет), август 2004 г.
  24. ^ Byung-Гон Chun, Бен Ю. Чжао, Джон Д. Kubiatowicz (2005-02-24). «Влияние выбора соседей на производительность и отказоустойчивость структурированных P2P-сетей» (PDF) . Проверено 24 августа 2019 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  25. ^ Ли, Дэн; и другие. (2009). Василакос, А.В.; и другие. (ред.). Эффективное, масштабируемое и надежное наложение P2P для автономной связи . Springer. п. 329. ISBN. 978-0-387-09752-7.
  26. ^ Бандара, HMN Dilum; Джаясумана, Анура П. (январь 2012 г.). «Оценка архитектур обнаружения ресурсов P2P с использованием реальных ресурсов с множеством атрибутов и характеристик запросов». IEEE Consumer Communications and Networking Conf. (CCNC '12) .
  27. Корзун Дмитрий; Гуртов, Андрей (ноябрь 2012 г.). Структурированные P2P-системы: основы иерархической организации, маршрутизации, масштабирования и безопасности . Springer. ISBN 978-1-4614-5482-3.
  28. ^ Ранджан, Раджив; Харвуд, Аарон; Буйя, Раджкумар (1 декабря 2006 г.). "Исследование однорангового обнаружения информации о сетевых ресурсах" (PDF) {{несогласованные цитаты}}
  29. ^ Ранджан, Раджив; Чан, Липо; Харвуд, Аарон; Карунасекера, Шаника; Буйя, Раджкумар. «Децентрализованная служба обнаружения ресурсов для крупномасштабных федеративных гридов» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 10 сентября 2008 года.
  30. ^ Darlagiannis, Vasilios (2005). «Гибридные одноранговые системы» . В Штайнмеце, Ральф; Верле, Клаус (ред.). Одноранговые системы и приложения . Springer. ISBN 9783540291923.
  31. ^ Ян, Беверли; Гарсия-Молина, Гектор (2001). «Сравнение гибридных одноранговых систем» (PDF) . Очень большие базы данных . Проверено 8 октября 2013 года .
  32. ^ Падманабхан, Венката Н. [1] ; Шрипанидкулчай, Кунвади [2] (2002). The Case for Cooperative Networking (PostScript с приложением) (- Научный поиск ) . Конспект лекций по информатике. Труды Первого международного семинара по одноранговым системам. Кембридж, Массачусетс: Springer (опубликовано в марте 2002 г.). С.  178 . DOI : 10.1007 / 3-540-45748-8_17 . ISBN  978-3-540-44179-3. PDF (Microsoft, с приложением) PDF (Springer, оригинал, может потребоваться плата)
  33. ^ «CoopNet: совместная работа в сети» . Microsoft Research. Домашняя страница проекта.
  34. ^ Vu, Quang H .; и другие. (2010). Одноранговые вычисления: принципы и приложения . Springer. п. 8. ISBN 978-3-642-03513-5.
  35. ^ Vu, Quang H .; и другие. (2010). Одноранговые вычисления: принципы и приложения . Springer. С. 157–159. ISBN 978-3-642-03513-5.
  36. ^ Goebel, Ян; и другие. (2007). «Измерение и анализ автономного распространения вредоносных программ в университетской среде» . В Хаммерли - Бернхард Маркус; Соммер, Робин (ред.). Обнаружение вторжений и вредоносного ПО, а также оценка уязвимости: 4-я Международная конференция, DIMVA 2007 Люцерн, Швейцария, 12-13 июля 2007 г. Материалы . Springer. п. 112. ISBN 9783540736134.
  37. Соркин, Эндрю Росс (4 мая 2003 г.). «Программная пуля должна убить музыкальное пиратство» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 5 ноября 2011 года .
  38. ^ Сингх, Вивек; Гупта, Химани (2012). Анонимный обмен файлами в одноранговой системе путем случайных блужданий (технический отчет). SRM University. 123456789/9306.
  39. ^ Луа, Энг Кеонг; Кроукрофт, Джон; Пиас, Марсело; Шарма, Рави; Лим, Стивен (2005). «Обзор и сравнение одноранговых схем оверлейных сетей» . Архивировано из оригинала на 2012-07-24.
  40. ^ Balakrishnan, Хари; Каашук, М. Франс; Каргер, Дэвид; Моррис, Роберт; Стойка, Ион (2003). «Поиск данных в системах P2P» (PDF) . Коммуникации ACM . 46 (2): 43–48. CiteSeerX 10.1.1.5.3597 . DOI : 10.1145 / 606272.606299 . S2CID 2731647 . Проверено 8 октября 2013 года .   
  41. ^ "Ты пэр?" . www.p2pnews.net . 14 июня 2012 года Архивировано из оригинала 6 октября 2013 года . Проверено 10 октября 2013 года .
  42. ^ Шарма П., Бхакуни А. и Каушал Р. "Анализ производительности протокола BitTorrent . Национальная конференция по коммуникациям, 2013 г. doi : 10.1109 / NCC.2013.6488040
  43. ^ Ли, Джин (2008). «О одноранговой (P2P) доставке контента» (PDF) . Одноранговые сети и приложения . 1 (1): 45–63 ≤≥. DOI : 10.1007 / s12083-007-0003-1 . S2CID 16438304 .  
  44. ^ Штутцбах, Даниэль; и другие. (2005). «Масштабируемость роящейся одноранговой доставки контента» (PDF) . В Бутабе, Рауф; и другие. (ред.). NETWORKING 2005 - Сетевые технологии, услуги и протоколы; Производительность компьютерных и коммуникационных сетей; Системы мобильной и беспроводной связи . Springer. С. 15–26. ISBN  978-3-540-25809-4.
  45. ^ Гарет Тайсон, Андреас Маут, Себастьян Кауне, Му Му и Томас Плагеманн. Corelli: служба динамической репликации для поддержки контента, зависящего от задержки, в сетях сообщества. В Proc. 16-я конференция ACM / SPIE по мультимедийным вычислениям и сетям (MMCN), Сан-Хосе, Калифорния (2009 г.). «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) на 2011-04-29 . Проверено 12 марта 2011 . CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  46. ^ a b Глориозо, Андреа; и другие. (2010). «Социальное влияние P2P-систем». В Шэнь; и другие. (ред.). Справочник по одноранговой сети . Springer. п. 48. ISBN 978-0-387-09750-3.
  47. ^ a b Джон Борланд (25 апреля 2003 г.). «Судите сами: инструменты обмена файлами разрешены» . news.cnet.com . Архивировано из оригинала на 2012-03-10.
  48. ^ Уокер, Лесли (2001-11-08). "Дядя Сэм хочет Napster!" . Вашингтон Пост . Проверено 22 мая 2010 .
  49. ^ Хаммерксйолд Андреас; Энглер, Наркис, «Оптимизация доставки - глубокое погружение» , Channel 9 , 11 октября 2017 г., последнее посещение - 4 февраля 2019 г.
  50. Перейти ↑ Krishnan, R., Smith, MD, Tang, Z., & Telang, R. (2004, январь). Влияние бесплатного использования на одноранговые сети. In System Sciences, 2004. Труды 37-й Ежегодной Гавайской международной конференции (стр. 10– pp). IEEE.
  51. ^ a b Фельдман, М., Лай, К., Стойка, И., и Чуанг, Дж. (2004, май). Надежные методы стимулирования для одноранговых сетей. В материалах 5-й конференции ACM по электронной коммерции (стр. 102-111). ACM.
  52. ^ Vu, Quang H .; и другие. (2010). Одноранговые вычисления: принципы и приложения . Springer. п. 172. ISBN. 978-3-642-03513-5.
  53. ^ П. Антониадис и Б. Ле Гран, "Стимулы для совместного использования ресурсов в самоорганизованных сообществах: от экономики до социальной психологии", Управление цифровой информацией (ICDIM '07), 2007
  54. ^ Vu, Quang H .; и другие. (2010). Одноранговые вычисления: принципы и приложения . Springer. С. 179–181. ISBN 978-3-642-03513-5.
  55. ^ «Ни одна страна не свободна от сексуального насилия над детьми, эксплуатации, - слышит главный форум ООН по правам» . Новости ООН . 3 марта 2020 г.
  56. ^ Маджорас, DB (2005). Защита потребителей и вопросы конкуренции технологии однорангового обмена файлами. Федеральная торговая комиссия, получено с http://www.ftc.gov/reports/p2p05/050623p2prpt.pdf
  57. ^ Правительство Особого административного района Гонконг, (2008). Одноранговая сеть. Получено с веб-сайта: http://www.infosec.gov.hk/english/technical/files/peer.pdf
  58. ^ Сандерс, Линли (2017-09-22). «Незаконные загрузки могут не навредить продажам, но Европейский Союз не хочет, чтобы вы об этом знали» . Newsweek . Проверено 29 марта 2018 .
  59. Полгар, Дэвид Райан (15 октября 2017 г.). «Приводит ли пиратство к видеоиграм к увеличению продаж?» . Большие мысли . Проверено 29 марта 2018 .
  60. Орланд, Кайл (26 сентября 2017 г.). «Исследование ЕС показало, что пиратство не вредит продажам игр, а может помочь» . Ars Technica . Проверено 29 марта 2018 .
  61. ^ Янко Реттгерс, 5 способов проверить, ограничивает ли ваш интернет-провайдер P2P, http://newteevee.com/2008/04/02/5-ways-to-test-if-your-isp-throttles-p2p/
  62. ^ Hjelmvik, Эрик; Джон, Вольфганг (27.07.2010). «Взлом и улучшение обфускации протокола» (PDF) . Технический отчет . ISSN 1652-926X .  
  63. ^ a b Басу, А., Флеминг, С., Станье, Дж., Найкен, С., Уэйкман, И., и Гурбани, В.К. (2013). Состояние симуляторов одноранговой сети. ACM Computing Surveys, 45 (4), 46.
  64. ^ А. Бхакуни, П. Шарма, Р. Каушал «Обнаружение и наказание безбилетников в P2P-сетях на основе BitTorrent» , Международная конференция по передовым вычислениям, 2014 г. doi : 10.1109 / IAdCC.2014.6779311

Внешние ссылки [ править ]

  • Гош Дебджани, Раджан Пайас, Пандей Маянк P2P-VoD Streaming: проблемы дизайна и проблемы взаимодействия с пользователем, Springer Proceedings, июнь 2014 г.
  • Глоссарий терминологии P2P
  • Foundation of Peer-to-Peer Computing , Special Issue, Elsevier Journal of Computer Communication, (Ed) Джавед И. Хан и Адам Вежбицки, Том 31, Выпуск 2, февраль 2008 г.
  • Андерсон, Росс Дж. «Служба вечности» . Pragocrypt . 1996 .
  • Марлинг Энгл и Дж. И. Хан. Уязвимости P2P-систем и критический взгляд на их решения , май 2006 г.
  • Стефанос Андроутселлис-Теотокис и Диомидис Спинеллис. Обзор технологий однорангового распространения контента . ACM Computing Surveys, 36 (4): 335–371, декабрь 2004 г.
  • Биддл, Питер, Пол Инглэнд, Маркус Пейнадо и Брайан Уиллман, даркнет и будущее распространения контента . В 2002 г. семинар ACM по управлению цифровыми правами , ноябрь 2002 г.
  • Джон Ф. Буфорд, Хизер Ю, Eng Keong Lua P2P-сети и приложения . ISBN 0123742145 , Морган Кауфманн, декабрь 2008 г. 
  • Джамал-Эддин Меддур, Мубашар Муштак и Туфик Ахмед, « Открытые проблемы P2P потоковой передачи мультимедиа », в материалах 1-го семинара по мультимедийным коммуникациям MULTICOMM 2006, проведенного совместно с IEEE ICC 2006, стр. 43–48, июнь 2006 г., Стамбул, Турция .
  • Детлеф Шодер и Кай Фишбах, « Основные концепции одноранговой сети (P2P) ». В: Subramanian, R .; Гудман Б. (ред.): P2P-вычисления: эволюция прорывной технологии , Idea Group Inc., Херши. 2005 г.
  • Рамеш Субраманиан и Брайан Гудман (редакторы), Одноранговые вычисления: эволюция прорывной технологии , ISBN 1-59140-429-0 , Idea Group Inc., Херши, Пенсильвания, США, 2005. 
  • Шуман Гхосемаджумдер . Бизнес-модели передовых одноранговых технологий . Школа менеджмента Слоуна Массачусетского технологического института , 2002 г.
  • Силверторн, Шон. Загрузки музыки: пираты или клиенты? . Рабочие знания Гарвардской школы бизнеса , 2004 г.
  • Тест на гласность по формированию трафика P2P ( Институт программных систем Макса Планка )