ΟΜΟΤΙΜΑ ΔΙΚΤΥΑ (7)


(ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΑΠΟ 27/08/2018)

1.3.3 Τα συστήματα κοινής χρήσης αρχείων τρίτης και τέταρτης γενιάς

Ως γνωστόν πολλοί θέλουν το κλείσιμο των P2P δικτύων, έτσι προσπαθούν με μηνύσεις να μας φοβίσουν, αλλά έρχεται και μια ακόμα λύση επί αυτού του θέματος. Η 3η γενιά! Η τρίτης γενιάς είναι παρόμοια με την δεύτερη μόνο που εισαγάγει την έννοια της ανωνυμίας (anonymity). Ένας βαθμός ανωνυμίας δημιουργείται με το να δρομολογείται ή κίνηση μας μέσω κόμβων άλλων χρηστών πράγμα που κάνει δύσκολο για κάποιον να προσδιορίσει ποιος κατεβάζει και ποιος προσφέρει αρχεία στο δίκτυο. Επιπρόσθετα τα περισσότερα δίκτυα διαθέτουν μηχανισμούς κωδικοποίησης του ανταλλασσόμενου περιεχομένου, ενώ σε πολλές περιπτώσεις η ανωνυμία των προσωπικών υπολογιστών επιτυγχάνεται με την απόδοση εικονικών διευθύνσεων IP στους χρήστες από τα δίκτυα P2P. Αποτέλεσμα της επιβάρυνσης των ‘’ανώνυμων” δικτύων με επιπρόσθετες λειτουργίες που συχνά επιβαρύνουν και καθυστερούν το σύστημα, αποτέλεσε η περιορισμένη χρήση των δικτύων τρίτης γενιάς για διαμοιρασμό αντικειμένων.

Χαρακτηριστικά παραδείγματα αποτελούν τα WASTE, JetiANts, Tor και Ι2Ρ. Τα περισσότερα των προγραμμάτων αυτών έχουν δυνατή κρυπτογράφηση και προστασία από traffic sniffing (υποκλοπή κίνησης πακέτων). Επίσης ένας ακόμα τύπος ομότιμων δικτύων τρίτης γενιάς που εμφανίστηκε είναι αυτός του φίλου προς φίλο (Friend to Friend) επικοινωνίας. Αυτό το μοντέλο επιτρέπει απευθείας σύνδεση για την προώθηση αρχείων αιτήσεων των κόμβων των οποίων οι χρήστες γνωρίζονται μεταξύ τους και την επιτρέπουν ο ένας στον άλλο. Παραδείγματα ‘’ανώνυμων” δικτύων αποτελούν τα ANts P2P, RShare, Freenet, Ι2Ρ, GNUnet και Entropy .

Πέρα από την παραδοσιακή λειτουργία της ανταλλαγής αρχείων υπάρχουν σήμερα υπηρεσίας που στέλνουν ροές δεδομένων αντί για αρχεία εντός ενός ομότιμου δικτύου. Έτσι μπορεί κάποιος να ακούσει ράδιο ή να δει τηλεόραση χωρίς κάποιον εξυπηρετητή να παρεμβάλλεται. Ένα δημοφιλές παράδειγμα τέτοιου δικτύου είναι το Justin.tv (www.justin.tv) όπου κανείς μπορεί να δει online αθλητικά γεγονότα, ταινίες, διάφορες τηλεοπτικές εκπομπές καθώς και να δημιουργήσει το δικό του προσωπικό κανάλι στο οποίο μπορούν να συνδεθούν και να παρακολουθούσουν άλλοι χρήστες.

Κεφάλαιο 2 ο

2 Αρχιτεκτονικές P2P δικτύων

Τα συστήματα P2P όπως όλα τα δίκτυα έχουν συγκεκριμένες τοπολογίες και αρχιτεκτονικές. Οι κόμβοι που μετέχουν σε ένα P2P σύστημα σχηματίζουν ένα δίκτυο επικάλυψης (overlay network) πάνω από την υπάρχουσα υποδομή του διαδικτύου. Διασυνδέονται, επικοινωνούν και ανταλλάσσουν πληροφορίες μεταξύ τους σε τοπολογίες ανεξάρτητα από το δίκτυο υποδομής (IP network) διατηρώντας την αυτονομία τους. Η αρχιτεκτονική του δικτύου επηρεάζει τον μηχανισμό δρομολόγησης μηνυμάτων αναζήτησης, την απόδοση, την ικανότητα κλιμάκωσης, την προσαρμοστικότητα ανοχή σε σφάλματα, κλπ. και στοχεύει στην υποστήριξη λειτουργιών όπως διαμοιρασμό αρχείων (file sharing), κατανεμημένο υπολογισμό (distributed computing), επικοινωνία – συνεργασία μεταξύ των χρηστών (collaboration network). Υπάρχουν διάφορες αρχιτεκτονικές για τον σχηματισμό του overlay δικτύου :

2.1 Κεντρικοποιημένη P2P Αρχιτεκτονική (Centralized P2P)

Στην κεντρικοποιημένη αρχιτεκτονική οι υπολογιστές- κόμβοι συνδέονται μεταξύ τους αλλά και με έναν κεντρικό εξυπηρετητή (server). Ο κεντρικός αυτός server είναι και ο αποκλειστικός υπεύθυνος για τον συντονισμό των συμμετεχόντων στο σύστημα χρηστών και για την διατήρηση ενός δείκτη για κάθε διαθέσιμο προς διαμοιρασμό αρχείο. Όταν ένας χρήστης εκκινεί την εφαρμογή κοινής χρήσης αρχείων P2P, η εφαρμογή έρχεται σε επαφή με τον εξυπηρετητή καταλόγου. Ειδικά, η εφαρμογή που εκτελείται στον ομότιμο πληροφορεί τον εξυπηρετητή καταλόγου για την διεύθυνσή IP της και για τα αντικείμενα στον τοπικό της δίσκο, τα οποία κάνει διαθέσιμα για κοινή χρήση (π.χ. τους τίτλους όλων των αποθηκευμένων αρχείων MP3). Με αυτόν τον τρόπο, ο εξυπηρετητής καταλόγου ξέρει ποια αντικείμενα έχει διαθέσιμα για κοινή χρήση ο ομότιμος υπολογιστής.

Ο εξυπηρετητής καταλόγου συλλέγει αυτές τις πληροφορίες από κάθε ενεργό ομότιμο, και έτσι δημιουργεί μια 6 κεντρικοποιημένη δυναμική βάση δεδομένων, που αντιστοιχίζει κάθε όνομα αντικειμένου σε ένα σύνολο διευθύνσεων ΙΡ. Όταν ένας ενεργός ομότιμος πάρει ένα νέο αντικείμενο ή αφαιρέσει ένα αντικείμενο, πληροφορεί τον εξυπηρετητή καταλόγου, έτσι ώστε αυτός με την σειρά του να ενημερώσει την βάση δεδομένων του για την εν λόγω ενέργεια. Για να ανιχνεύσει ένα αρχείο, ο ομότιμος στέλνει μια αίτηση στον κεντρικό εξυπηρετητή, ο οποίος πραγματοποιεί μια αναζήτηση στην κεντρικοποιημένη βάση δεδομένων του και εντέλει αποκρίνεται με μια λίστα των χρηστών που διαθέτουν το επιθυμητό αρχείο.

Για να παραμένει η βάση δεδομένων του ενημερωμένη, ο εξυπηρετητής καταλόγου πρέπει να είναι σε θέση να καθορίσει πότε αποσυνδέεται ένας ομότιμος. Ένας ομότιμος μπορεί να αποσυνδεθεί κλείνοντας την εφαρμογή πελάτη Ρ2Ρ ή απλώς αποσυνδεόμενος από το διαδίκτυο. Ένας τρόπος παρακολούθησης του ποιοι ομότιμοι παραμένουν συνδεδεμένοι είναι να στέλνονται περιοδικά μηνύματα προς ομότιμους, για να διαπιστώσει ο εξυπηρετητής αν αποκρίνονται. Ένας άλλος τρόπος παρακολούθησης από τον εξυπηρετητή των συνδεδεμένων ομότιμων είναι η διατήρηση μιας μόνιμης TCP σύνδεσης μεταξύ του εξυπηρετητή και του κάθε συνδεδεμένου ομότιμου.

Αν η TCP σύνδεση κλείσει, τότε ο ομότιμος έχει αποσυνδεθεί και ο εξυπηρετητής καταλόγου αφαιρεί τα ονόματα αντικειμένων και τις αντίστοιχες διευθύνσεις IP του ομότιμου από την βάση δεδομένων του. Αυτή η αρχιτεκτονική είχε χρησιμοποιηθεί από το Napster. Τέτοια συστήματα είναι απλά και λειτουργούν γρήγορα και αποτελεσματικά για την εύρεση πληροφοριών. Οι αναζητήσεις είναι περιεκτικές και μπορούν να παρέχουν την εγγύηση στις αναζητήσεις. Το βασικότερο πλεονέκτημα της χρήσης κεντρικοποιημένου καταλόγου είναι η απλότητα της συγκεκριμένης αρχιτεκτονικής. Υπάρχουν όμως και αρκετά μειονεκτήματα, τα βασικότερα εκαιτων οποίων είναι:

• Ένα μόνο σημείο αποτυχίας: Αν ο κεντρικός εξυπηρετητής καταλόγου καταρρεύσει για οποιονδήποτε λόγο τότε καταρρέει μαζί του όλη η εφαρμογή P2P. Ακόμη και αν χρησιμοποιείται μια φάρμα εξυπηρετητών με πλεονάζοντες εξυπηρετητές, οι συνδέσεις διαδικτύου προς την φάρμα μπορούν να αποτύχουν, κάνοντας όλη την εφαρμογή να καταρρεύσει.

• Συμφόρηση απόδοσης: Σε ένα μεγάλο σύστημα Peer to Peer, με εκατοντάδες χιλιάδες συνδεδεμένων χρηστών, ένας κεντρικοποιημένος εξυπηρετητής πρέπει να διατηρεί μια τεράστια βάση δεδομένων καθώς και να αποκρίνεται σε χιλιάδες ερωτήματα ανά δευτερόλεπτο. Πράγματι το έτος 2000, όταν ήταν ακόμα η δημοφιλέστερη εφαρμογή Peer to Peer, το Napster βασανιζόταν από προβλήματα κίνησης στον κεντρικοποιημένο του εξυπηρετητή.

• Παραβίαση ρευματικών δικαιωμάτων: Η παγκόσμια βιομηχανία παραγωγής δίσκων προβληματίζεται έντονα από το γεγονός ότι τα συστήματα κοινής χρήσης αρχείων P2P επιτρέπουν σε χρήστες να λαμβάνουν δωρεάν περιεχόμενο που καλύπτεται από πνευματικά δικαιώματα. Όταν μια εταιρεία P2P έχει έναν κεντρικοποιημένο εξυπηρετητή καταλόγου, νομικά προβλήματα μπορούν να αναγκάσουν την εταιρεία να τον απενεργοποιήσει. Σαφώς, είναι πιο δύσκολο να κλείσουν οι περισσότερο αποκεντρωμένες αρχιτεκτονικά εφαρμογές.

2.2 Ιεραρχική P2P Αρχιτεκτονική Οι κομβόι οργανώνονται σε ιεραρχική δομή όπως γίνεται με τους DNS στο διαδίκτυο. Στα ιεραρχικά P2P συστήματα εισάγεται ή έννοια των “super-peers” (FastTrack),δηλαδή, οι ομότιμοι κόμβοι χωρίζονται σε δύο κατηγορίες, στους υπερκόμβος (super-peers) και στους πελάτες (clients). Η δομή τους μπορεί να είναι κεντρικοποιημένη ή μη.

(ΣΥΝΕΧΙΖΕΤΑΙ)

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

4 Φώτης I. Γώγουλος,” Μελέτη και προσομοίωση αλγορίθμων αναζήτησης, μεταφοράς και διαφοροποίησης χρηστών σε εφαρμογές κοινής χρήσης αρχείων”. 2007.

5. Μαργαρίτη, “Data Management in P eer’to’P eer Systems”, Technical report, Π ανεπιστήμιο Ιωαννίνων, 2005

6 Φώτης I. Γώγουλος,” Μελέτη και προσομοίωση αλγορίθμων αναζήτησης, μεταφοράς και διαφοροποίησης χρηστών σε εφαρμογές κοινής χρήσης αρχείων”. 2007.

7.Φώτης I. Γώγουλος,” Μελέτη και προσομοίωση αλγορίθμων αναζήτησης, μεταφοράς και διαφοροποίησης χρηστών σε εφαρμογές κοινής χρήσης αρχείων”. 2007.

ΠΗΓΗ   http://nestor.teipel.gr      2011

About sooteris kyritsis

Job title: (f)PHELLOW OF SOPHIA Profession: RESEARCHER Company: ANTHROOPISMOS Favorite quote: "ITS TIME FOR KOSMOPOLITANS(=HELLINES) TO FLY IN SPACE." Interested in: Activity Partners, Friends Fashion: Classic Humor: Friendly Places lived: EN THE HIGHLANDS OF KOSMOS THROUGH THE DARKNESS OF AMENTHE
This entry was posted in Computers and Internet and tagged , , , , , , . Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Please log in using one of these methods to post your comment:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.