Одноранговые сети (peer-to-peer networks)

Содержание:

Планы

Доработать сайтовый движок. Переработать дизайн и повысить юзабилити существующего функционала. Добавить ряд полезных функций, чтобы по функционалу не уступать современным социальным сетям.
Локализовать веб-интерфейс для популярных языков.
Добавить сервис личных сообщений с обеспечением полной анонимности. Сервис помимо шифрования непосредственно содержимого сообщений будет скрывать сам факт переписки двух лиц, чего сложно добиться с использованием централизованной системы. Реализация такого сервиса требует лишь небольших доработок сайтового движка на стороне клиента. Серверная часть уже сейчас вполне готова для воплощения подобного функционала.
Переписать серверное ПО на языке GO, поскольку скорость работы с криптографического алгоритмами на Node.js оставляет желать лучшего.
Покрыть весь функционал тестами.
Составить подробную документацию к проекту, API и протоколам общения клиент-сервер.
Создать своего рода Store сайтовых движков, сервисов и плагинов, а также стилей и дизайн-тем.

Что делают сети P2P (peer-to-peer)?

Основная цель одноранговых сетей заключается в совместном использовании ресурсов и совместной работе компьютеров и устройств, предоставлении конкретной услуги или выполнении конкретной задачи. Как упоминалось ранее, децентрализованная сеть используется для совместного использования всех видов вычислительных ресурсов, таких как вычислительная мощность, пропускная способность сети или дисковое пространство. Однако наиболее распространенным вариантом использования пиринговых сетей является обмен файлами в Интернете. Одноранговые сети идеально подходят для обмена файлами, поскольку они позволяют подключенным к ним компьютерам получать и отправлять файлы одновременно.

Рассмотрим ситуацию: вы открываете свой веб-браузер и посещаете веб-сайт, где вы загружаете файл. В этом случае сайт работает как сервер, а ваш компьютер действует как клиент, который получает файл. Вы можете сравнить это с дорогой с односторонним движением: загружаемый файл — это автомобиль, который идет от точки A (веб-сайт) до точки B (ваш компьютер).

Если вы загружаете один и тот же файл через одноранговую сеть, используя сайт BitTorrent в качестве отправной точки, загрузка выполняется по-разному. Файл загружается на ваш компьютер по частям, которые поступают со многих других компьютеров, у которых уже есть этот файл, в P2P сеть. В то же время файл также отправляется (загружается) с вашего компьютера другим лицам, которые его запрашивают. Эта ситуация похожа на двухстороннюю дорогу: файл похож на несколько небольших автомобилей, которые приходят на ваш компьютер, но также отправляются к другим пользователям, когда они его запрашивают.

Пиринговая файлообменная сеть

Основная статья: Файлообменная сеть

Одна из областей применения технологии одноранговых сетей — это обмен файлами. Пользователи файлообменной сети выкладывают какие-либо файлы в папку общего доступа («расшаренную» от англ. share — делиться) на своём компьютере, содержимое которой доступно для скачивания другим пользователям. Какой-нибудь другой пользователь сети посылает запрос на поиск какого-либо файла. Программа ищет у клиентов сети файлы, соответствующие запросу, и показывает результат. После этого пользователь может скачать файлы у найденных источников. В современных файлообменных сетях информация загружается сразу из нескольких источников. Её целостность проверяется по контрольным суммам.

Многие распространяемые в таких сетях файлы, не являющиеся свободными для распространения с юридической точки зрения, распространяются в них без разрешения правообладателей. Видеоиздательские и звукозаписывающие компании утверждают, что это приводит к значительной недополученной ими прибыли. Проблем им добавляет тот факт, что пресечь распространение файла в децентрализованной сети технически невозможно — для этого потребуется физически отключить от сети все устройства, на накопителях которых находится этот файл, а таких устройств (см. выше) может быть очень и очень много — в зависимости от популярности файла их число может достигать нескольких сотен тысяч. В последнее время издатели видеопродукции и звукозаписывающие компании стали подавать в суд на отдельных пользователей таких сетей, обвиняя их в незаконном распространении музыки и видео.

Такие организации, как RIAA, дискредитируют пиринговые сети, публикуя в них фальшивые файлы (содержание которых не соответствует названию и часто носит порнографический характер). Это привело к потере популярности сети KaZaA в пользу eDonkey, имеющей более совершенную архитектуру.

Несмотря на то, что в феврале 2006 прекратил работу самый популярный сервер сети eD2k — Razorback, и была прекращена разработка коммерческого клиента EDonkey2000, сама сеть ED2K продолжает функционировать, так как не завязана на конкретные серверы и существует большое количество свободно распространяемых клиентских программ типа eMule и mlDonkey.

Сравнение

Главное отличие сети с выделенным сервером от одноранговой сети — в наличии ведущего компьютера ЛВС, выполняющего основной объем функций по обслуживанию сети и поддержанию ее функциональности. В одноранговых сетях вычислительные операции распределяются между всеми ПК, которые подключаются к ЛВС.

Стоит отметить, что классификация сетей на те, что обслуживаются выделенным сервером, и одноранговые в целом применима в отношении не только ЛВС, но также и интернета.

Например, существуют специализированные файловые серверы, на которых размещаются данные для последующего скачивания пользователями. Есть хостинговые серверы, обеспечивающие стабильную работу сайта и обрабатывающие программные скрипты управления веб-страницами. И те и другие являются компонентами сетей первого типа — хотя и очень масштабных, поскольку выполняют основной объем вычислительных операций. Подключающиеся к ним ПК (через браузер или иную коммуникационную программу) не выполняют существенных по объему вычислительных операций, связанных с обменом данными. В свою очередь, есть так называемые пиринговые сети, в которых нет ведущих серверов (либо их роль ограничена). Вычислительные функции, а также трафик в рамках данных сетей распределяются между ПК, которые к ним подключаются.

Есть одноранговые интернет-сети, использующиеся для распределенных вычислений, есть те, на основе которых работают финансовые сервисы (например, Bitcoin), есть файлообменные. Таким образом, данный формат цифровых коммуникаций имеет очень высокую востребованность на практике, если говорить об интернет-проектах.

Узнав, в чем разница между сетью с выделенным сервером и одноранговой сетью, впишем основные выводы в таблицу.

Понятие

Понятие одноранговой экономики тесно связано с понятием одноранговой сети, которое обозначает децентрализованную компьютерную сеть, состоящую из равнозначных узлов. В этом смысле одноранговая сеть выходит за пределы чисто технического объединения и взаимодействия электронных устройств и рассматривается, как модель отношений между людьми, то есть социальных отношений. Мишель Бован в своей работе «P2P и человеческая эволюция» дает следующее описание одноранговой деятельности: «Это форма сетевой организации людей, основанная на свободном участии равнозначных партнеров в производстве общих ресурсов, не требующая монетарной компенсации в качестве основного мотивационного фактора и не связанная с использованием иерархических методов управления. Такая сетевая организация создает общественные блага, ранее возникавшие в результате функционирования свободного рынка или государственного аппарата, и использует социальные взаимоотношения, а не механизмы рыночного ценообразования или директивного управления, в качестве основного инструмента для распределения ресурсов»

Динамика одноранговых отношений возникает в среде функционирования «распределенных сетей». Согласно определению Александра Галлоуэя, распределенная сеть отличается как от централизованной сети, в которой все узлы связаны с одним центральным хабом, так и от децентрализованной сети, где все узлы соединяются через несколько хабов. Классический пример централизованной сети — старые системы телефонии (все телефонные соединения проходят через центральный коммутатор), а децентрализованной сети — система аэропортов США и некоторых других крупных стран (все перелеты осуществляются между несколькими крупными аэропортами-хабами). В децентрализованной сети могут одновременно существовать несколько центров контроля. Особенностью распределенных сетей, наоборот, является возможность участников свободно выстраивать прямые связи между собой, минуя любые промежуточные хабы. В этом проявляется горизонтальный характер отношений одноранговой сети, обеспечивающий полную автономность экономических агентов.

Одноранговая экономическая деятельность возникает в тех сегментах децентрализованной сетевой экономики, где организация участников носит предельно возможный в нынешних технических условиях распределенный характер.

Пиринговая файлообменная сеть

Основная статья: Файлообменная сеть

Одна из областей применения технологии одноранговых сетей — обмен файлами. Пользователи файлообменной сети выкладывают какие-либо файлы в папку общего доступа («расшаренную» от англ. share — делиться) на своём компьютере, содержимое которой доступно для скачивания другим пользователям. Какой-нибудь другой пользователь сети посылает запрос на поиск какого-либо файла. Программа ищет у клиентов сети файлы, соответствующие запросу, и показывает результат. После этого пользователь может скачать файлы у найденных источников. В современных файлообменных сетях информация загружается сразу из нескольких источников. Её целостность проверяется по контрольным суммам.

Устройство одноранговой сети

В сети присутствует некоторое количество машин, при этом каждая может связаться с любой из других. Каждая из этих машин может посылать запросы другим машинам на предоставление каких-либо ресурсов в пределах этой сети и, таким образом, выступать в роли клиента. Будучи сервером, каждая машина должна быть способной обрабатывать запросы от других машин в сети, отсылать то, что было запрошено. Каждая машина также должна выполнять некоторые вспомогательные и административные функции (например, хранить список других известных машин-«соседей» и поддерживать его актуальность).

Любой член данной сети не гарантирует своего присутствия на постоянной основе. Он может появляться и исчезать в любой момент времени. Но при достижении определённого критического размера сети наступает такой момент, что в сети одновременно существует множество серверов с одинаковыми функциями.

Пример такой сети: I2P, Gnutella2.

Настройка учетных записей пользователей

Перед настройкой учетных записей, необходимо в Windows открыть Центр управления сетями и общим доступом и изменить параметры общего доступа, включив его. Как это сделать описано в этой статье . Необходимо выполнить это действие на каждом компьютере вашей сети.

Настройку учетных записей операционных систем Windows 7, 8 Professional и выше, лучше всего выполнять через консоль “Управление”. Чтобы открыть консоль, правой кнопкой мыши нажмите на приложении “Компьютер” и выбрать команду “Управление” во всплывающем меню, откроется консоль “Управление компьютером”. В дереве консоли разверните список “Служебные программы”, затем список “Локальные пользователи и группы”. Если списка “Локальные пользователи и группы” нет, вероятнее всего вы вошли в систему под учетной записью обычного пользователя, либо учетная запись администратора отключена. Включите учетную запись администратора, выполните под ней вход в систему. Снова откройте папку “Локальные пользователи и группы”, и создайте или переименуйте необходимые вам учетные записи, кликнув по ним правой кнопкой мыши и выбрав команду «Переименовать».

В операционных системах Windows 7, 8 ниже Professional, учетная запись с правами администратора настраивается через консоль «Учетные записи пользователей», которая вызывается через командную строку, с помощью команды netplwiz. Нажмите кнопку «Добавить», откроется мастер создания учетной записи. Укажите имя учетной записи, например «admin», отображаемое (или полное имя), и пароль. Также сделайте учетную запись членом группы «Администратор».

При помощи учетной записи администратора убедитесь, что каждый из ваших компьютеров имеет доступ к общим сетевым ресурсам. Для этого откройте любую папку и в адресной строке введите адрес в виде \\имя_этого_компьютера\admin$. Например: \\COMP1\admin$. Если папка с файлами открывается, значит доступ получен и компьютеры внутри сети смогут обмениваться данными с полным доступом к любым ресурсам. Если система просит подтвердить доступ, введите данные учетной записи Администратор в поле и нажмите “ОК”.

Теперь, при необходимости, можно задать права доступа для учетных записей пользователей компьютеров. Снова перейдите в консоль “Локальные пользователи и группы”, (либо в консоль Учетные записи пользователей) откройте свойства нужной вам учетной записи и перейдите на вкладку “Членство в группах”. Нажмите кнопку добавить и выберите группы с полными, либо ограниченными правами доступа (эти права можно настроить для каждого объекта, к которому будет предоставлен доступ по сети). Необходимо помнить, что для удобства администрирования (доступ учетной записи к компьютерам сети), эта учетная запись должна присутствовать на каждом компьютере, и на каждом компьютере для нее должны быть настроены права доступа для конкретных объектов (документов, папок и принтеров).

Одноранговые сети

Однора́нговые
, децентрализо́ванные
или пи́ринговые
(от англ. peer-to-peer, P2P

— точка-точка) сети — это компьютерные сети , основанные на равноправии участников. В таких сетях отсутствуют выделенные серверы , а каждый узел (peer) является как клиентом , так и сервером. В отличие от архитектуры клиент-сервера , такая организация позволяет сохранять работоспособность сети при любом количестве и любом сочетании доступных узлов.Так сказать «С глазу на глаз».

Впервые фраза «peer-to-peer» была использована в году Парбауэллом Йохнухуйтсманом (Parbawell Yohnuhuitsman) при разработке архитектуры Advanced Peer to Peer Networking фирмы

Частично децентрализованные сети

Помимо чистых P2P-сетей, существуют так называемые гибридные сети, в которых существуют серверы, используемые для координации работы, поиска или предоставления информации о существующих машинах сети и их статусе (on-line, off-line и т. д.). Гибридные сети сочетают скорость централизованных сетей и надёжность децентрализованных благодаря гибридным схемам с независимыми индексационными серверами, синхронизирующими информацию между собой. При выходе из строя одного или нескольких серверов сеть продолжает функционировать. К частично децентрализованным сетям относятся например eDonkey, BitTorrent, Direct Connect, TOR.

Пиринговая файлообменная сеть

Применение

Распространение контента

Множество файлообменных систем, таких как Gnutella, G2, и eDonkey network популяризовали Р2Р технологии:

Пиринговые системы распространения контента
Пиринговые системы обслуживания, например повышение производительности, в частности Correli Caches
Публикация и распространение программного обеспечения (Linux, видеоигры)

В связи децентрализованности доступа к данным в Р2Р сетях возникает проблема нарушения авторских прав. Компании, занимающиеся разработкой Р2Р приложений часто принимают участие в судебных конфликтах. Самые известные судебные дела это Grokster против RIAA и MGM Studios, Inc. против Grokster Ltd., где в обоих случаях технологии файлообменных систем признавались законными.

Настройка локальной сети после соединения компьютеров

Переходим к основному этапу — настройке локальной сети на двух компьютерах.

Настройка IP-адреса

Если вы использовали роутер для соединения двух компьютеров, вам нужно настроить автоматическое получение данных от роутера на сетевых картах двух ПК:

Жмём одновременно на «Вин» и R. Пишем в строчке ncpa.cpl. Кликаем по ОК.
В появившемся окошке с сетевыми соединениями выбираем ПКМ (правой клавишей мышки) локальную сеть — кликаем по свойствам.
Ищем в списке протокол четвёртой версии IPv4. Разворачиваем его свойства. Ставим точку рядом с автоматическим получением информации от роутера. Сохраняем изменения.

Если вы соединялись напрямую, вам нужно поставить для двух компьютеров конкретные IP-адреса. Заходим в то же окно со свойствами протокола IPv4. В окошке ставим IP-адрес 192.168.0.1 и маску подсети 255.255.255.0.

В настройках второго компьютера устанавливаем такие параметры:

IP-адрес: 192.168.0.2.
Маска подсети: 255.255.255.0.
Основной шлюз: 192.168.0.1.
Предпочитаемый DNS-сервер: 192.168.0.1.

Изменение имён «компов» и названия рабочей группы

Теперь зададим для каждого компьютера имя в «локалке» и обозначим общую рабочую группу:

Вызываем уже знакомое окно «Выполнить» с помощью «Вин» и R. Пишем в свободном поле sysdm.cpl. Выполняем команду.
Кликаем по последней кнопке «Изменить».
В названии ПК набираем Comp1. Можно задать и другое наименование, но главное, чтобы оно было написано английскими буквами. Название группы можно оставить без изменений. Сохраняем введённые параметры.
Заходим в такие же настройки на втором компьютере. Название группы не меняем (убеждаемся, что стоит одно и то же имя). В имени ПК ставим Comp2.

Настраиваем общий доступ к файлам и папкам + отключаем парольную защиту

Сначала нужно открыть общий доступ к документам на обоих компьютерах. Если вы этого не сделаете, какие отдельные папки вы бы не делали публичными (доступными для девайсов в локальной сети), никто их видеть не будет:

Раскрываем окошко «Выполнить» с помощью сочетания «Вин» и R. На этот раз набираем слово control и жмём на «Энтер» либо ОК в самом окне. Так мы откроем меню «Панель управления».
Идём в центр, где пользователи могут настраивать сети.
Кликаем по последней ссылке слева для смены параметров общего доступа.
Разворачиваем по очереди все вкладки (частные профиль, гостевая и общедоступная сеть, все сети). Активируем в каждой сетевое обнаружение и доступ к файлам и папкам.
В последней вкладке «Все сети» выключаем общий доступ с паролем. Чтобы применить изменения, жмём на «Сохранить» в конце страницы.

Настройка доступа к локальному принтеру

Перед настройкой вы должны убедиться, что на ПК, с которым соединён принтер, стоят все драйверы принтера, и что на компьютере настроена работа печатающего устройства. Если всё это есть, переходим к отладке локального доступа:

Переходим в «Панель управления», а затем в раздел «Оборудование и звук» и «Устройства и принтеры». Вы должны увидеть все принтеры, подключенные к вашему ПК.
Теперь нажимаете правой кнопкой на принтер, к которому хотите открыть общий доступ, и кликаете по «Свойства принтера».
Здесь нас прежде всего интересует вкладка «Доступ»: поставьте галочку напротив пункта «Общий доступ к данному принтеру».
Также нужно заглянуть во вкладку «Безопасность»: здесь поставьте галочку «Печать» для пользователей из группы «Все». Остальные возможности по управлению принтером отключите.
На этом настройка компьютера, к которому подключён принтер, завершена. Переходим к ПК, с которого хотим вести печать.

Открываем доступ к конкретным папкам

Теперь когда общий доступ есть, сделайте определённые папки видимыми для гаджетов в локальной сети. Сделать это проще некуда:

Находим нужный каталог или файл. Жмём ПКМ по этому документу.
В сером меню с перечнем действий наводим курсор на строчку «Предоставить доступ».
Выбираем один из двух вариантов для домашней группы — только с просмотром или одновременно с просмотром и возможностью изменять файлы.
Ждём секунд 15 — каталог или файл должен появиться в доступе. То же самое сделайте для всех остальных каталогов и документов. Чтобы просмотреть открытые папки другого компьютера, перейдите в раздел «Сеть» в «Проводнике «Виндовс».

Совместная работаCollaboration

Рабочие области проектов для решения задачProject workspaces solving a goal

С помощью рабочих областей приложений можно создавать специализированные рабочие группы, владельцы которых смогут добавлять в них инструментальные средства и содержимое для совместного решения конкретных поставленных задач.Shared workspace applications allow for the creation of ad-hoc workgroups and then allow the workgroup owners to populate the shared workspace with the tools and content that will allow the group to solve a problem. К ним могут относиться доски сообщений, средства повышения производительности и файлы.This could include message boards, productivity tools, and files.
Общий доступ к файламSharing files with others

Одной из самых популярных возможностей рабочих областей проекта является общий доступ к файлам.A subset of project workspace sharing is the ability to share files. Аналогичные функции реализованы в ОС Windows, однако с помощью одноранговых сетей их возможности можно расширить, обеспечив удобный и быстрый доступ к содержимому файлов.Although this ability exists today with the current version of Windows, it can be enhanced through peer-to-peer networking to make file content available in an easy and friendly way. Благодаря доступу к большому объему данных на границе Интернета и в компьютерных средах прямого подключения ценность сетевых ресурсов значительно возрастает.Allowing easy access to the incredible wealth of content at the edge of the Internet or in ad-hoc computing environments increases the value of network computing.
Обмен впечатлениямиSharing experiences

Повсеместное распространение беспроводных сетей позволяет вам постоянно быть на связи со своими коллегами или друзьями и делиться с ними впечатлениями о закате, рок-концерте или отпуске буквально на лету.With wireless connectivity becoming more prevalent, peer-to-peer networking allows you to be online in a group of peers and to be able to share your experiences (such as a sunset, a rock concert, or a vacation cruise) while they are occurring.