Vysvetlenie siet├ş typu peer-to-peer
Domov
Články
Vysvetlenie siet├ş typu peer-to-peer

Vysvetlenie siet├ş typu peer-to-peer

Stredne pokro─Źil├Ż
Zverejnen├ę Sep 30, 2019Aktualizovan├ę Nov 16, 2022
7m

─îo je peer-to-peer (P2P)?

V┬áinformatike sie┼ą typu peer-to-peer (P2P) pozost├íva zo skupiny zariaden├ş, ktor├ę spolo─Źne ukladaj├║ a┬ázdie─żaj├║ s├║bory. Ka┼żd├Ż ├║─Źastn├şk (uzol) kon├í ako individu├ílny partner. V┼íetky uzly maj├║ v├Ą─Ź┼íinou rovnak├Ż v├Żkon a┬ávykon├ívaj├║ rovnak├ę ├║lohy.

Vo finan─Źnej technol├│gii pojem peer-to-peer zvy─Źajne ozna─Źuje v├Żmenu kryptomien alebo digit├ílnych akt├şv prostredn├şctvom distribuovanej siete. Platforma P2P umo┼ż┼łuje kupuj├║cim a┬ápred├ívaj├║cim uskuto─Ź┼łova┼ą obchody bez potreby sprostredkovate─żov. V┬ániektor├Żch pr├şpadoch m├┤┼żu webov├ę str├ínky poskytova┼ą aj prostredie P2P, ktor├ę sp├íja verite─żov a┬ádl┼żn├şkov.

Architekt├║ra P2P sa m├┤┼że hodi┼ą na r├┤zne pr├şpady pou┼żitia. Jej popularita prudko vzr├ístla v┬á90.┬árokoch, ke─Ć boli vytvoren├ę prv├ę programy na zdie─żanie s├║borov. Dnes s├║ siete P2P jadrom v├Ą─Ź┼íiny kryptomien a┬átvoria ve─żk├║ ─Źas┼ą odvetvia blockchainov. Vyu┼ż├şvaj├║ sa v┼íak aj v┬áin├Żch distribuovan├Żch v├Żpo─Źtov├Żch aplik├íci├ích vr├ítane webov├Żch vyh─żad├íva─Źov, platforiem na streamovanie, online trhov├şsk a┬áwebov├ęho protokolu IPFS (InterPlanetary File System).


Ako funguje sie┼ą P2P?

Syst├ęm P2P je v┬ápodstate udr┼żiavan├Ż distribuovanou sie┼ąou pou┼ż├şvate─żov. V├Ą─Ź┼íinou nem├í ┼żiadneho centr├ílneho spr├ívcu alebo server, preto┼że ka┼żd├Ż uzol uchov├íva k├│piu s├║borov. To znamen├í, ┼że pre ostatn├ę uzly funguje ako klient a┬áz├írove┼ł aj ako server. Ka┼żd├Ż uzol teda m├┤┼że s┼ąahova┼ą s├║bory z┬áin├Żch uzlov alebo do nich nahr├íva┼ą s├║bory. To je presne to, ─Źo odli┼íuje siete P2P od tradi─Źnej┼í├şch syst├ęmov klient-server, v┬áktor├Żch klientske zariadenia s┼ąahuj├║ s├║bory z┬ácentr├ílneho servera.

V┬ásie┼ąach P2P pripojen├ę zariadenia zdie─żaj├║ s├║bory, ktor├ę s├║ ulo┼żen├ę na ich pevn├Żch diskoch. Pomocou softv├ęrov├Żch aplik├íci├ş ur─Źen├Żch na sprostredkovanie zdie─żania ├║dajov m├┤┼żu pou┼ż├şvatelia preh─żad├íva┼ą zariadenia v┬ásieti a┬ás┼ąahova┼ą si z┬ánich s├║bory. Po tom, ─Źo si pou┼ż├şvate─ż stiahne dan├Ż s├║bor, m├┤┼że p├┤sobi┼ą ako zdroj tohto s├║boru.

Inak povedan├ę, ke─Ć uzol funguje ako klient, s┼ąahuje s├║bory z┬áin├Żch uzlov siete. Ale ke─Ć funguje ako server, je zdrojom, z┬áktor├ęho si ostatn├ę uzly m├┤┼żu s┼ąahova┼ą s├║bory. V┬ápraxi v┼íak mo┼żno obe funkcie vykon├íva┼ą s├║─Źasne (napr. s┼ąahovanie s├║boru┬áA a┬ánahr├ívanie s├║boru┬áB).

Ke─Ć┼że ka┼żd├Ż uzol uklad├í, pren├í┼ía a┬áprij├şma s├║bory, siete P2P zvykn├║ by┼ą r├Żchlej┼íie a┬áefekt├şvnej┼íie, preto┼że ich pou┼ż├şvate─żsk├í z├íklad┼ła rastie. V─Ćaka distribuovanej architekt├║re s├║ syst├ęmy P2P z├írove┼ł ve─żmi odoln├ę vo─Źi kybernetick├Żm ├║tokom. Na rozdiel od tradi─Źn├Żch modelov, siete P2P siete nemaj├║ jedin├ę slab├ę miesto.

Syst├ęmy peer-to-peer je mo┼żn├ę rozdeli┼ą do kateg├│ri├ş pod─ża ich architekt├║ry. Tri hlavn├ę typy siet├ş P2P s├║ ne┼ítrukt├║rovan├ę, ┼ítrukt├║rovan├ę a┬áhybridn├ę.


Ne┼ítrukt├║rovan├ę siete P2P

Ne┼ítrukt├║rovan├ę siete P2P siete nemaj├║ ┼żiadnu ┼ípecifick├║ organiz├íciu uzlov. ├Ü─Źastn├şci medzi sebou n├íhodne komunikuj├║. Tieto syst├ęmy sa pova┼żuj├║ za odoln├ę vo─Źi vysokej aktivite naz├Żvanej churn (t.┬áj. viacero uzlov, ktor├ę sa ─Źasto st├ívaj├║ ─Źlenmi siete a┬áop├║┼í┼ąaj├║ ju).

I┬ánapriek tomu, ┼że vytvorenie je jednoduch┼íie, ne┼ítrukt├║rovan├ę siete P2P m├┤┼żu vy┼żadova┼ą vy┼í┼íie vyu┼żitie procesora a┬ápam├Ąte, preto┼że dopyty na vyh─żad├ívanie sa odosielaj├║ najv├Ą─Ź┼íiemu mo┼żn├ęmu po─Źtu partnerov. To m├┤┼że sp├┤sobova┼ą zahltenie siete dopytmi, najm├Ą ak po┼żadovan├Ż obsah pon├║ka mal├Ż po─Źet uzlov.


┼átrukt├║rovan├ę siete P2P

Naopak, ┼ítrukt├║rovan├ę siete P2P predstavuj├║ organizovan├║ architekt├║ru, ktor├í umo┼ż┼łuje uzlom efekt├şvne vyh─żad├íva┼ą s├║bory, aj ke─Ć obsah nie je ┼íiroko dostupn├Ż. Vo v├Ą─Ź┼íine pr├şpadov sa to dosiahne pou┼żit├şm ha┼íovac├şch funkci├ş, ktor├ę u─żah─Źuj├║ vyh─żad├ívanie v┬ádatab├íze.

Hoci ┼ítrukt├║rovan├ę siete m├┤┼żu by┼ą efekt├şvnej┼íie, zvykn├║ predstavova┼ą vy┼í┼íiu ├║rove┼ł centraliz├ície. V├Ą─Ź┼íinou s├║ potrebn├ę vy┼í┼íie n├íklady na ich zalo┼żenie a┬á├║dr┼żbu. Okrem toho, v┬ápr├şpade vysokej miery aktivity churn s├║ ┼ítrukt├║rovan├ę siete menej odoln├ę.


Hybridn├ę siete P2P

Hybridn├ę siete P2P s├║ kombin├íciou ┼ítandardn├ęho modelu klient-server a┬ániektor├Żch aspektov architekt├║ry peer-to-peer. Ich ┼ítrukt├║ra m├┤┼że napr├şklad zah┼Ľ┼ła┼ą centr├ílny server, ktor├Ż u─żah─Źuje spojenie medzi partnermi.

V┬áporovnan├ş s┬áostatn├Żmi dvoma typmi zvykn├║ hybridn├ę modely poskytova┼ą lep┼í├ş celkov├Ż v├Żkon. Zvy─Źajne s├║ kombin├íciou hlavn├Żch v├Żhod ka┼żd├ęho z┬ápr├şstupov a┬ás├║─Źasne dosahuj├║ v├Żznamn├ę ├║rovne efekt├şvnosti a┬ádecentraliz├ície.


Distribuovan├ę vs. decentralizovan├ę

Hoci architekt├║ra P2P je vo svojej podstate distribuovan├í, je d├┤le┼żit├ę poznamena┼ą, ┼że existuj├║ r├┤zne stupne decentraliz├ície. Nie v┼íetky siete P2P s├║ teda decentralizovan├ę.┬á

V┬áskuto─Źnosti sa mnoh├ę syst├ęmy spoliehaj├║ na centr├ílny org├ín, ktor├Ż riadi aktivitu v┬ásieti, preto s├║ ─Źiasto─Źne centralizovan├ę. Niektor├ę syst├ęmy P2P na zdie─żanie s├║borov napr├şklad umo┼ż┼łuj├║ pou┼ż├şvate─żom vyh─żad├íva┼ą a┬ás┼ąahova┼ą s├║bory od in├Żch pou┼ż├şvate─żov, nem├┤┼żu sa v┼íak podie─ża┼ą na in├Żch procesoch, ako je napr├şklad spr├íva vyh─żad├ívac├şch dopytov.

Navy┼íe, o┬ámal├Żch sie┼ąach kontrolovan├Żch obmedzenou pou┼ż├şvate─żskou z├íklad┼łou so spolo─Źn├Żmi cie─żmi by sa dalo poveda┼ą, ┼że maj├║ vy┼í┼í├ş stupe┼ł centraliz├ície, a┬áto aj napriek nedostatku centralizovanej sie┼ąovej infra┼ítrukt├║ry.


├Üloha syst├ęmov P2P v┬áblockchainoch

V┬ápo─Źiato─Źn├Żch f├ízach siete Bitcoin ho Satoshi Nakamoto definoval ako ÔÇ×decentralizovan├Ż elektronick├Ż hotovostn├Ż syst├ęm peer-to-peerÔÇť. Bitcoin bol vytvoren├Ż ako digit├ílna forma pe┼łaz├ş. D├í sa prenies┼ą z┬ájedn├ęho pou┼ż├şvate─ża na druh├ęho prostredn├şctvom siete P2P, ktor├í spravuje distribuovan├║ ├║─Źtovn├║ knihu naz├Żvan├║ blockchain.

V┬átomto oh─żade je architekt├║ra P2P (ktor├í je s├║─Źas┼ąou technol├│gie blockchain) to, ─Źo umo┼ż┼łuje prenos bitcoinov a┬áin├Żch kryptomien po celom svete bez potreby sprostredkovate─żov alebo ak├ęhoko─żvek centr├ílneho servera. Z├írove┼ł, ak sa ktoko─żvek chce z├║─Źastni┼ą procesu overovania a┬ávalidovania blokov, m├┤┼że si zriadi┼ą uzol Bitcoin.

V┬ásieti Bitcoin preto nie s├║ ┼żiadne banky, ktor├ę by spracov├ívali alebo zaznamen├ívali transakcie. Namiesto toho blockchain funguje ako digit├ílna ├║─Źtovn├í kniha, ktor├í verejne zaznamen├íva v┼íetku aktivitu. Z├íkladom je, ┼że ka┼żd├Ż uzol uchov├íva k├│piu blockchainu a┬áporovn├íva ju s┬áin├Żmi uzlami, aby sa zabezpe─Źila presnos┼ą ├║dajov. Sie┼ą r├Żchlo odmietne ak├║ko─żvek ┼íkodliv├║ aktivitu alebo nepresnos┼ą.

V┬ákontexte blockchainov kryptomien m├┤┼żu uzly na seba prebera┼ą r├┤zne ├║lohy. ├Üpln├ę uzly s├║ napr├şklad tie, ktor├ę zabezpe─Źuj├║ bezpe─Źnos┼ą siete overovan├şm transakci├ş pod─ża pravidiel konsenzu syst├ęmu.

Ka┼żd├Ż ├║pln├Ż uzol uchov├íva ├║pln├║ a┬áaktualizovan├║ k├│piu blockchainu, ─Źo mu umo┼ż┼łuje podie─ża┼ą sa na kolekt├şvnej pr├íci overovania skuto─Źn├ęho stavu distribuovanej ├║─Źtovnej knihy. Treba v┼íak poznamena┼ą, ┼że nie v┼íetky ├║pln├ę overovacie uzly s├║ ┼ąa┼żiari.


V├Żhody

Peer-to-peer architekt├║ra blockchainov poskytuje mno┼żstvo v├Żhod. Medzi najd├┤le┼żitej┼íie patr├ş skuto─Źnos┼ą, ┼że siete P2P pon├║kaj├║ vy┼í┼íiu bezpe─Źnos┼ą ako tradi─Źn├í architekt├║ra klient-server. V─Ćaka rozlo┼żeniu blockchainov na ve─żk├Ż po─Źet uzlov s├║ prakticky im├║nne vo─Źi ├║tokom DoS (Denial-of-Service), ktor├ę tr├ípia mnoh├ę syst├ęmy.

Taktie┼ż, ke─Ć┼że v├Ą─Ź┼íina uzlov mus├ş pred pridan├şm ├║dajov do blockchainu dosiahnu┼ą konsenzus, pre ├║to─Źn├şka je takmer nemo┼żn├ę tieto ├║daje zmeni┼ą. To plat├ş najm├Ą pre ve─żk├ę siete, ako je Bitcoin. Men┼íie blockchainy s├║ n├íchylnej┼íie na ├║toky, preto┼że jedna osoba alebo skupina by eventu├ílne mohla z├şska┼ą kontrolu nad v├Ą─Ź┼íinou uzlov (toto je zn├íme ako 51-percentn├Ż ├║tok).

V├Żsledkom je, ┼że distribuovan├í sie┼ą peer-to-peer, v┬ákombin├ícii s┬ápo┼żiadavkou v├Ą─Ź┼íinov├ęho konsenzu, poskytuje blockchainom relat├şvne vysok├Ż stupe┼ł odolnosti vo─Źi ┼íkodliv├Żm aktivit├ím. Model P2P je jedn├Żm z┬ád├┤vodov, pre─Źo Bitcoin (a┬á─Ćal┼íie blockchainy) dok├ízali dosiahnu┼ą takzvan├║ byzantsk├║ odolnos┼ą vo─Źi chyb├ím.

Okrem bezpe─Źnosti, v─Ćaka pou┼żitiu architekt├║ry P2P s├║ blockchainy kryptomien odoln├ę vo─Źi cenz├║re zo strany ├║stredn├Żch org├ínov. Na rozdiel od ┼ítandardn├Żch bankov├Żch ├║─Źtov, kryptomenov├ę pe┼ła┼żenky vl├ídy nem├┤┼żu zmrazi┼ą alebo vy─Źerpa┼ą. Tento odpor sa roz┼íiruje aj na snahy o┬ácenz├║ru zo strany s├║kromn├Żch platforiem na spracovanie platieb a┬áobsahu. Niektor├ş tvorcovia obsahu a┬áonline obchodn├şci prijali platby v┬ákryptomen├ích ako sp├┤sob, ako zabr├íni┼ą tomu, aby ich platby zablokovali tretie strany.


Obmedzenia

Napriek mnoh├Żm v├Żhod├ím m├í pou┼ż├şvanie siet├ş P2P na blockchainoch aj ur─Źit├ę obmedzenia.

Ke─Ć┼że distribuovan├ę ├║─Źtovn├ę knihy sa musia aktualizova┼ą na ka┼żdom jednom uzle namiesto na centr├ílnom serveri, prid├ívanie transakci├ş do blockchainu si vy┼żaduje obrovsk├ę mno┼żstvo v├Żpo─Źtov├ęho v├Żkonu. Aj ke─Ć to zabezpe─Źuje zv├Ż┼íen├║ bezpe─Źnos┼ą, v├Żrazne to zni┼żuje efektivitu a┬áje jednou z┬áhlavn├Żch prek├í┼żok, pokia─ż ide o┬á┼ík├ílovate─żnos┼ą a┬áceloplo┼ín├ę prijatie. Napriek tomu kryptografi a┬áv├Żvoj├íri blockchainu sk├║maj├║ alternat├şvy, ktor├ę by bolo mo┼żn├ę pou┼żi┼ą ako rie┼íenia ┼ík├ílovania. Ako prominentn├ę pr├şklady mo┼żno spomen├║┼ą Lightning Network, Ethereum Plasma a┬áprotokol Mimblewimble.

─Äal┼íie potenci├ílne obmedzenie sa t├Żka ├║tokov, ktor├ę sa m├┤┼żu vyskytn├║┼ą po─Źas udalost├ş naz├Żvan├Żch ako hard fork. Ke─Ć┼że v├Ą─Ź┼íina blockchainov je decentralizovan├í a┬ám├í otvoren├Ż zdroj, skupiny uzlov m├┤┼żu vo─żne kop├şrova┼ą a┬áupravova┼ą k├│d a┬áoddeli┼ą sa od hlavn├ęho re┼ąazca s┬ácie─żom vytvori┼ą nov├║ paraleln├║ sie┼ą. Hard forky s├║ ├║plne norm├ílne a samy o┬ásebe nepredstavuj├║ hrozbu. Ak sa v┼íak spr├ívne neprijm├║ ur─Źit├ę bezpe─Źnostn├ę postupy, oba re┼ąazce sa m├┤┼żu sta┼ą zranite─żn├Żmi vo─Źi opakovan├Żm ├║tokom.

Distribuovan├í povaha siet├ş P2P navy┼íe s┼ąa┼żuje ich kontrolu a┬á;regul├íciu, a┬áto nielen v┬áoblasti blockchainu. Viacero P2P aplik├íci├ş a┬áspolo─Źnost├ş sa zapojilo do neleg├ílnych aktiv├şt a┬áporu┼íovania autorsk├Żch pr├ív.


Z├ívere─Źn├ę my┼ílienky

Architekt├║ru typu peer-to-peer je mo┼żn├ę rozv├şja┼ą a┬ápou┼ż├şva┼ą mnoh├Żmi r├┤znymi sp├┤sobmi. Je jadrom blockchainov, ktor├ę umo┼ż┼łuj├║ pou┼ż├şvanie kryptomien. V─Ćaka distrib├║cii ├║─Źtovn├Żch kn├şh transakci├ş cez ve─żk├ę siete uzlov pon├║ka architekt├║ra P2P bezpe─Źnos┼ą, decentraliz├íciu a┬áodolnos┼ą vo─Źi cenz├║re.

Okrem svojej u┼żito─Źnosti v┬átechnol├│gii blockchain m├┤┼żu syst├ęmy P2P sl├║┼żi┼ą aj in├Żm distribuovan├Żm v├Żpo─Źtov├Żm aplik├íci├ím, od siet├ş na zdie─żanie s├║borov a┼ż po platformy na obchodovanie s┬áenergiou.