شبکه همتا به همتا (Peer to Peer) چیست؟ معرفی کاربرد این شبکه
فهرست مطالب
مقدمه
اصطلاح شبکه بیشتر زمانی به کار میرود که مجموعهای قصد داشته باشد تعدادی رایانه را به هم متصل کند. با شبکه شدن سیستمها، هر کاربری میتواند به اطلاعات دیگر سیستمها دسترسی داشته باشد. شبکه همتا به همتا یا نظیر به نظیر (Peer to Peer) که به اختصار P2P خوانده میشود، کارکردی مشابه این مثال دارد. در این مطلب قصد داریم شما را با این شبکه کمنظیر آشنا کنیم.
تاریخچه شبکه همتا به همتا (P2P)
تاریخ استفاده از شبکه P2P را میتوان به دو دوره متفاوت تقسیم کرد. دوره اول به قبل از پیدایش بیت کوین باز میگردد و دوره دوم به بعد از پیدایش بیت کوین. با هم به اختصار با این تاریخچه آشنا میشویم.
پروژههای اجرایی پیش از پیدایش بیت کوین
اولین استفاده از شبکه P2P یا نظیر به نظیر، در دهه 80 میلادی و همزمان با معرفی سیستمهای خانگی اتفاق افتاد.
اما مهمترین اتفاق در این زمینه در سال 1999 میلادی به وقوع پیوست. معرفی نپستر (Napster) مهمترین اتفاق آن سالها بود. نپستر شبکهای همتا به همتا در زمینه موسیقی بود که تبادل موسیقی بین کاربران را ممکن میکرد.
در سال 2000 نیز شبکه Gnutella، امکان دسترسی به فایلهای مختلف در سیستم سایر کاربران را محقق کرد.
پروژههای اجرایی پس از پیدایش بیت کوین
در سال 2009 میلادی و همزمان با آغاز به کار شبکه بیت کوین، ساتوشی ناکاموتو این شبکه را یک شبکه P2P معرفی کرد.
بیت کوین آغازگر انقلابی بزرگ در صنعت بلاکچین و شبکههای غیرمتمرکز بود. به پیروی از بیت کوین، امروزه بسیاری از رمزارزها از شبکه نظیر به نظیر یا P2P استفاده میکنند.
مفهوم شبکه همتا به همتا
شبکه همتا به همتا را میتوان اینگونه تعریف کرد:
در این شبکه، فایلهای خاص بدون نیاز به سرور مرکزی در رایانه کاربران قابل جستوجو و در دسترس هستند. فایلهای خاص، فرمتهای خاص نیستند، بلکه به معنی یک پوشه خاص هستند. این بدین معنی است که کاربران به اطلاعات کل سیستم شما دسترسی ندارند و فقط به پوشۀ به اشتراک گذاشته شده دسترسی خواهند داشت. رایانههایی که در پروسه P2P حضور دارند، به صورت همزمان به عنوان کاربر و سرور مشغول به فعالیت هستند.
مراحل اتصال کاربر به شبکه همتا به همتا
برای اتصال به این شبکه کار چندان سختی در پیش ندارید. کافی است دو مرحله زیر را اجرایی کنید.
- نصب نرم افزارهای مربوطه برای اتصال به شبکه
- ایجاد سازوکار لازم برای اتصال به اینترنت
پس از انجام مراحل بالا، شما قادر به تبادل اطلاعات بین رایانه خود و سایر کاربران خواهید بود.
شبکه P2P چگونه کار میکند؟
گفتیم که در شبکه همتا به همتا سرور مرکزی وجود ندارد. پس کاربران چگونه به اطلاعات دیگر کاربران دسترسی پیدا میکنند؟ در شبکه P2P هر کاربر یک نود (node) نامیده میشود. هر نود یک کپی از تمام فایلهای به اشتراک گذاشته شده را در اختیار خود دارد. به این ترتیب هر نود میتواند فایلهای لازم را از نودهای دیگر دانلود یا فایلهای مد نظر خود را بارگذاری کند.
در این شبکهها فایلها در حافظه کامپیوترها ذخیره میشوند. سایر کاربران نیز با استفاده از برنامه طراحی شده در این زمینه، میتوانند به جستوجو در میان فایلهای دیگر نودها بپردازند.
کاربری که فایلی را دانلود کرده است، میتواند همین فایل را با دیگران به اشتراک بگذارد تا دسترسی دیگر کاربران به آن آسانتر و سریعتر شود. هر رایانه میتواند به صورت همزمان، انتقال دهنده، ذخیره کننده یا به عنوان سرور باشد. علاوه بر این شما همزمان که در حال دانلود یک فایل هستید، میتوانید فایل دیگری را در شبکه بارگذاری کنید.
یکی از مهمترین سایتهای فعال در این زمینه، سایت بیت تورنت (bittorrent.com) است.
انواع شبکه همتا به همتا
با وجود شباهت بین نحوه کار شبکههای Peer to Peer، تفاوتهایی نیز در این پروسهها وجود دارد. این تفاوتها باعث ایجاد شبکههای مختلف P2P شدهاند. با هم به مرور این شبکهها میپردازیم.
شبکه سازمانیافته
در شبکههای سازمانیافته امکان جستوجوی کمیابترین فایلها نیز وجود دارد. استفاده از عملگرهای هش، کار جستوجو را برای node ها آسانتر میکند. البته این نوع شبکهها نسبت به شبکههای مشابه هزینه بیشتری دارند و تاحدودی متمرکزتر هستند.
شبکه سازماننیافته
به این نوع شبکه، شبکه همتا به همتای غیرسازمانیافته نیز میگویند. ارتباط اعضا در این شبکهها کاملاً تصادفی است و اعضا هیچ شناختی نسبت به هم ندارند. در این شبکه، نه تنها نظم خاصی وجود ندارد بلکه هرج و مرج در آن موج میزند. اگرچه در این شبکهها یافتن فایلهای مورد نظر راحتتر است، اما نیاز بیشتری به استفاده از قدرت حافظه و پردازنده است. علت این امر تعداد درخواستهای بیشماری است که برای نودها ارسال میشود. این تعدد درخواست میتواند به ایجاد اختلال در شبکه منجر شود.
شبکه هیبریدی
این شبکه را میتوان یک شبکه تکاملیافته نامید؛ چراکه تلفیقی از شبکههای قبلی است. به عنوان نمونه شبکه هیبریدی میتواند نودهای غیرمتمرکز را به یک سرور مرکزی که اتفاقاً متمرکز است، متصل کند.
نقش شبکه های همتا به همتا در بلاکچین
در عرصه رمزارزها نقش شبکه همتا به همتا بیبدیل و غیرقابلانکار است. P2P در شبکه بیت کوین، بلاکچین نام دارد. P2P در بیت کوین همان دلیلی است که به کاربران اجازه انتقال بیت کوین به سایر نقاط جهان را میدهد. انتقالی که در آن هیچ سازمان یا نهاد واسطی وجود ندارد. هر node یک کپی از کل بلاکچین را در خود ذخیره دارد.
این فایل کپی هر لحظه در حال بهروزرسانی است و بدین ترتیب هرگونه نفوذ و حرکت خرابکارانه قابل پیشگیری است.
نودها در بلاکچین بیت کوین وظایف متفاوتی را انجام میدهند. از تأمین امنیت گرفته تا تأیید تراکنشها، همه بر عهدۀ نودهای شبکه است.
با توجه به اهمیت شبکه همتا به همتا در بلاکچین، به بررسی برخی مزایا و معایب این شبکهها میپردازیم.
مزایای شبکه همتا به همتا
امنیت بالا
به دلیل یکپارچه نبودن مدیریت شبکه بلاکچین، احتمال حملات هکرها یا حملات Dos به شدت کاهش مییابد. البته در صورت بروز حمله 51 درصدی به شبکههای کوچکتر، احتمال موفقیت مهاجمین وجود دارد. ولی در شبکه بیت کوین احتمال چنین حملاتی بسیار ناچیز است.
جلوگیری از سانسور
هیچ فردی قادر به مسدود کردن حساب کاربران نیست.
معایب شبکه همتا به همتا
نیاز به قدرت محاسباتی زیاد
اضافه کردن تراکنشها به بلاکچین، به قدرت محاسباتی زیادی نیاز دارد. این قدرت محاسباتی، صرف بهروزرسانی نودها در بلاکچین میشود.
مشکل مقیاسپذیری
در چنین شبکههایی مشکل مقیاسپذیری نیز وجود دارد. با بزرگتر شدن شبکه و افزایش اقبال عمومی نسبت به یک رمزارز، تعداد تراکنشهای آن افزایش مییابد. در حال حاضر بیت کوین در هر ثانیه 4 تراکنش و اتریوم 15 تراکنش را پشتیبانی میکنند. در صورت افزایش میزان تراکنش، امکان از کار افتادن شبکه وجود خواهد داشت.
تضعیف شبکه در هنگام هارد فورکها
در زمان ایجاد یک هارد فورک احتمال حملات سایبری به شبکه افزایش پیدا میکند. هارد فورک را می توان جدا شدن تعدادی نود از شبکه دانست که با تغییر در کپی بلاکچین، سعی در ایجاد یک کوین جدید میکنند. این اقدام در صورت عدم رعایت مسائل امنیتی، میتواند منجر به آسیب جدی به شبکه قدیم و جدید شود.
سخن پایانی
دیدیم که با گسترش شبکه همتا به همتا در سالهای اخیر، اتفاقات بیشماری در عرصههای مختلف زندگی بشر رخ داده است. از ایجاد یک شبکه برای جستوجوی موسیقی گرفته تا ظهور بیت کوین به عنوان پادشاه رمزارزها. اما به طور حتم آیندۀ این شبکهها بسیار روشنتر از امروز خواهد بود.
دیدگاه خود را ثبت کنید