Quando você compra por meio de links afiliados em nosso site, podemos ganhar uma comissão sem nenhum custo adicional para você. Saiba Peer-to-peer architecture é uma estrutura que descreve como os nós (peers) em uma rede peer-to-peer descentralizada podem se comunicar, interagir e compartilhar recursos. Isto posto, saiba o que é e como funciona a Peer-to-peer architecture no artigo abaixo.
O que é Peer-to-Peer (P2P) Architecture?
Uma peer-to-peer architecture é uma estrutura que descreve como os nós (peers) em uma rede peer-to-peer descentralizada podem se comunicar, interagir e compartilhar recursos.
Arquiteturas P2P são comumente usadas para construir redes ad hoc distribuídas, redes mesh e redes de sobreposição P2P que não dependem de um servidor central ou autoridade para mediar interações.
Principais conclusões
- Arquiteturas peer-to-peer fornecem uma estrutura para construir redes descentralizadas P2P.
- Elas podem ser não estruturadas, estruturadas ou uma combinação híbrida de ambas.
- Redes peer-to-peer virtuais sobrepõem uma arquitetura P2P em cima de uma rede cliente-servidor como a Internet.
- Originalmente, arquiteturas P2P eram usadas para construir redes onde cada nó era um cliente e um servidor.
- Hoje, muitas arquiteturas P2P têm algum grau de centralização para melhorar a escalabilidade e o desempenho da rede.
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Tipos de P2P Architectures
A implementação específica de uma arquitetura P2P determina como as conexões de rede são gerenciadas, como os dados fluem, as funções e responsabilidades de cada nó de rede e como os recursos são compartilhados.
Atualmente, há três tipos principais de arquiteturas P2P:
P2P não estruturado
Cada nó pode atuar como um cliente e um servidor.P2P estruturado
Cada nó recebe uma função específica para localizar e manter dados.P2P híbrido
Os “supernós” atuam como hubs centralizados para certas funções de gerenciamento de rede, mas a troca de dados real acontece diretamente entre os pares.
Modelos de sobreposição de P2P Architectures
Uma arquitetura P2P de sobreposição é uma estrutura para construir redes P2P virtuais sobre outra rede como a Internet. A sobreposição facilita interações P2P específicas como roteamento e armazenamento de dados.
Arquiteturas de rede de sobreposição podem ser não estruturadas, estruturadas ou híbridas, dependendo de como os pares são conectados e como os dados são gerenciados.
Como a Peer-to-Peer Architecture funciona
A maneira como uma arquitetura P2P funciona depende muito de como os nós da rede se conectam.
- Em uma arquitetura não estruturada, os nós se conectam aleatoriamente e pesquisam recursos na rede.
- Em uma arquitetura P2P estruturada, as conexões entre os nós são baseadas em um algoritmo específico ou tabela de hash distribuída (DHT) como Kademlia.
- Em uma arquitetura P2P híbrida, as conexões dos nós podem ser aleatórias ou hierárquicas, dependendo do propósito da rede.
Protocolos Peer-to-Peer
Arquitetos de rede peer-to-peer (P2P) podem adaptar protocolos P2P para garantir que suas redes descentralizadas possam suportar casos de uso específicos. O propósito dos protocolos é garantir que os dados sejam distribuídos eficientemente pela rede e que os nós possam localizar e trocar dados entre si.
| Protocolo P2P | Propósito |
|---|---|
| BitTorrent | Compartilhamento de arquivos |
| Tor | Comunicação anônima |
| Kademlia | Tabela de hash distribuída (DHT) para localização e roteamento de recursos |
| IPFS (InterPlanetary File System) | Armazenamento e compartilhamento de arquivos descentralizados |
| Freenet | Comunicação anônima, compartilhamento de arquivos e publicação |
| Ethereum | Aplicações descentralizadas (DApps) e contratos inteligentes |
| I2P (Invisible Internet Project) | Comunicação anônima |
| RetroShare | Mensagens instantâneas e compartilhamento de arquivos |
| Syncthing | Sincronização de arquivos |
Casos de uso da P2P Architecture
Como as arquiteturas peer-to-peer são fundamentalmente descentralizadas, elas têm uma grande variedade de casos de uso.
Um dos casos de uso mais comuns é permitir que usuários finais compartilhem arquivos diretamente entre si sem a necessidade de um servidor central.
A arquitetura também é essencial para projetos de computação distribuída como SETI@home, onde tarefas computacionais são divididas e processadas entre vários pares para aproveitar recursos ociosos.
As arquiteturas P2P também desempenham um papel importante no design de plataformas de criptomoeda, redes de entrega de conteúdo e aplicativos de comunicação em tempo real.
| Casos de uso de P2P | Propósito | Exemplo |
|---|---|---|
| Compartilhamento de arquivos | Permitir que pares de rede troquem arquivos diretamente. | Gnutella |
| Criptomoeda | Realizar transações financeiras P2P. | Bitcoin |
| Computação distribuída | Use o poder de computação ocioso de vários dispositivos para resolver problemas complexos. | Folding@home |
| Distribuição de conteúdo | Permitir que os pares da rede transfiram multimídia diretamente. | LivePeer |
| Comunicação | Permitir comunicação anônima entre usuários. | Wire |
| Mercados descentralizados | Dê suporte ao comércio P2P. | Origin Protocol DeFi products |
| Sobreposições de jogos | Permita que os jogadores se comuniquem diretamente entre si durante o jogo por meio de uma conexão ponto a ponto. | AmongUsP2P |
| Blockchain | Habilitar livros-razão descentralizados. | Ethereum |
| Empréstimo de P2P | Facilitar empréstimos e financiamentos diretos entre indivíduos. | Prosper |
Desafios da Peer-to-Peer Architecture
Arquiteturas P2P podem ter desafios relacionados à segurança cibernética porque, sem uma autoridade central, pode ser desafiador impor controles de segurança uniformemente em todos os pares.
Como cada par pode ser potencialmente um cliente e um servidor, a segurança P2P depende da postura de segurança de cada par individual, que pode variar amplamente e levar a vulnerabilidades potenciais.
Se até mesmo um nó na rede usar senhas fracas ou tiver software desatualizado ou configurações mal configuradas, um agente de ameaça pode usá-lo para distribuir malware ou se envolver em outras atividades prejudiciais.
Prós e Contras da Peer-to-Peer Architecture
Embora a falta de controle central seja uma vantagem importante do uso de uma arquitetura peer-to-peer, ela também torna desafiador identificar e isolar nós comprometidos, especialmente se seu endereço IP for mascarado por uma rede privada virtual (VPN).
Se os prós superam os contras depende da aplicação específica e de seus requisitos.
Prós
- Não há um único ponto de falha (SPoF), pois a rede não depende de um servidor central. Se um nó falhar, a rede ainda pode funcionar
- Redes P2P naturalmente escalarão os recursos de rede conforme mais pares se juntam
- Como não há necessidade de um servidor central, o custo de configuração e manutenção da rede pode ser menor
- Redes P2P podem oferecer um grau de anonimato e privacidade, pois não há uma autoridade central controlando ou monitorando a rede
Contras
- Sem uma autoridade central, pode ser desafiador impor políticas de segurança de rede uniformemente em todos os nós
- Pode ser difícil garantir a integridade dos dados em todos os pares se os nós se juntam e saem aleatoriamente
- Embora as redes P2P possam escalar facilmente, o desempenho pode degradar se muitos pares precisarem acessar os mesmos recursos simultaneamente
- Sem controle central, pode ser difícil evitar a distribuição de conteúdo prejudicial ou antiético
Resultado Final
Arquiteturas peer-to-peer, por definição, devem ser descentralizadas. Na vida real, no entanto, muitas redes P2P têm arquiteturas estruturadas ou híbridas que incorporam algum nível de centralização para equilibrar os benefícios da descentralização com os requisitos práticos para o desempenho da rede no mundo real.
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