12.1.11 ساختار و کاربرد شبکه P2P

12.1.11 ساختار و کاربرد شبکه P2P

2.11.1 معماری P2P چیست؟ #

معماری P2P یا همتا به همتا، نوعی ساختار شبکه است که در آن دستگاه ها به طور مثال کامپیوتر ها به طور مستقیم و بدون نیاز به سرور مرکزی به یکدیگر متصل می‌شوند. در این نوع شبکه، هر دستگاهی (که به آن گره یا نود هم می‌گویند) می‌تواند هم به عنوان فرستنده و هم به عنوان گیرنده اطلاعات عمل کند.

P2PvsCS

12.11.2 انواع شبکه‌های P2P #

  1. شبکه‌های P2P بدون ساختار: در این نوع شبکه‌ها، هیچ نظم و ترتیبی در اتصال گره‌ها به یکدیگر وجود ندارد. گره‌ها به طور تصادفی به یکدیگر متصل می‌شوند و به اشتراک‌گذاری فایل‌ها به صورت تصادفی انجام می‌شود
  2. شبکه‌های P2P با ساختار: در این نوع شبکه‌ها، گره‌ها به طور منظم به یکدیگر متصل می‌شوند. به اشتراک‌گذاری فایل‌ها بر اساس قوانین و الگوریتم‌های خاصی انجام می‌شود.

12.11.3 کاربرد های معماری P2P #

  • اشتراک‌گذاری فایل: شبکه‌های P2P برای اشتراک‌گذاری فایل‌ها، مانند موسیقی، فیلم و نرم‌افزار، بسیار محبوب هستند.

  • بلاکچین: بلاکچین، فناوری زیربنایی ارزهای دیجیتال، از معماری P2P استفاده می‌کند.

  • تماس‌های صوتی و تصویری: برخی از برنامه‌های تماس صوتی و تصویری، مانند Skype، از معماری P2P استفاده می‌کنند.

12.11.3.1 بلاکچین #

  1. توزیع و ذخیره‌سازی داده‌ها: بلاکچین به جای ذخیره‌سازی داده‌ها در یک سرور مرکزی، از شبکه‌ای از کامپیوترها (نودها) برای ذخیره‌سازی اطلاعات استفاده می‌کند. این امر باعث می‌شود که بلاکچین در برابر حملات سایبری و خرابی‌ها مقاوم‌تر باشد.
  2. تایید تراکنش‌ها: در شبکه‌های بلاکچین، تراکنش‌ها توسط نودها تایید می‌شوند. این کار به صورت غیرمتمرکز انجام می‌شود و نیازی به واسطه (مانند بانک) وجود ندارد. نودها با استفاده از الگوریتم‌های اجماع، مانند اثبات کار (PoW) یا اثبات سهام (PoS)، تراکنش‌ها را تأیید می‌کنند.
  3. اجماع: اجماع در بلاکچین به فرآیندی گفته می‌شود که در آن نودها در مورد وضعیت فعلی بلاکچین به توافق می‌رسند. الگوریتم‌های اجماع مختلفی برای بلاکچین وجود دارد. شبکه‌های P2P برای پیاده‌سازی الگوریتم‌های اجماع ضروری هستند.
  4. مقیاس‌پذیری: بلاکچین‌های مبتنی بر P2P به طور ذاتی مقیاس‌پذیر هستند. به این معنی که می‌توانند به راحتی با اضافه شدن نودهای جدید به شبکه، ظرفیت خود را افزایش دهند.
  5. امنیت: شبکه‌های P2P می‌توانند در برابر حملات سایبری مقاوم باشند. دلیل این امر این است که هیچ نقطه مرکزی برای حمله وجود ندارد. هکرها برای هک کردن بلاکچین، باید تعداد زیادی از نودها را هک کنند.
  6. حاکمیت: شبکه‌های P2P به طور غیرمتمرکز اداره می‌شوند. این امر به معنای آن است که هیچ شخص یا گروهی کنترل کاملی بر شبکه ندارد و باعث می‌شود که بلاکچین شفاف‌تر و قابل اعتمادتر باشد.

12.11.3.2 مثال‌هایی از شبکه‌های P2P #

  • BitTorrent: یک شبکه P2P برای اشتراک‌گذاری فایل است.

  • Bitcoin: یک شبکه P2P برای تبادل ارز دیجیتال بیت کوین است.

  • Ethereum: یک شبکه P2P برای تبادل ارز دیجیتال اتریوم است.

12.11.4 مزایای معماری P2P #

  1. عدم تمرکز: در شبکه‌های P2P هیچ نقطه مرکزی برای کنترل و مدیریت شبکه وجود ندارد. این امر باعث می‌شود که شبکه در برابر حملات و خرابی‌ها مقاوم‌تر باشد.

  2. مقیاس‌پذیری: شبکه‌های P2P به طور ذاتی مقیاس‌پذیر هستند. به این معنی که می‌توانند به راحتی با اضافه شدن گره‌های جدید به شبکه، ظرفیت خود را افزایش دهند.

  3. کارایی: در شبکه‌های P2P، بار ترافیک بین گره‌های مختلف شبکه توزیع می‌شود. این امر باعث می‌شود که شبکه کارآمدتر باشد و از اتلاف منابع جلوگیری شود.

12.11.5 معایب معماری P2P #

  1. امنیت: شبکه‌های P2P می‌توانند در برابر حملات سایبری آسیب‌پذیر باشند.

  2. کشف محتوا: پیدا کردن محتوا در شبکه‌های P2P می‌تواند دشوار باشد.

  3. مدیریت: مدیریت شبکه‌های P2P می‌تواند دشوار باشد.