Одноранговая сеть

Однора́нговая, децентрализо́ванная или пи́ринговая ( — равный к равному) сеть — оверлейная компьютерная сеть, основанная на равноправии участников. Часто в такой сети отсутствуют выделенные серверы, а каждый узел (peer) является как клиентом, так и выполняет функции сервера. В отличие от архитектуры клиент-сервера, такая организация позволяет сохранять работоспособность сети при любом количестве и любом сочетании доступных узлов. Участниками сети являются все узлы.

История 
Впервые фраза «peer-to-peer» была использована в 1984 году при разработке архитектуры Advanced Peer to Peer Networking (APPN) фирмы IBM.

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.

Приватные P2P-сети 

Пример сети: RetroShare

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 

Одна из областей применения технологии одноранговых сетей — обмен файлами. Пользователи файлообменной сети выкладывают какие-либо файлы в папку общего доступа («расшаренную» от  — 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.

Пиринговые сети распределённых вычислений 
Технология пиринговых сетей (не подвергающихся квазисинхронному исчислению) применяется также для распределённых вычислений. Они позволяют в сравнительно короткие сроки выполнять поистине огромный объём вычислений, который даже на суперкомпьютерах потребовал бы, в зависимости от сложности задачи, многих лет и даже столетий работы. Такая производительность достигается благодаря тому, что некоторая глобальная задача разбивается на большое количество блоков, которые одновременно выполняются сотнями тысяч компьютеров, принимающими участие в проекте. Один из примеров такого использования пиринговых сетей продемонстрировала компания Sony на игровых приставках Sony PlayStation.

Пиринговые платёжные системы 

Разработаны децентрализованные платёжные системы, называемые криптовалютами. Основная идея их разработчиков: современные платёжные системы несовершенны, зависят от воли высокопоставленных чиновников. Децентрализованные системы, основанные на технологиях p2p, являются более справедливым средством взаимных расчётов пользователей.

Другие децентрализованные сервисы 
 Протокол децентрализованной торговли OpenBazaar.
 Платформа для создания децентрализованных онлайн-сервисов и автономных организаций на базе блокчейна — Ethereum, в которой используются умные контракты.
 Распределённая поисковая система YaCy.

Пиринговое вещание 
Принцип peer-to-peer применяется в отдельных сценариях потоковой передачи медиа-данных. Наиболее эффективны подобные технологии в случае, когда большое количество потребителей находятся внутри одной подсети либо в связанных между собой подсетях.
См. также Список систем потокового мультимедиа

Примечания

Ссылки 

 Файлообменные сети P2P: основные принципы, протоколы, безопасность. Ю. Н. Гуркин, Ю. А. Семенов 
 Файлообменные сети P2P: основные принципы, протоколы, безопасность. Ю. Н. Гуркин, Ю. А. Семенов 

Компьютерные сети
Файлообменные сети