對等網路

對等式網路交換資訊的網際網路體系，它的作用在於，減低以往網路傳輸中的節點，以降低資料遺失的風險。與有中心伺服器的中央網路系統不同，對等網路的每個使用者端既是一個節點，也有伺服器的功能，任何一個節點無法直接找到其他節點，必須依靠其戶群進行資訊交流。P2P節點能遍佈整個網際網路，也給包括開發者在內的任何人、組織或政府帶來監控難題。P2P在網路隱私要求高和檔案共享領域中，得到了廣泛的應用。使用一般型P2P技術的網路系統有比特幣、Gnutella或自由網等。另外，P2P技術也被使用在類似VoIP等實時媒體業務的資料通訊中。有些網路包括搜尋的一些功能，也使用客戶端-伺服器結構，而使用P2P結構來實現另外一些功能。這種網路設計模型不同於客戶端-伺服器模型，在客戶端-伺服器模型中通訊通常來往於一箇中央伺服器。歷史.P2P架構體現了一個網際網路技術的關鍵概念，這一概念被描述在1969年4月7日第一份RFC文件“RFC 1，主機軟體”中。在不用中心索引伺服器結構交換多媒體檔案的大趨勢下，這個概念已經得到廣泛普及。P2P網路的優勢.P2P網路的一個重要的目標就是讓所有的客戶端都能提供資源，包括頻寬，儲存空間和算力。因此，當有節點加入且對系統請求增多，整個系統的容量也增大。這是具有一組固定伺服器的Client-Server結構不能實現的，因為在上述這種結構中，客戶端的增加意味著所有使用者更慢的資料傳輸。P2P網路的分佈特性透過在多節點上覆制資料，也增加了防故障的健壯性，並且在一般型P2P網路中，節點不需要依靠一箇中心索引伺服器來發現資料。在後一種情況下，系統也不會出現單點崩潰。當用P2P來描述Napster 網路時，對等協議被認為是重要的，但是，實際中，Napster 網路取得的成就是對等節點聯合一箇中心索引來實現。這可以使它能快速並且高效的定位可用的內容。對等協議只是一種通用的方法來實現這一點。應用.點對點技術有許多應用。共享包含各種格式音訊，影片，資料等的檔案是非常普遍的，即時資料也可以使用P2P技術來傳送。有些網路和通訊渠道，像Napster、OpenNAP和IRC@find，一方面使用了主從式架構結構來處理一些任務，另一方面又同時使用P2P結構來處理其他任務。而有些網路，如Gnutella和Freenet，使用P2P結構來處理所有的任務，有時被認為是真正的P2P網路。儘管Gnutella也使用了目錄伺服器來方便節點得到其它節點的網路地址。點對點技術亦常應用於加密貨幣上。比特幣的白皮書標題正是「一種點對點式的電子現金交易系統」。對等網路中每個節點的地位相當，沒有任何節點屬於中央控制地位，也沒有任何節點扮演交易中介的角色；網路中每個節點既是服務端，亦是使用者端；節點可以選擇隨時加入，隨時退出；節點可以選擇執行所有的功能，也可以選擇執行部分的功能；節點越多，整個系統的運算能力越強，資料安全性越高，抗破壞能力越強。 比特幣便是採用了這種P2P網路協議，其後的許多加密貨幣，如以太坊﹑EOS 等仍然繼續採用。學術性P2P網路.2015年1月28日，賓西法尼亞州立大學的開發者，聯合了麻省理工學院開放知識行動，西蒙弗雷澤大學的研究人員，還有第二代網際網路P2P工作組，正在開發一個P2P網路的學術性應用。這個專案稱為LionShare，基於第二代網路技術，更詳細地說是Gnutella模型。這個網路的主要目的是讓眾多不同學術機構的使用者能夠共享學術材料。LionShare網路使用特殊型P2P網路型別，混合了Gnutella分散的P2P網路和傳統的C/S網路。這個程式的使用者能夠上傳檔案到一個伺服器上，不管使用者是否線上，都能夠持續的共享。這個網路也允許在比正常小得多的共享社群中使用。這個網路與當前正在使用的其他P2P網路的主要不同是LionShare網路不允許匿名使用者。這樣做的目的是防止版權材料在網路上共享，這同時也避免了法律糾紛。另一個不同是對不同組有選擇性的共享個別的檔案。使用者能個別選擇哪些使用者可以接收這一個檔案或者這一組檔案。學術社群需要這種技術，因為有越來越多的多媒體檔案應用在課堂上。越來越多的教授使用多媒體檔案，像音訊檔案，影片檔案和幻燈片。把這些檔案傳給學生是件困難的任務，而這如果用LionShare這類網路則容易的多。爭議.法律方面.在美國法律中，“Betamax判決”的判例堅持，如果它們有實質性非侵權用途，複製“技術”就不是本質非法的。這個因特網廣泛使用之前的決定被應用於大部分的資料網路，包括P2P網路，因為已得到認可的檔案的傳播也是可以的。這些非法侵犯的使用包括開放原始碼軟體，公共領域檔案和不在版權範圍之內的作品。其他司法部門也可用類似的方式看待這個情況。實際上，大多數在P2P網路上共享的檔案是版權流行音樂和電影，包括各種格式。在多數司法範圍中，共享這些複本是非法的。這讓很多觀察者，包括多數的媒體公司和一些P2P的倡導者，批評這種網路已經對現有的發行模式造成了巨大的威脅。試圖測量實際金錢損失的研究多少有些意義不明。雖然紙面上這些網路的存在而導致的大量損失，而實際上自從這些網路建成以來，實際的收入並沒有多大的變化。不管這種威脅是否存在，美國唱片業協會和美國電影協會正花費大量的錢來試著遊說立法者來建立新的法律。一些版權擁有者也向公司出錢希望幫助在法律上挑戰從事非法共享他們材料的使用者。儘管有Betamax判決，P2P網路已經成為那些藝術家和版權許可組織的代表攻擊的靶子。這裡面-{}-包括美國唱片協會和美國電影協會等行業組織。Napster 服務由於美國唱片協會的投訴而被迫關閉。在這個案例中，Napster故意地買賣這些並沒有從版權所有者那得到許可發行的音像檔案。隨著媒體公司打擊版權侵犯的行為擴大，這些網路也迅速不斷地作了調整，讓其無論從技術上還是法律上都難於撤除。這導致真正犯法的使用者成為目標，因為雖然潛在的技術是合法的，但是用侵犯版權的方式來傳播的個人對它的濫用很明顯是非法的。匿名P2P網路允許釋出材料，無論合法不合法，在各種司法範圍內都很少或不承擔法律責任。很多人表示這將導致更多的非法材料更容易傳播，甚至促進恐怖主義，要求在這些領域對其進行規範。而其他人則反對說，非法使用的潛在能力不能阻止這種技術作為合法目的的使用，無罪推定必須得以應用，像其他非P2P技術的匿名服務，如電子郵件，同樣有著相似的能力。重要案例：安全方面.許多P2P網路一直受到懷有各種目的的人的持續攻擊。例子包括：如果精心設計P2P網路，使用加密技術，大部分的攻擊都可以避免或控制，P2P網路安全事實上與拜占庭將軍問題有密切聯絡。然而，當很多的節點試著破壞它時，幾乎任何網路也都會失效，而且許多協議會因使用者少而表現得很失敗。2007年4月23日，CA公司發表資安警訊，指出Foxy、BitComet、eDonkey、µTorrent、Ares、Azureus、BearShare、Lphant、Shareaza、Hamachi、exeem lite、Fpsetup、、iMesh等14款P2P軟體都存在安全威脅，這些P2P軟體的潛在威脅括可能會覆寫檔案，為檔案重新命名，刪除檔案，被第三方植入惡意程式等。計算技術展望.技術角度嚴格來講，對等網路雙方嚴格對等並同等地提供和使用資料 ，沒有伺服器和客戶端的區別。但這樣的一般型P2P應用和網路少之又少，大部分稱為P2P的網路和應用實際上依賴或包含像DNS這樣的一些非對等單元。同時應用中實際也使用了多個協議，使節點可以同時或分時成為客戶端、伺服器、和對等節點；譬如Usenet(1979年)和FidoNet(1984年)這樣已經使用多年完全的分散式對等網路。很多P2P系統使用更強的對等點作為伺服器，那些客戶節點以星狀方式連線到一個超級對等點上。在1990年代末期，早在即時通訊流行之前，為了促進對等網路應用的發展，昇陽公司在Java技術中增加累一些"類"，以便開發者能開發不受控於中心伺服器的的實時聊天applet及應用。這個工作現在由JXTA工程來繼續。P2P系統和應用已經吸引了計算機科學研究的大量關注，在這一領域有包括Chord計劃，ARPANET，the PAST storage utility，P-Grid，和CoopNet內容分發系統在內的一系列卓越的研究計劃。限制.中華人民共和國.P2P技術在中國法律方面處於空白狀態，原則上不受中國政府的官方限制。但由於P2P技術會大量佔用網路頻寬，並且由於中國的網路設施的現狀和中國對網路管理的態度，都不同程度的對P2P通訊方式有所限制。目前中國各大ISP對網路接入都進行了限速，對佔用頻寬的應用比如P2P，會採取措施，常用的手段有限制TCP連線數，封鎖P2P協議，限制下載/上傳速度等。但是由於這些行為大部分都是秘密進行，因此中國眾多P2P使用者稱，此舉嚴重侵犯了他們的知情權和使用權。在中國，被限制最多的P2P軟體是BitTorrent系列軟體和eMule。在日趨稀少的IPv4地址資源的情況下，中國大部分地區開始採用“大內網”的方式，減少對IP地址資源的消耗，即大部分的家庭及個人使用者將連線ISP的路由器，使用網路地址轉換方式連線外部網路。因NAT和部分P2P協議的限制，導致P2P軟體大多隻能在內網進行傳輸，對P2P產業鏈產生了很大影響。此外，中國出於對國內產業支援和資訊控制的考慮，也會限制一些P2P方式的即時通訊軟體。中國資訊產業部曾發文要求VOIP只能在指定的網路運營商進行試驗，並有地區封殺skype，不過也有官員對此否認並說明只是針對PC-Phone。2009年12月，中國廣電總局以無視聽許可證為由，由工信部撤消了Btchina網站的備案號，使其被迫關站。此次行動還影響了包括悠悠鳥論壇等BT站點。日本.在日本，根據日本現行著作權法，日本境內一切免費提供商業軟體/或其他資料下載的網站均屬非法。違法情節嚴重的可被判處有期徒刑，同時處以罰款。BitTorrent系列軟體和eMule均被禁止。但因為Share和Winny軟體的存在，P2P技術在日本仍然流行。這兩款軟體都採用了IP加密和資料加密的技術，目前日本有幾百萬人使用這兩款軟體來交流動畫，遊戲，音樂，軟體等資料，但顯然警方已經掌控了追查使用者的方法。2008年5月9日，三名在share上釋出大量版權保護作品的職人遭到逮捕。這兩款軟體的流行也帶來了一些負面問題，比如機密資料的洩漏和計算機病毒的傳播。紐西蘭.在紐西蘭，根據紐西蘭2011年9月實施的版權法，紐西蘭境內下載受版權保護的內容為違法，主要針對的就是P2P技術的下載。如果下載的內容收到版權方提訴，ISP會根據使用者在下載的時間評估，如有版權侵犯，使用者將被警告，警告三次將被罰款15000紐西蘭元，約合75000人民幣。不過需要注意的是對於線上觀看以及檔案寄存類網站卻不在此次罰款範圍內。也就是說使用者透過Torrent軟體的BT種子下載一個受版權保護的作品可能會被罰款，但是如果利用離線檔案下載方式則不會受到懲罰。而且在紐西蘭收版權保護的版權所有者通常僅包括歐美一些公司，所以對當地華人來說，即使使用p2p技術下載中國，韓國等亞洲地區綜藝電影同樣不會被提訴。