نظير به نظير چيست؟
نظير به نظير به هر ارتباط چندگانه، خودگردان دستگاهها كه به صورت يكسان عمل ميكنند اطلاق ميشود. يك شبكه نظير به نظير نوعي شبكه است كه در آن ايستگاههاي كاري هم به صورت يك مشتري (تقاضا كننده داده) ، هم به صورت سرور (عرضه كننده داده) و هم به صورت يك خدمتگزار (عرضه كننده و تقاضا كننده داده) ميتوانند عمل كنند. در شبكههاي نظير به نظير كامپيوترهاي موجود در شبكه داراي وظايف و مسئوليتهاي معادل و مشابه هستند. به طور مثال كامپيوتر A ميتواند درخواست يك فايل را از كامپيوتر B نمايد. در اين وضعيت، كامپيوتر A به عنوان يك سرويس گيرنده ايفاي وظيفه نموده و كامپيوتر B به عنوان يك سرويس دهنده رفتار مينمايد. در ادامه فعاليت، كامپيوترهاي A,B ميتوانند داراي وظايف معكوسي نسبت به وضعيت قبل داشته باشند.
(تاريخچه نرمافزارهاي نظير به نظير معمولاً با ارجاع به Napster آغاز ميشود. Napster مثال معروفي از يك ارتباط يك به يك و يك به چند قدرتمند است كه ميتواند انتظار را ازتكنولوژي كامپيوتري تحقق بخشد. اگر چه ، اگر كمي به عقب باز گرديم، پيامهاي فوري (instant message) تجسم ابتدايي نظير به نظير بودند. اين پيامها نوع متفاوتي از ارتباط را نشان ميدهند كه تلفيقي از نامه دستنويس و تلفن است با افزايش ضرورت تماسهاي سريع تلفن و گسترش استفاده از پست الكترونيكي، پيامهاي فوري چشمانداز اينترنت را تغيير دادند.
عضويت درشبكه نظير به نظير ، به صورتadhoc و پويا است و تنها نياز به ايجاد يك مكانيسم و ساختار براي مديريت و سازماندهي نظيرها است تا در اين شبكهها بتوان يك تعاون و همكاري مفيد را بين كاربران به وجود آورد.
تكنولوژي نظير به نظير، توانايي اشتراك منابع و سرويسهاي كامپيوتر شامل اطلاعات ، فايلها، سيكلهاي پردازش و ذخاير، باتبادل مستقيم بين سيستمها (بدون استفاده از سرورهاي مركزي) را دارد. تكنولوژي نظير به نظير به كاربرانشان اجازه استخراج منابع كممصرف و بيهوده كه در هر يك از ايستگاههاي كاري نگهداري ميشوند راميدهد. در اين نوع شبكه، هر يك از كاربران كنترل منابع خود رابر عهده داشته و ميتوانند به منظوربه اشتراك گذاشتن فايلهاي خاص با ساير كاربران، خود رأساً تصميمگيري نمايند. همچنين ممكن است كاربران به منظور دستيابي به منابع اشتراكي، ساير كاربران را ملزم به درج رمز عبور نمايند. با توجه به اينكه تمامي تصميمات فوق توسط هر يك از كاربران و به صورت جداگانه اتخاذ ميگردد، عملاً يك نقطه مركزي براي كنترل و يا مديريت شبكه وجود نخواهد داشت.
از طرفي شبكه نظير به نظير، استفاده از كامپيوترهاي نسبتاً قدرتمند در اينترنت است كه از آنها تنها براي كارهاي بر پايه مشتري استفاده نميشود. نوعاً عمليات انجام شده توسط كامپيوترها از نوع مشتري خدمتگزار است. يك كامپيوتر سرور نوعاً منابع بزرگي دارد و به تقاضاي ارسالي براي استفاده از منابع و اطلاعات از سوي كامپيوتر مشتري پاسخ ميدهد. مشتريان نيز تقاضاهايي رابه استفاده از منابع و اطلاعات براي سرور وارد ميكنند بهترين مثال براي مدل مشتري / خدمتگزار جستجو در وب است. سرورهاي وب در اينترنت معمولاً كامپيوترهايي با اهداف خاص با پروسسورهاي بسيار سريع يا حتي چند پروسسور و آرايههاي بزرگ هارد ديسك هستند. سرورهاي وب همه جزئيات و محتويات وابسته به يك وب سايت مانند فايلهاي Html ، فايلهاي گرافيكي و فايلهاي صوتي و تصويري و .. را ذخيره ميكند و به درخواستهاي وارده رسيدگي كرده تا اطلاعات يك صفحه وب خاص را نشان دهند. وقتي يك صفحه درخواست ميشود، سرور وب صفحه وفايلهاي اختصاصي آن رابراي مشتري ميفرستد.
شبكه نظير به نظير، فوايد زير را علاوه بر شبكههاي مشتري و / خدمتگزار دارد:
1) محتويات و منابع ميتوانند ميان مركز و نودهاي شبكه به اشتراك گذاشته شوند، در حاليكه در شبكههاي مشتري / خدمتگزار اطلاعات تنها در مركز قرار دارد و هنگام درخواست به كامپيوترهاي مشتري ارسال ميشود.
2) يك شبكه از نظيرها به راحتي توسعهپذير ميباشد و قابل اعتمادتر از يك سرور تنها است چون يك سرور تنها ميتواند يك نقطه خطرساز باشد و يا حتي به يك گلوگاه در هنگام استفاده از شبكه تبديل شود.
3) يك شبكه از نظيرها ميتواند با تقويت منابع كامپيوتري براي كارهاي توزيع شده كامپيوتري ، پروسسورهاي خود را به اشتراك گذاشته، بطوريكه سريعتر از يك شبكه كه به يك سوپر كامپيوتر تكيه دارد عمل خواهد كرد.
4) منابع اشتراكي در كامپيوترهاي نظير ميتوانند مستقيماً در دسترس قرار گيرند. سريعتر از آنچه كه در فايلهاي ذخيره شده در كامپيوتر مركزي وجود دارد، يك نظير ميتواند فايلهايش رابه صورت ذخيره محلي در اشتراك ديگران قرار دهد.
همچنين شبكه نظير به نظير ميتواند مشكلات زير را حل كند:
1) به منابع محلي اجازه ميدهد كه مستقيماً به اشتراك گذاشته شوند بدون اينكه نياز به يك سرور واسط باشد.
2) ارتباط چندين باره موثر بدون تكيه بر بنيانIP multicast
پيش از Napster سيستمهاي اشتراك فايل و اطلاعات بين كامپيوترها بيش از حد به وب گسترده ، شبكههاي محلي LAN و تبادل فايلها تحت پروتكل FTP محدود شده بود. زمانيكه سرعت و شيوع كامپيوترهاي شخصي (PC) به اندازه سرعت و شيوع ارتباطات اينترنت افزايش يافت، نياز عمومي به سوي تكنولوژي اشتراك فايل گرايش يافت. Napster اشتراك فايل را شهرت بخشيد و آن رابه عنوان يك مولفه چيره و مسلط پهناي باند مشتركان خانگي امروزي اينترنت ساخت.
همچنين لغت نظير به نظير به شكبهاي از نظيرها (يكسانها) كه از اطلاعات و سيستمهاي ارتباطي خاص استفاده مي كنند اشاره دارد. تعداد دو يا بيشتر از اين نظيرها ميتوانند بدون هماهنگ كننده مركزي با يكديگر همكاري داشته باشند . در مقابل شبكههاي مشتري /خدمتگزار، شبكههاي نظير به نظير داراي هزينه كم، خود تنظيم و بدون هماهنگي مركزي در استفاده از منابع ، تحملپذيري بالا در برابر خطا و پشتيباني بهتر از ساختمان شبكههاي adhoc مي باشند.
اشتراك منابع كامپيوتري و سرويسها با تبادل مستقيم بين سيستمها دو مشخصه اصلي و كليدي را درباره سيستمهاي نظير به نظير ميدهد:
1) مقياسپذيري: هيچ محدوديت تكنيكي و يا الگوريتمي در اندازه سيستم وجود ندارد به طور مثال پيچيدگي سيستم مقداري ثابت ، صرفنظر از تعداد نودها در سيستم است.
2) قابليت اعتماد: سوء عمل هر نود در تمام سيستم تاثير نگذارد (ياحتي روي هر نود ديگر) شبكههاي اشتراك فايل مانند Gnutella مثال خوبي براي مقياسپذيري و قابليت اعتماد هستند. در Gnutella ، نظيرها ابتدا به شبكه پوششي زمينه متصل ميشوند كه تمام نظيرها در آن با هم مساوي و برابر هستند. نظيرها مستقيماً و بدون نياز به نظم و ترتيب خاصي به سرور اصلي متصل ميشوند. و سوء عمل يك نود سبب سوء عمل نود ديگري ميشود.
براي ارزيابي يك سيستم نظير به نظير پيشنهادي، مشخصات نظيرهايي كه شركت كنندگان در سيستم را انتخاب ميكنند بايد درك و محاسبه شود. براي مثال ، اگر بعضي از نظيرها در سيستم اشتراك فايل، پهناي باند و كم، تاخير زياد در ارتباطات گلوگاههاي شبكه در اينترنت داشته باشند، سيستم بايد در جلوگيري از نمايندگي بخشهاي بزرگ انديسهاي توزيع شده به اين نظيرها مراقب باشد چون ترس از فشار كاري و ايجاد بخش انديس غير قابل دسترس براي بقيه نظيرها ممكن است به وجود آيد. به طور مشابه، مدت زمان لازم براي نگهداري ارتباط به بنيان شبكه براي نگهداري دادهها يا متادادههاي انديس در دسترس بايد مورد توجه قرار گيرد. خلاصه، سيستم بايد ميزان شايستگي يك نظير منتخب براي كارهاي خاص را قبل از نمايندگي صريح يا ضمني آن كار به نظير تعيين كند. به طور شگفتآوري تا كنون تعداد ساختارهاي كمي كه با محدوديتهاي بالا مطابقت دارند ارزيابي و توسعه يافته اند.
انواع شبكههاي نظير به نظير
سه نوع اصلي اشتراك فايل نظير به نظير وجود دارد:
1)ارتباط يك به يك كه نوعاً فايلها از يك PC به يك PC ديگر انتقال مييابد.
2)ارتباط پيشرفته يك به چند مانند Naspster كه در آن يك ميزبان ميتواند با چندين گره ارتباط داشته وفايلهايش را با آنها به اشتراك بگذارد.
3) ارتباط چند به چند كه از پروتكل Gnutella استفاده ميكند مانند Morpheus و Bearshare كه ميتوانند به صورت خودكار و گسترده منابع را بين چندين كاربر به اشتراك بگذارند.
چارچوبهاي شبكههاي نظير به نظير:
1) چارچوب مركزي: اولين نسل نظير به نظير يعني Napster از ساختار شبكه اي مشتري/ خدمتگزار استفاده ميكرد. سرور مركزي مانند يك عمل ايستگاه ترافيكي ميكرد همانطوريكه در شكل 1 نشان داده شده است. سرور مركزي دايركتوري فايلهاي اشتراكي ذخيره شده در هر نود را نگهداري ميكند . هر گاه يك مشتري به شبكه وصل و يا از آن خارج ميشود دايركتوري بروز خواهد شد . در اين مدل تمام پيغامهاي كنترل و جستجو به سرور مركزي فرستاده مي شود. سپس سرور مركزي درخواست جستجوي مشتري رابه وسيله دايركتوري پايگاه دادهاش به مرجع آن ارجاع ميدهد و فايل درخواستي را دانلود ميكند . فايلهاي حقيقي هيچگاه در سرور مركزي نگهداري نميشوند.اين نوع چارچوب كارايي بالايي را فراهم ميكند.
2) چارچوب غير مركزي: نسخه دوم نظير به نظير يعني پروتكل Gnutella يك مدل توزيع شده را به كار ميبرد كه در آن هيچ سرور مركزي وجود ندارد و هر نود موقعيت يكساني در آن دارد. هر نود به صورت يك خدمتگزار (يعني به صورت يك نظير) در شبكه عمل ميكند. همانطوريكه در شكل 2 بديهي است، هر نود در چارچوب ميكوشد كه برخي از ارتباطات به ساير نودها (نوعاً بين 4 تا 8 ارتباط) را در هر لحظه نگهداري كند. اين مجموعه از ارتباطات ترافيك شبكه را حمل ميكند كه اساساً شامل درخواستها، پاسخ درخواستها و پيامهاي كنترلي مختلفي كه به كشف ساير نودها كمك ميكند است.
براي اشتراك فايلهايي كه از پروتكل Gnutella استفاده ميكنند، كاربر به يك كامپيوتر شبكهاي كه به نرمافزار Gnutella مجهز شده است نياز دارد (nodex) . نود x يك درخواست را براي كامپيوتر ديگري كه متصل به شبكه Gnutella است ميفرستد (nodey) . سپس نود y اين درخواست را براي هر كس كه به آن متصل است ميفرستد. اگر چه محدوده اين شبكه صورت بالقوه نامحدود است اما اين نامحدودي با محدوديت زمان زندگي TTL محدود شده است. زمان زندگي به لايههاي نودهايي كه پيغام درخواست به آنها رسيده است اشاره دارد. پيامهاي درخواست با فيلد زمان زندگي فرستاده ميشوند. ( با اندازه 4 تا 6 ) كه توسط نودها ابتدا كاهش مييابد و سپس براي نودهاي مرتبط ديگر فرستاده ميشود. اگر پس از كاهش، فيلد TTL به صفر رسيد، پيغام به ارتباط ديگري فرستاده نميشود. هر نودي كه پيام را دريافت كرده است بايد آن را پاسخ گويد (پاسخ شامل نام فايل، اندازه و … است) و تمام پاسخها به سرچشمه و منبع درخواست يعني نود x به وسيله نود y بازگردانده ميشود. نود x اكنون ميتواند يك ارتباط مستقيم را به نودهاي پاسخدهنده (نود z )ايجاد كند و فايل را دانلود نمايد . فايل به صورت مستقيم منتقل ميشود، بدون مداخله نودهاي مياني (دانلود توسط پروتكلهايي مانند HTTP انجام ميشود). اين سيستم توسط برنامههاي پروتكل Gnutella مانند Bearshare و Gnuxleus و Morpheus مورد استفاده قرار ميگيرد.
3) چارچوب غير مركزي كنترل شده: نسخه دوم نظير به نظير يعني Groove., Grokster, kazaa , fast Track و مشتريان فعلي Gnutella از يك سرور مركزي و چارچوبهاي غيرمركزي كه به هم پيوند خوردهاند استفاده ميكنند. در اين مدل پيوندي، نودهاي مشخصي در شبكه به عنوان سوپر نود يا فرا نظير انتخاب شدهاندو نقش يك پاسبان ترافيكي را براي ساير نودها بازي ميكنند.
سوپر نودها به صورت پويا پهناي باند و توپولوژي شبكه را تغيير ميدهند. يك نود مشتري تعداد كمي از ارتباطات بازار نگهداري ميكند. و هر يك از اارتباطات به يك سوپر نود است. اين مسئله تاثير بسزايي در اندازه شبكه با كاهش تعداد نودهاي درگير در امر مسيريابي و حمل پيام با كاهش حجم ترافيك بين آنها دارد. به دليل وجود اين سوپر نودها، كه به عنوان هابهاي جستجو هم عمل ميكنند، سرعت پاسخگويي به درخواست در دو مدل كنترلي و مركزي قابل مقايسه است . نمونهاي از اين شبكه در شكل 3 نشان داده شده است.
در مدل غير مركزي كنترل شده، هر نود ليستي از فايلهاي اشتراكي خود را براي سوپر نود مربوطهاش ميفرستد (نود Y) درخواستهاي جستجو به طور مستقيم به نود y اختصاص دارد كه او بعداً اين پيام را براي سوپر نودها ميفرستد. هنگامي كه يك فايل يافت شد، نود درخواست كننده (نودx) مستقيماً به نودي كه فايل مربوطه را دارد متصل ميشود (نود z) و آن را دانلود ميكند.
كاربردهاي شبكه نظير به نظير
تبادل مستقيم سرويس: شبكههاي نظير به نظير ميتوانند سرويسها را با تبادل مستقيم بين نودها به اشتراك بگذارند. سرويسها شامل ذخاير نهان (cache)، ذخاير ديسك، اطلاعات و فايلها هستند. اين كاربرد مخصوصاً در Napster از استقبال عمومي زيادي برخوردار شده.
كاربردهاي شبكهاي كارهاي شبكه كه به نام كارهاي مشترك نيز شناخته ميشود، نوعي از كارهاي نظير به نظيري است كه در آن از سيكلهاي استفاده نشده پروسسور براي اهداف عمومي استفاده ميشود. زمانيكه پروژه Seti@home در 17 مي 1999شروع به كار كرد، كاربردهاي شبكه جز موضوعات روز شد. Seti@homeيك برنامه Screen saver است كه سيكلهاي استفاده نشده پروسسور صد هزاران از كامپيوترهاي داوطلب را براي تحليل نتايج جستجوها وراي هوش زميني را تحت كنترل درآورده و از آن استفاده ميكند. كارهاي شبكه معمولاً در محيطهاي عملي، بيوتكنولوژي و محيطهاي مالي استفاده ميشود كه در آنها نياز شديد به كارهاي كامپيوتري وجود دارد. بنيان اطلاعاتي توزيع شده: بنيان اطلاعاتي توزيع شده يك مند نظير به نظير است كه تمام اطلاعات را گرانبها كرده و آنها و سازمانشان را با هم به صورت يك سازمان مجري ذخيره ميكند. يك سازمان مجازي ممكن است شامل چندين شركت يا چندين شاخه باشد كه به صورت يك واحدبراي رسيدن به يك هدف مشترك تلاش ميكنند.
بسياري از شركتها در صنعت پزشكي و سلامتي، همراه با جستجوهاي علمي و بخشهاي توسعه يافته، اين نوع از كارهاي نظير به نظير را براي مديريت، توسعه، و بازيابي دادهها و اطلاعات مهم استفاده ميكنند. بنيان اطلاعاتي توزيع شده يك راه موثر براي محدوديتهاي جغرافيايي و سازماندهي است.
1) سوددهي تامين كنندههاي سرويس: يك تامين كننده سرويس هزينههاي متفاوتي را در بر دارد كه به مشتركان فردي ميتواند اختصاص يابد. يكي از اين هزينههاي پر اهميت حقالعبور اينترنت تامين كنندههاي سرويس است. هزينه حقالعبور اينترنت يك هزينه متغير قابل توجه است. بازارهاي رقابتي دسترسي به اينترنت ميخواهند كه مشتري دسترسي نامحدودي به اينترنت داشته باشد. تامينكنندههاي سرويس، پهناي باند خود را از يك IXC بر پايه ميزان پهناي باند مصرفي خود ميخرند. اين مسئله سوددهي سرويس دستيابي به اينترنت در يك نرخ ثابت را كاهش ميدهد.
2) انتقال مستقيم سرويس- فاكتور همكاري : بر اساس تحليل دادههاي اينترنت به صورت همكارانه ترافيك شبكه تامين كننده سرويس، به وسيله برنامههاي اشتراك فايل نظير به نظير و پروتكلهاي WWW اشغال شده است. شكل 4 يك ترافيك از ترافيك اينترنت بر شبكه تامينكننده سرويس در يك هفته را نشان ميدهد.
كارهاي نظير به نظير دو نوع ترافيك شبكه را به وجود ميآورند. 1) ترافيك سربار شبكه (جستجوها، keep -alive) 2) ترافيك داده (انتقال فايلها )
ترافيك شبكه نظير به نظير بخش بزرگي از پهناي باند را مصرف ميكند در حاليكه استفاده از كارهاي نظير به نظير در حال افزايش است و بنابراين حقالعبور تامين كننده سرويس افزايش مييابد. در اوج شهرت Napster دانشگاه اينديانا، تمام برنامههاي جا به جايي فايل نظير به نظير را پس از كشف اينكه اين پروتكل مسئول پنجاه درصد از ترافيك شبكه اش است تحريم كرد. به هر حال شبكه نظير به نظير به توسعه برنامههاي كاربردي جا به جايي فايل ادامه ميدهد. شكل 5
ردهاي از برنامه هاي كاربردي كه در حال حاضر در دسترس كاربران است را نشان ميدهد.
در هنگام راهاندازي، يك برنامه كاربردي نظير به نظير به تعداد ديگري نود نظير به نظير متصل خواهد شد كه ميتوانند در هر جايي از اينترنت قرار داشته باشند. از آنجايي كه هيچ ارتباطي بين ساختار IP شبكه و مدل هزينه وجود ندارد، به ندرت نزديكترين نظير در همان شبكه قرار دارد. بنابراين، درصد كمي از نودهاي نظير به نظير در يك شبكه تامين كننده سرويس ميتوانند به نود ديگر متصل شوند. سازماندهي يك نوع شبكه نظير به نظير در شكل 6 نشان داده شده است.
مولفههاي ارتباط ترافيك نظير به نظير شامل تعدادي ارتباط با ميزبانهاي متفاوت در هر جاي اينترنت ميباشد. هر ارتباطي تعدادي از پيامهاي داوطلب را براي زنده نگهداشتن ارتباط در يك دوره زماني استفاده ميكند و مطمئن است كه جستجوهاي فايل به سرعت انجام ميشود. اين مولفه از شبكه نظير به نظير معمولاً به تصادم پروتكل ارجاع دارد. شكل 7 دو نوع مهم ترافيك شبكه نظير به نظير را نشان ميدهد.
يك تصور غلط در شبكههاي نظير به نظير اين است كه انتقال فايلها مقدار زيادي از پهناي باند مصرفي را اشغال ميكند. در واقع درصد بزرگي از پهناي باند براي تصادم پروتكل مورد نياز است. در برخي از پروتكلها، تصادم نظير به نظير، پنجاه تا صد و پنجاه كيلوبايت در ثانيه از ترافيك هر نظير را مصرف ميكند.
اين مسئله به تامين كنندههاي سرويس با اختيارات كم اجازه ميدهد كه هزينه حقالعبور اينترنت خود را كاهش ميدهند.راه حلهاي ممكن شامل جابه جايي پهناي باند به سرويسهاي زنجيري يا پوشش مقداري از پهناي باندبراي برنامه هاي كاربردي نظير به نظير است. اگر چه اين مسأله باعث نارضايتي شركت در شبكه كنندگان مي شود.
كاربردهاي شبكه نظير به نظير
از شبكههاي نظير به نظير ميتوان براي انجام فعاليتهاي زير استفاده كرد:
1) ارتباطات بلادرنگ (RTC)
2) همكاري
3) ارسال محتوا
4) فعاليتهاي توزيع شده
5) پيشرفت تكنولوژيهاي اينترنت
1) RTC : براي انجام فعاليتهاي بلادرنگ شبكههاي نظير به نظير ميتوانند ارسال پيامهاي فوري بدون سرور و انجام بازيها را انجام دهند.
1-1) پيامهاي فوري بدون سرور: كامپيوترهاي كاربران ميتوانند گفتگوي (Chat) صوتي و تصويري را انجام دهند. اگر چه بسياري از برنامههاي موجود و پروتكلهاي ارتباطي آنها براي اجرا به سرورها نياز دارند.
2-1) انجام بازيهاي بلادرنگ: مشابه RTC؛ بازيهاي بلادرنگ نيز امروزه در دسترس هستند. تعداد بسياري از سايتهاي مبتني بر وب وجود دارند كه ارتباطات بازي را در اينترنت فراهم ميآورند. اين سايتها ميتوانند بازيكني با علايق مشابه را يافته و انجام بازي با او را بدهند. اگر چه اين سايتها به بازيكن اجازه نصب بازيهاي adhoc را نميدهند اما شبكههاي نظير به نظير اين امكان را فراهم ميآورند.
2)همكاري : شبكه هاي نظير به نظير امكان اشتراك فضاي كاري، ، فايلها و تجربيات را به وجود ميآورند.
2-1) فضاي كاري- حل مشكل : فضاي كاري مشترك فرصت ايجاد يك گروه كاري adhoc را ميدهد و سپس صاحبان گروهها ميتوانند مشكلات خود را از طريق اين گروهها حل كنند. اين مشكلات شامل مسيرهاي مناسب پيامها، ابزارهاي بهرهوري فايلها و … ميباشد.
2-2) اشتراك فايل و تجربيات و توسعه محتويات: يكي از فعاليتهايي كه در فضاي كاري مشترك ميتوان انجام داد اشتراك فايل است. اين كار اجازه دسترسي آسان را به محتواي شگفتانگيز نودهاي اينترنت و يا نودهاي شبكههاي adhoc را فراهم كرده و بدين وسيله تعدا فعاليتهاي اينترنتي را به طور قابل توجه افزايش داده است. بدين وسيله حتي ميتوان تجربيات افراد مانند يك كنسرت، گردش در يك روز تعطيل را به اشتراك گذاشت و بدين ترتيب متون، صدا و تصوير و محصولات نرمافزاري جديد را توسعه داد.
3) ارسال محتوا: شبكههاي نظير به نظير توانايي انتشار اطلاعاتي كه به صورت متن يا فايل هستند را به گروه بزرگي از كاربران (مانند ليست خبري) را ميدهد.
3-1) صدا وتصوير : شبكه نظير به نظير همچنين ميتواند اجازه انتشار اطلاعات صوتي و تصويري مانند ملاقات در شركت و يا يك كنسرت رابه گروه بزرگي از كاربران را بدهد. براي انتشار اطلاعات نياز به يك سرور با ظرفيت بالا براي انتخاب و توسعه عمل load براي صدها هزار كاربر وجود دارد. اما با شبكه نظير به نظير تنها به تعداد كمي نظير نياز است كه بتوانند اطلاعات را از سرورهاي متمركز دريافت كرده و به تعدادي نظير ديگر بفرستند. و آنها نيز اين اطلاعات را به هزاران نظيرديگر بفرستند و …
3-2) انتشار محصولات بروز: شبكه نظير به نظير ميتواند مكانيسم موثري را براي توسعه نرمافزارها مانند محصولات بروز (محصولات امنيتي و (service packs فراهم كند. نظيري كه به يك سرور توسعه نرمافزار متصل است ميتواند محصولات بروز را به دست آورده و آن را در ميان ساير اعضاي گروه گسترش دهد.
3-3) تقسيم و توسعه كارها: يك كار محاسباتي حجيم ميتواند به كارهاي كوچكتري تقسيم شده و اين تقسيمات براي اجرا در اختيار نظيرهاي مختلف با منابع محاسباتي قرار گيرد. تقسيم اين كارها بر عهده شبكه نظير به نظير است. هر نظير پس از انجام كارها توسط شبكه نظير به نظير نتايج خود را به نقطه مركزي (نقطه پخش تقسيمات كار) گزارش ميدهد.
3-4) تجمع منابع كامپيوتري : راه ديگري براي استفاده از شبكههاي نظير به نظير در توسعه پروسسورها اين است كه برنامهها در نظيرها زمانيكه پروسسورهاي آنان بيكار هستند انجام شوند و سپس بخشهاي مختلف در سرور مركزي هماهنگ شوند. با اجتماع پروسسورهاي چندين كامپيوتر، شبكه نظير به نظير ميتواند گروهي از كامپيوترهاي نظير را به پروسسورهاي موازي براي انجام كارهاي محاسباتي بزرگ تبديل كند.
بهبود تكنولوژي اينترنت: شبكه نظير به نظير ميتواند استفاده بهتر از اينترنت را فراهم كرده و از تكنولوژيهاي جديد پشتيباني كند و ارتباطات را به صورت end- to – end درآورد. اينترنت كنوني شباهت بسيار نزديكي به يك محيط مشتري / خدمتگزار دارد كه ارتباط آن در بسياري از موارد به صورت end- to – endنيست كه اين مسأله منجر به رواج تبديل آدرسهاي شبكه اي (NAT) شده است.
اجزاي معماري شبكه نظير به نظير در Winsows
Graphing- : اين مولفه مسئول نگهداري مجموعهاي از نودهاي اتصالي است كه به صورت يك گراف، انتشار سيلآسا وپاسخ دادهها را فراهم ميكند.
Grouping- : اين مولفه يك لايه امنيتي است كه به صورت پيشفرض به وسيله راس گراف تامين ميشود. اين لايه، مدل امنيتي ايجاد گروه، ايجاد ارتباط با نظير ديگر و ارتباط با گروه را مشخص ميكند. علاوه بر اين، اهرمبندي PNRP (به عنوان پروتكل تشخيص نام) و انجام كارهايي براي به اشتراك گذاري يك گراف را انجام ميدهد. مولفه Grouping از امنيت گروهي و زير مولفه تامين كننده سرويس امنيتي (SSP) استفاده ميكند.
NSP – تامين كننده مكانيسمي براي دستيابي به يك تامين كننده نام اختياري است.
– PNRP: يكي از نقاط تفاوت ديكر شبكههاي مشتري/ خدمتگزار و شبكه نظير به نظير؛ در به كارگيري از DNS (سيستم دامنه نام) است. كامپيوترهاي سرور نوعاً در DNS ثبت شدهاند (registered) پس بنابراين كامپيوترهاي مشتري ميتوانند يك نام رابه يك IP آدرس كامپيوتر سرور تبديل كنند.
كامپيوترهاي مشتري به دلايل زير نميتوانند در DNS ثبت شوند:
1) بسياري از كامپيوترهاي مشتري داراي ارتباطات گذرا و ناپايدار هستند. آنها براي مدت زمان غير قابل پيشبيني متصل ميمانند و براي هر بار اتصال ميتوانند يك IP جديد را تعيين كنند.
2) كامپيوترهاي مشتري داراي منابع مشترك نيستند و نميتوانند درخواستها را براي استفاده از منابع پاسخ دهند . بنابراين كامپيوترهاي ديگر نميخواهند كه نام اين كامپيوترها را به دست آورند در نتيجه DNS نيازي به ذخيره آدرسهاي اين كامپيوترها ندارد.
از طرف ديگر كامپيوترهاي نظيرها داراي منابعي براي اشتراك هستند. اگر چه كه هنوز داراي ارتباطات ناپايدار هستند. اين كامپيوترها ميتوانند از بروز شدن پوياي DNS براي ثبت نامها استفاده كنند. البته سرورهاي DNS بسيار كمي در اينترنت از اين مسئله پشتيباني ميكنند . براي موفقيت در شبكههاي نظير به نظير، نظيرها نبايد بر وجود بناي DNS تكيه داشته باشند. بنابراين بايد مكانيسمي وجود داشته باشد كه در آن نظيرها بهمراه آدرسشان تعيين شوند و به DNS نيازي نباشد. براي شبكه نظير به نظير Windows اين مكانيسم PNRP است.
– مدير هويتها
– IPR6) IPVX)
تشخيص نام وكشف نظير با PNRP
براي ارتباط ميان نظيرها، آنها بايد بتوانند حضور يكديگر راتشخيص داده و موقعيت شبكهاي همديگر را توسط آدرسها، پروتكلها و پورتها، نامها و خصوصيات ديگر تعيين كنند. تعيين اين موضوع با ارتباطات ناپايدار و حفظ آدرسها در DNS بسيار پيچيده است. شبكه نظير به نظير ويندوز اين مشكل را به وسيله مشخصههاي زير را حل ميكند.:
1) تشخيص نام بدون سرور و توزيع شده
مانند DNS، ليست كاملي از نامها در يك كامپيوتر ذخيره شده است. اما بر خلاف DNS، هيچ سروري براي تشخيص نام وجود ندارد. هر نظير بخشي از ليست نودها را در حافظه كش خود ذخيره ميكند و ميتواند اين ليست را به ساير نظيرها ارجاع دهد. سرورهاي مركزي نميتوانند براي تشخيص نام به كار روند. شبكه نظير به نظير ويندوز بدون سرور نيست در واقع يك نود بنيادي وجود دارد كه تنظيمات اوليه را انجام ميدهد.
2) به كارگيري ID به جاي نام
علاوه بر استفاده از نام- مانند نامها در DNS – ID هانيز براي تشخيص هويت نظيرها به كار ميروند. ID ها تنها شامل اعداد هستند و بنابراين هيچ مسئلهاي براي زبان و مارك تجاري و مسائل حق مولف (copyright) وجود ندارد.
3) به كارگيري چندين ID
هر كامپيوتر نظير، هر كاربر، هر گروه، هر وسيله، هر سرويس و هر نوع نود نظير ميتواند چندين ID خصوص خود داشته باشد.
4) تواناي تشخيص تعداد كثير ID ها
ليست ID ها ميان نظيرها پخش ميشود و به وسيله چندين لايهكش وسيستمهاي ارجاعي مورد استفاده قرار ميگيرد كه امكان تشخيص چندين ميليون ID راميدهند.
پروتكلي كه براي ارسال پيام براي تشخيص نام و نظير ميان نظيرها به كار ميرود PNRP است. اين پروتكل چندين توده را به كار ميبرد كه در هر توده گروهي از كامپيوترها وجود دارند كه آدرسهايشان از يك فضاي خاص استفاده ميكنند. يك فضا محدودهاي در شبكه است كه در آن هر آدرس به صورت يكتا است. آدرسهاي PNRP بر پايه آدرس در IPv6 است. اين تودهها مشخص ميكنند :
4-1) توده عمومي مطابق فضاي آدرسهاي IPv6 است و در آن همه كامپيوترهاي IPv6 اينترنت وجود دارد در نتيجه تنها يك توده عمومي وجود خواهد داشت.
4-2) يك سايت بخشي از يك شبكه منظم و ساخت يافته است كه محدوده مكاني و جغرافيايي خود را دارد. چندين توده سايت اختصاصي ميتوانند وجود داشته باشند. توده سايتهاي اختصاصي مطابق فضاي آدرسهاي سايت در IPv6 است و آدرسهاي سايتهاي عمومي يك توده لينك محلي براي لينكهاي اختصاصي هستند كه نوعاً مانند يك زير شبكه محلي متصل شده است.
نام نظيرهاوPNRP ID S
يك نام نظير آخرين نقطه ارتباط است كه ميتواند يك كامپيوتر، يك كاربر، يك گروه، يك سرويس و يا هر چيز ديگري كه به وسيله آدرسهاي IPv6 تعيين ميشوند، باشد.نام نظيرها ميتوانند به صورت ايمن يا نا ايمن تعيين شوند. نامهاي ناايمن را تنها رشتههاي متني هستند كه موضوعي براي ترس محسوب ميشوند چون هر كس ميتواند يك نام نا امن المثني را ميان نظيرهاي ديگر تكثير كند. نامهاي امن تنها به وسيله صاحبان تعيين شده وبه وسيله امضاي ديجيتال و رمزنگاري محافظت ميشوند.
IDهاي PNRP ، 256 بيتي است و به صورت زير ميباشد:
1) 128بيت بالا مرتبه كه به عنوانID نظير شناخته ميشود ودر واقع يك Hash از نام نظيرها است. نام نظير داراي قالب زير است.:
الف) اعتبار
يك الگوريتم Hash امن (SHA) است كه شامل Hash كليد عمومي نام نظير به صورت كاراكترهاي هگزادسيمال است. براي نامهاي ناامن، اعتبار، يك كاراكتر تهي است.
ب) دسته كننده:
يك رشته unicode، صد و پنجاه كاراكتري يابيشتر است كه مشخص كننده كارها است.
2) 128بيت است پايين مرتبه براي مكان يابي سرويس مورد استفاده قرار ميگيرد كه در واقع يك عدد توليد شده است كه به صورت يكتا درميان ID هاي نظير به نظير يكسان، در يك توده يكسان نمونههاي مختلف را ميشناسد.
در تركيب 256 بيتي در ID نظير به نظير و مكانيابي سرويس اجازه تعيين چندين PNRP ID وجود دارد.
در هرتوده هر نظير يكسا كش ID هاي PNRP رامديريت ميكند كه شامل ID هاي خود و و وروديهاي كش از ساير نظيرهاست. ورودي مجموعه IDهاي PNRP در تمام نودها در يك جدول hash توسعه يافت قرار دارد. ممكن است در چند نظير متفاوت يك PNRP ID به عنوان ورودي قرار بگيرد. هر ورودي (درايه) در كش PNRP شامل PNRP ID يك آدرس نظير مجاز (CPA) ويك آدرس IPv6 براي تعيين نود مورد نظر است.
CPA يك گواهي خود علامتدار است كه تامين كننده درستي حفاظت ID هاي PNRP است و شامل اطلاعات برنامههاي كاربري نقطه انتهايي مانند آدرس، شماره پروتكلها و شماره پورتها است. بنابراين پروسس تعيين نام شامل تعيين و تبديل يك PNRP ID به يك CPA است. وقتي CPA تعيين شد ارتباط نقاط انتهايي ميتواند شروع شود.
هنگاميكه يك نظير ميخواهد نام نظير ديگري را به آدرس، پروتكل و شماره پورت آن تبديل كند يك سري عمليات را بر روي ID آن نظير انجام ميدهد. نظير درايههاي داخل كش خود رابا ID نظير مورد نظر تظبيق ميدهد تا زمانيكه ورودي مورد نظر را بيابد اگر تطابقي يافت شد، نظير يك درخواست PNRP رابراي نظير مورد نظر ارسال كرده و منتظر دريافت پاسخ آن ميماند. اين رفتار اطمينان ميدهد كه نود نظير مورد توجه در توده فعال است.
اگر ارتباطي پيدا نشود، نظير درخواست PNRP را براي آن نظيري كه در ليست نظيرهايش به ID مورد نظر نزديكتر است ميفرستد. آن نودي كه اين درخواست را دريافت كرده است، اين درخواست را با كشف خود امتحان كرده و اگر نام مربوطه را در آن دريافت، پيغام رابراي نود مشخص شده فرستاده و پاسخ آن را در مسير پاسخ برگشت ميدهد. اگر اين نظير نيز تطابقي را نيافت، پيغام را به يك نظير ديگر كه داراي نزديكترين شباهت است ارسال كرده واين مسأله ادامه مييابد. شكل 4 و 5
. وقتي پيامي فرستاده ميشود، اين پيام براي اصلاح لسيت موجود در كش مورد استفاده قرار ميگيرد. همچنين از آن براي اصلاح كش نظيري كه پيام را فرستاده نيز به استفاده ميشود.
سنجش تعيين نام نظير در كشهاي چند سطحي
در جهت كاهش اندازه كش ، نظيرها از چندين سطح كش استفاده ميكنند كه هركش داراي تعداد معيني درايه است. هر سطح در كش تقريباً يك دهم فضاي آدرس PNRP را شامل ميشود. پايينترين سطح كش شامل IDهاي PNRP محلي و ساير IDهاي نزديك و مشابه به اين ID است. زمانيكه يك سطح از كش پر شود (حداكثر تا 20 درايه) سطح بعدي كش ايجاد ميشود. حداكثر تعداد سطوح كشها برابر (تعداد IDهاي موجود در توده) Logاست. براي صد ميليون ID نياز به8 سطح كش است. اين مكانيسم اين امكان راميدهد كه ارسال پيام به نزديكترين نظير به درستي انجام شود. شكل 6
براي اطمينان از اينكه تعيين نظير به طور كامل انجام شده است. هر بار كه يك درايه جديد به پايينترين سطح كش افزوده ميشود، نظير مربوط يك نسخه از اين درايه رابه تمام نودهايي كه در آخرين سطح از كش قرار دارند به صورت سيلآسا (flooding) ارسال ميكند.
در .واقع اطلاعات كش دائماً در حال بروز شدن است. هر درايه كه مدت زمان زيادي در كش قرار داشته است از داخل آن حذف ميشود. اين مسأله نشان ميدهد كه جدول hash توسعه يافته بر پايه نودهاي فعال است بر خلاف DNS كه در آن آدرسهاي ذخيره شده تضمين نميكند كه نود مورد نظر در شبكه فعال باشد.
• ساختار كش PNRP
براي قالببندي كش در هنگام شروع به كار نود، نظير ميتواند از روش زير استفاده كند:
1) درايههاي كش دائمي
درايههاي كش قديمي كش در زمانيكه نود از كار افتاده و يا خاموش باشد در داخل حافظه هارد ديسك قرار داده ميشوند.
2) نودهاي بنيادي PNRP
PNRP به مدير شبكه اجازه ميدهد كه آدرسها و يا نامهاي موجود در DNS رااز نودهاي بنيادي PNRP كه شامل CDA هستند استخراج كنند؟
3) پروتكل كشف سرويس ساده (SSDP)
نودهاي PNRP نياز دارند كه خود را از طريق UPNP موجود در SSDP تنظيم كنند. نودي كه به يك توده پيوسته است ميتواند از سرويس Msearch message همين پروتكل جهت پيدا كردن نزديكترين نودي كه از اين سرويس استفاده ميكند كمك بگيرد.
Graphing
گرافي ازنظيرها، مجموعهاي از نودها هستند كه به صورت چندگانه و يا به صورت شبكههاي دوتايي براي گسترش و انتقال دادهها به شكل ركورد و يا به روش نقطه نقطه مورد استفاده قرار ميگيرند. به عبارت ديگر يك گراف مجموعهاي از نظيرها است كه در آن هر نود گراف نظير ممكن است با همه نودهاي داخل گراف در ارتباط باشد در حاليكه يك سري ارتباط منطقي ميان آنها وجود دارد. يك نود گراف نظيري است كه به يك گراف نظير متصل است. يك گراف نظير بر پايه الگوريتم سيلآسا است. اين الگوريتم اطلاعات را به تمام كاربران متصل به گراف ارسال ميكند.
يك گراف همبند كامل از مشخصههاي زير برخوردار است.
1) بين هر دو نود يك مسير وجود دارد.
2) قطر كمي دارد يعني تعداد گامهاي كمي بين نودهاي دور در گراف وجود دارد . مزيت اين خصوصيت در كاهش زمان بروز رساني است.
3) . پس از به وجود آمدن خطر و بروز اشتباه باز هم گراف قادر به ادامه فعاليت خود ميباشد.
يك گراف بر اساس اتصال همسايهها به وجود ميآيد. يك همسايه در يك گراف يك نظير است كه به صورت ارتباط TCP به گراف متصل شده است.
يك گام گراف يك ارتباط منطقي است كه در زير لايه اينترنت عمل ميكند و بنابراين ميتواند به عنوان يك مسيرياب مورد استفاده قرار گيرد.
نگهداري گراف
پروتكل سيلآسا مشخص ميسازد كه اطلاعات چگونه در گراف منتشر شوند اما پروتكل نگهداري گراف مشخص ميكند كه يك گروه چگونه يك گروه ارتباطات و قطر خود راپس از بروز اشتباه حفظ ميكند. اين امكان به صورت زير قابل انجام است:
1) يك روال امضاء، امضاء گروه را محاسبه ميكند. اگر گروه پارتيشنبندي شده باشد ممكن است چندين امضاء براي گروه وجود داشته باشد اين موضوع ميتواند براي تشخيص اينكه دو يا چند جزء به تعمير احتياج دارند مورد استفاده قرار گيرد. نودهاي معين در گراف كه به عنوان اتصال شناخته ميشوند ركوردهاي امضا را نگهداري ميكنند. اين اتصالات به صورت تصادفي انتخاب ميشوند.
2) يك روال ايجاد دوباره به نودها اجازه ميدهد كه ارتباطات اختصاصي ايجاد كنند.
3) يك روال قطع ارتباط كه به نودها امكان ميدهد كه بدون به وجود آوردن چاله گراف را ترك كنند.
4) زماني كه اطلاعات در گراف منتشر ميشود، يك نود گراف كه داراي چندين خط ارتباطي (يال) است چندين گراف از اين اطلاعات را دريافت ميكند براي تصميم اينكه كدام يك از اطلاعات و ارتباطات بايد حفظ شوند و كداميك بايد قطع شوند يك نود گراف .اطلاعات دريافت شده را ارزيابي پخش و يك انديس سودمند را محاسبه ميكند. اين عدد براي نشان دادن اينكه اطلاعات غير مفيد است مورد استفاده قرار ميگيرد و ميان نظيرها مرتبط ميشود.
در حين پيشرفت مداوم در زمان انجام الگوريتم سيلآسا، نودهاي نظير بر اساس انديس سودمند جاري و اطلاعات دريافت شده، در ارتباط خود با ديگر نودها در جهت ايجاد ارتباطات بهتر، تغييراتي را ايجاد ميكنند (ارتباطات ايجاد و يا حذف ميشوند). بنابراين گراف به يك توپولوژي بهينه نزديك شده كه براي الگوي ترافيكي ارسال اطلاعات مناسب خواهد بود.
ايجاد ارتباط با يك گراف
در هنگام ايجاد ارتباط اوليه با يك گراف يك نظير به يك نود كهدر حال حاضر عضو گراف است متصل ميشود. نود نظير آدرس نود نظير متصل را با الگوريتم تشخيص PNRP كه قبلاً توضيح داده شده است تخمين ميزند. اگر همسايهها داشته نود انتخاب شده كمتر از ميزان حداكثر باشد يك پاسخ تصديق ارسال ميكند. ولي اگر تعداد همسايههايش حداكثر باشد يك پاسخ رد ميفرستد. در پاسخ رد، ليستي قابل ارجاع وجود دارد كه شامل نودهايي از گراف است. نود نظير بايد سعي كند توسط يكي از نودهاي گراف موجود در ليست به گراف متصل شود.
عمليات گرفتن يك همسايه جديد نيز به همين صورت انجام ميشود.
قطع ارتباط از گراف:
هنگاميكه يك نود از گراف قطع ارتباط ميكند پيغامي مبني بر قطع ارتباطش ارسال ميكند. اين قطع ميتواند
در گراف يك جزء (مولفه همبندي) ايجاد كند. پيغام قطع ارتباط حاوي ليستي قابل ارجاع است كه شامل تمام همسايههاي اين نود است. .وقتي يك نود اين پيغام را دريافت ميكند سعي ميكند با يكي از نودهاي داخل ليست ارتباط برقرار كند. (زيرا ارتباطش با نود ديگر قطع شده است.)
تشخيص و تعمير جز در گراف
هنگاميكه يك نود به گراف متصل ميشود و يا از آن خارج ميشود ممكن است اجزايي را در گراف به وجود آيد. براي هر گراف يك امضاء گراف و چندين نقطه اتصال وجود دارد. تعدادنقط اتصال يك گراف به اندازه گراف وابسته است. نظيرها ميتوانند به چندين گراف تعلق داشته باشند. نقاط اتصال و امضاء اطلاعات گراف به تمام نودهاي گراف فرستاده ميشود. اين نقاط و امضاءبه صورت متناوب بروز ميشود. اگر موارد فوق دزديده و يااز بين برود ممكن است يك جز در گراف به وجود آيد . زماينكه اين موضوع تشخيص داده شد يك ارتباط بايد بين نودهاي اتصال ايجاد شود.
مثالي از تعمير جز در گراف
امنيت گراف
گرافها صرفاً به يك گروه پيوستهاند كه شامل نودهايي است كه يك توپولوژي براي ارسال اطلاعات و flooding مشخص ميسازداما هيچكدام از آنها امن نيستند. شبكه نظير به نظير ويندوز يك معماري را براي امنيت گراف توسط ماژولي قابل اتصال تامين ميكند. يك مدل امنيت خاص ميتواند مشخص كند :
1) چه كسي ميتواند به گراف متصل و به آن اطلاعات ارسال كند . ( تصديق ارتباط، قابليت اعتماد، درستي اطلاعات)
2) چگونه ترافيكي كه براي گراف فرستاده شده است رمزنگاري شدهاست.(قابليت اعتماد پيغامها و ركوردها)
3) چگونه ترافيكي كه براي گراف فرستاده شده است از نظر صحت مورد بررسي قرار گيرد. (درستي پيغامها و ركوردها)
Gruoping
اين مولفه تركيب PNRP گراف نظيرها و نرمافزار فراهم آورنده امنيت گروه است كه اين مولفه دو خصيصه زير را تامين ميكند.
1) مديريت اعتبار و اختيار يك گروه
2) امنيت انتشار ركوردها در يك گروه
ID گروه
اين ID به صورت يكتا مشخص كننده گروهها است. اين ID به وسيله اعضاي گروه براي تمايز بين گروههاي متفاوت براي ماشينهاي محلي كه عضو گروه هستند و همچنين براي تشخيص گروهها بين نظيرهاي مختلف مورد استفاده قرار ميگيرد.
گروهها، اسامي نظيرهاي امن كه به صورت ID گروه و نام نظير است را به كار ميبرند. براي گروههاي امن، مشاركت براي يك مجموعه از كاربران كه به صورت اعضاي گروه شناخته ميشوند محدود شده است. هر عضو گروه يك شناسه، يك نام نظير يكتا و يك اعتبارنامه كه مالكيت و دارندگي شناسه اعضاي گروه است را دارا است. هر عضو گروه همچنين اعتبارنامههايي دارد كه مشخص ميكند كه اين نظير عضو گروه است.
اطلاعات در قالب ركورد به صورت سيلآسا منتشر ميشود اين ركورد شامل اطلاعات زير است.
1) شناسه هويت عضو براي انتشار
2) داده براي ايجاد اعتبار ركورد
3) زمان اعتبار
4) فرايندي كه شامل اطلاعات ركوردها است.
. امنيت تركيبي از:
1) نام نظيرها
2) گواهي عضويت گروه( يك اعتبارنامه كه با نام نظير مشخص ميشود.)
3) قوانين (براي اعضا و مديريت شبكه)
4) انتشار امن
5) سياستهاي امنيتي
6) ارتباطات امن
نام نظيرها
نام نظيرها تنها به وسيله دارندگان نظيرها تعيين ميشوند و به وسيله كليد عمومي رمزنگاري محافظت ميشوند. نامهاي غير امن نظيرها ميتوانند به كوچكي 3 كاراكتر باشند. نامهاي امن نظيرها بايد حداقل از 40 كاراكتر تشكيل شده باشند. نام نظير نميتواند بيش از 190 كاراكتر باشد البته به اضافه كاراكترNull
يك نام امن نظير شامل هويت نظير است كه شامل كليد خصوصي است. مالكيت ميتواند در حاليكه CPA را فراهم ميسازد به وسيله يك كليد خصوصي امضا شده باشد. كاربران بد نميتوانند مالكيت يك نام نظير رابدون دارا بودن كليد خصوصي جعل كنند.
نامهاي نظير به طور آماري يكتا هستند. امنيت گروه نام نظير را براي مشخص كردن هر عضو گروه به كار ميبرد. همچنين امنيت گروه نام نظير را براي تشخيص يك گروه به كار ميبرد. هنگامي كه يك گروه ساخته ميشود يك كليد عمومي و يك كليد خصوصي جديد براي گروه نيز ساخته ميشود. با توجه به اينكه نام نظير پايه است عضوهايي كه كليد خصوصي را دارند صاحبان گروه به شمار ميروند.
گواهي اعضاي گروه (GMCs)
براي شركت در يك گروه، هر عضو بايد يك اعتبارنامه داشته باشد تا در تشكيل گروه و ايجادارتباط با ديگراعضا بتوانند شركت داشته باشد. مشخصات CMS عبارتند از:
1) اصليترين فيلد CMS نام نظير است كه براي تشخيص اعضا به كار ميرود. براي تامين مالكيت در يك CMS اعضاي حاضر بايد يك نام نظير داشته باشد. مالكيت يك نام نظير بر پايه اطلاعاتي است كه كليد خصوصي روي نام نظير انجام داده است.
2) براي ايجاد اعتبار يك CMS بايد نودي وجود داشته باشدتا گواهي ناشي از اعتبار درست را صادر كند. يك گروه به وسيله نام نظير گروه شناخته ميشوند. يك نام نظير گروه ميتواند درست باشد پس ميتواند به صورت يك اعتبار درست استفاده شود. زمانيكه نام يك نظير گروه به عنوان اعتبار ريشه مورد استفاده قرار ميگيرد بسيار ساده است كه براي بررسي درستي مسائل امنيت گواهي ريشه به وسيله كليد خصوصي امضا شود. بنابراين يك گواهي ريشه بايد شامل
1) subject : نام نظير گروه
2) Issuer : كه نام نظير گروه در آن به وسيله كليد خصوصي امضا شده است.
انتشار GMC
يك GMC شامل بسياري از اطلاعات است(مثل كليد عمومي براي امضاء) كه براي بررسي صحت كاركرد در سيستم لازم است و بايد توسط اعضاي گروه انجام شود.انجام بررسي صحت اطلاعات منتشر شده توسط اعضاي گروه به GMCاعضاي گروه نياز دارد. انتشار GMC به صورت اتوماتيك از سوي كاربران در يك زمان مناسب انجام ميشود. اين مسأله به ديگران اجازه ميدهد تا اطلاعاتي را كه توسط اعضا ديگر با استفاده از GMC انتشار يافته است موردبررسي قرار دهند. اگر GMC جاري كاربران واقعاً انتشار يافته باشد لازم نيست كه دوباره ارسال شود در غير اينصورت اطلاعات اضافي در شبكه وجود دارد.
سياستهاي امنيت
ايجاد كننده گروه بايد كنترلي رابر روي رفتار امنيتي گروه داشته باشد براي مثال ايجاد كننده گروه بايد روي مدير شبكه كنترل داشته باشد. اين سطح از كنترل به وسيله سياستهاي امنيتي باپيكربندي متفاوت تامين ميشود. در زمان هر نوعي از بررسي ارتباط؛ اين سياستهاي امنيت بايد قبل از انجام هر نوع رمزنگاري پيچيده تعيين شود.
ايجاد يك گروه
يك نرمافزار به صورت زير ميتواند يك گروه را به وجود آورد:
1) ايجاد يك گواهي ريشه گروه (GRC )امضا شده توسط كليد خصوصي به وسيله صاحب گروه
2) مشخص كردن ID گروه به وسيله PNRP
3) تنظيم يك مجموعه از سياستهاي امنيتي
4) صدور اجازه ارسال پيام
پيوستن و ايجاد ارتباط با يك گروه
براي پيوستن به يك گروه، يك نود نظير ابتدا بايد اجازه پيوستن به گروه را از صاحب آن دريافت كند. براي دريافت اين اجازه عضو آزمايشي گروه ابتدا بايد مسائل و اطلاعات مربوط به شناسايي خود را براي صاحب گروه بفرستد كه شامل كليد خصوصي و نام نظير است.
پس از دريافت اجازه، عضو آزمايشي گروه اطلاعات اين اجازه را براي اتصال به گروه به كار ميرود. براي اتصال به گروه عضو آزمايشي PNRP و ID گروه را براي يافتن آدرس ساير اعضاي گروه مورد استفاده قرار ميدهد. نوعاً هر كاربر يك مشخصه شناسايي دارد (IDC). IDC براي كانال TLS امنيت به وسيله اعضاي كنوني گروه منتشر ميشود.
شناسايي دو طرفه ميان اعضاي گروه و عضو جديد برقرار ميشود. هر دو طرف به گواهي GRC اطمينان دارند اين اعتماد و اطمينان در متن نودهاي نظير گروه در فعاليهاي نظير وجود دارد. عضو آزمايشي GRC.را ارسال ميكند. اعضا كنوني گروه ميدانند GRC معتبر در مورد عضو جديد وجود دارد. آنها برگهاي GRC خود رابراي عضو جديد ميفرستند و عضو جديد هم مطمئناً به اين GRC ها اطمينان دارد.
پس از شناسايي دو طرفه عضو جديد يك عضو گروه خواهد بود كه يك همسايه- نودي ارتباط آن را پذيرفته و شناسايي با آن انجام شده است. دارد. اين عضو جديد ركوردها را از ديگر نودها دريافت كرده و پس از آن از graphing براي ارسال و اتصال به گروه استفاده ميكند.
ذخاير نسخهها
ذخاير نسخه مجموعهاي از ركوردها است كه به وسيله گراف شناخته شده و ميان تمام اعضاء به صورت ايمن منتشر ميشوند اين ذخاير ديدي از دادههاي گروه است كه براي تمام اعضاي گروه يكسان است.
Graphing اطمينان ميدهد كه ركوردها براي تمامي نودها ارسال ميشود. (كه از SSL براي رمزنگاري در آن استفاده ميشود).
وقتي عضوي جديد به گروه ملحق ميشود تمام ركوردها را به صورت اتوماتيك از اعضاي فعلي گروه دريافت ميكند. پس از هماهنگيهاي اوليه، به صورت متناوب تمام اعضا با يكديگر هماهنگ ميشوند تا مطمئن باشند تمام اعضا از ديدگاه يكساني نسبت به ركوردها برخوردار هستند.
پس از پيوستن به گروه، اطلاعات به طور امن توسط ماشين امنيت به تمام اعضاي گروه به صورت سيلآسا فرستاده مي شود.بر ركوردهاي خاص نيز ميتواندبراي برنامههاي خاص در گروه فرستاده شود.
اين مكانيسم براي يافتن داده در يك گروه است. دو نوع متفاوت مدل جستجو وجود دارد:
1) يك جستجو محلي در ذخاير نسخهها جستجو ميكند، در يك مجموعه از ركوردهاي محلي گروه. در جستجوي محلي، يك عضو گروه نميتواند يك پرسش را براي عضو ديگر بفرستد.
2) در جستجو توسعه يافته جستجوها و درخواستها به اعضاء گروه فرستاده ميشود. شبكه نظير به نظير ويندوز هنوز اين نوع جستجو پشتيباني نميكند اگر چه كه معماري اين شبكه توانايي انجام اين كار را براي كاربر فراهم ميكند.
در شبكه نظير به نظير ويندوز از عملوندهاي معمولي منطقي != , OR , and براي جستجوي محلي استفاده ميشود. از آنجا كه تمام اعضاي گروه داراي ركوردهاي يكسان هستند، ميتوان به كمك كلمات كليدي جستجو را انجام داد. اين ركوردها ميتوانند شامل صفاتي نيز باشند كه به وجود آورنده متا دادهها هستند و ميتوان از اين صفات نيز در جستجو استفاده كرد.
چرا کتاب شبکه ۱ دانلود نمیشود