Clase 5 Sistemas par a par

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Clase 5 Sistemas par a par

  1. 1. Sistemas par a par Empoderamiento y control en la era de los sistemas distribuídos Alejandro Piscitelli www.catedradatos.com.ar
  2. 2. ¿Qué significa par a par? (P2P) <ul><li>PAR- uno que está en el mismo nivel que otro, en particular alguien que pertenece al mismo grupo social, sobretodo basado en edad, nivel o status </li></ul>
  3. 3. Principios Básicos P2P <ul><li>Autoorganización, ausencia control centralizado </li></ul><ul><li>Se comparten recursos, se explotan recursos en el borde de la red </li></ul><ul><li>Los pares en P2P son todos iguales (mas o menos) </li></ul><ul><li>Gran cantidad de pares en la red </li></ul>
  4. 4. Propiedades de Sistemas P2P <ul><li>No fiables, descoordinados, no gestionables </li></ul><ul><li>Aguantan mucho todo tipo de ataques, resilientes, heterogéneos </li></ul><ul><li>Enorme cantidad de recursos </li></ul>
  5. 5. Cuando vale la pena usar P2P <ul><li>Presupuesto </li></ul><ul><li>Relevancia de recursos </li></ul><ul><li>Confianza </li></ul><ul><li>Tasa de cambio del sistema </li></ul><ul><li>Criticidad </li></ul>
  6. 6. Visión P2P <ul><li>Diciéndole no a los servidores dedicados </li></ul><ul><li>Todo en Internet servido por Pares </li></ul>
  7. 7. Compartiendo archivos P2P <ul><li>La aplicación mas famosa y exitosa de los principios P2P </li></ul><ul><li>Convirtieron al P2P en un best-seller </li></ul><ul><li>Evolución de los archivos compartidos P2P </li></ul>
  8. 9. NAPSTER <ul><li>Primera aplicación P2P (Junio 1999) </li></ul><ul><li>Solo se podían compartir archivos MP3 </li></ul><ul><li>Volvió famosa la expresión P2P </li></ul><ul><li>Creada por Shawn Fanning (cuyo apodo era Napster) </li></ul>
  9. 10. Cómo funcionaba Napster <ul><li>Estaba basada en un índice en un servidor central (farm) </li></ul><ul><li>El usuario se registraba y brindaba una lista de los archivos a compartir </li></ul><ul><li>Se hacía la búsqueda a partir de las palabras claves </li></ul><ul><ul><li>Resultados: listas de archivos con información adicional: ancho de banda del par, tasa de encodificación, tamaño archivo, </li></ul></ul>
  10. 11. El diecisiete de septiembre de 1903
  11. 12. Ventajas y debilidades Muy costoso mantenimiento un servidor central Visión consistente de la red El servidor central es un único punto de falla Rápida, eficiente y búsqueda completa Desventaja Ventaja
  12. 14. Gnutella <ul><li>Se hacía cargo de algunos de los problemas de Napster e introducía los suyos propios </li></ul><ul><li>Protocolos abiertos </li></ul><ul><li>Ampliamente socializada </li></ul><ul><li>Desarrollada originalmente por Nullsoft (AOL) </li></ul><ul><ul><li>Lanzada accidentalmente en su sitio </li></ul></ul>
  13. 15. Cómo funciona Gnutella <ul><li>Basada en una red abierta </li></ul><ul><li>Todos los pares son equivalentes </li></ul><ul><li>Un par tiene que conocer al otro par, preexistencia en la red para ingresar </li></ul><ul><li>La búsqueda se hace por inundación </li></ul><ul><li>Bajadas directas </li></ul>
  14. 17. Ventajas y debilidades La búsqueda solo llega a un subcojunto de pares x limitación radio búsqueda Protocolo abierto Inundar un pedido es altamente ineficiente Totalmente distribuída, no hay puntos de ataque Desventaja Ventaja
  15. 19. KaZaA <ul><li>Creado Marzo 2001 (Niklas Zennestrom) </li></ul><ul><li>Combina la fuerza de Napster & Gnutella </li></ul><ul><li>Basado en la arquitectura de supernodos </li></ul><ul><li>Explota la heterogeneidad de pares </li></ul><ul><li>Organiza los pares en jerarquías </li></ul>
  16. 20. Cómo funciona KaZaA <ul><li>Jerarquía de dos niveles </li></ul><ul><li>Dos tipos de Nodos </li></ul><ul><ul><li>Nodos comunes (NC) </li></ul></ul><ul><ul><li>Supernodos (SN) </li></ul></ul><ul><li>Los NC pertenecen a los SN </li></ul>
  17. 22. Ventajas y debilidades ¿Mas fácil de atacar? La búsqueda es limitada Combina lo bueno de Napster y Gnutella Desventaja Ventaja
  18. 23. Comparación + ++? --- Resistencia a ataques + --- +++ Búsqueda Eficiente Híbrido Distribuido Centralizado Tipo de Red KaZaA Gnutella Napster
  19. 24. Estado Actual <ul><li>La mayoría de los sistemas que comparten archivos fueron llevados a juicio (Napster & KaZaA </li></ul><ul><ul><li>Aunque muchos siguen funcionando dada arquitectura clientes abiertos </li></ul></ul><ul><li>Los usuarios que usan material con copyright también son enjuiciados </li></ul><ul><ul><li>Por la RIAA o CAPFI en Argentina </li></ul></ul>
  20. 25. BitTorrent <ul><li>Desarrollado por Bram Cohen en 2001 </li></ul><ul><li>Nuevos enfoques para compartir grandes archivos </li></ul><ul><li>Mejor denominado distribución de contenido P2P en vez de compartir archivos </li></ul>
  21. 26. Cómo funciona BitTorrent <ul><li>Crea una red para cada archivo que se distribuye </li></ul><ul><li>Cada archivo tiene un link único </li></ul><ul><ul><li>El archivo “torrent” contiene metadatos acerca del archivo </li></ul></ul><ul><li>Hay un rastreador/servidor que administra los clientes activos </li></ul><ul><li>Se dividen los archivos en pedazos </li></ul>
  22. 27. Bajando BitTorrent <ul><li>El cliente consigue archivos torrent de algún lado </li></ul><ul><li>El cliente contacta al tracker, consigue la lista de pares </li></ul><ul><li>El cliente contacta a otros pares directamente para bajar pedacitos específicos </li></ul>
  23. 28. Política Ta-Te-Ti <ul><li>Fomenta cooperación, elimina free-riding </li></ul><ul><li>Un par sirve pares que lo sirven a el </li></ul><ul><li>Los pares se bajan las secciones mas raras primero </li></ul><ul><ul><li>Eso los vuelve mas atractivos a los otros pares, que pueden dejar bajar correlativamente </li></ul></ul><ul><ul><li>También impide que las secciones desaparezcan </li></ul></ul>
  24. 29. Ventajas y debilidades No hay búsquedas Todos deben contribuir Eficiente mecanismo distribución Los archivos deben ser grandes Trabaja muy bien, lento solo al principio Desventaja Ventaja
  25. 30. Otras aplicaciones P2P <ul><li>Comunicaciones P2P </li></ul><ul><ul><li>E-mail. IM, VoIP </li></ul></ul><ul><li>Cada archivo tiene un link único </li></ul><ul><ul><li>[email_address] </li></ul></ul><ul><li>Computación P2P </li></ul><ul><ul><li>Wikipedia </li></ul></ul>
  26. 32. Skype <ul><li>Desarrollado por los que desarrollaron KaZaA </li></ul><ul><li>9 millones de usuarios concurrentes en enero 2007 </li></ul><ul><li>Muy parecida a la estructura de KaZaA </li></ul><ul><ul><li>Supernodos y nodos comunes </li></ul></ul><ul><ul><li>Servidor central para login y facturación </li></ul></ul>
  27. 33. Skype <ul><li>Protocolo propietario y encriptado </li></ul><ul><li>El código fuente está cerrado </li></ul><ul><li>El ejecutable usa muchos mecanismos para impedir la ingeniería reversa </li></ul>

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