شبکه همتا به همتا (peer to peer network) چیست؟

تقریبا همه افرادی که آشنایی ابتدایی درباره شبکه های کامپیوتری دارند در مورد شبکه های همتا به همتا نیز اطلاعاتی دارند. حتی افرادی که در مورد علوم کامپیوتر اطلاعاتی ندارند نام شبکه همتا به همتا را در رمز ارز های دیجیتال یا موارد دیگر شنیده‌اند.

برای مثال ممکن است شنیده باشید که رمز ارز بیت کوین مبتنی بر شبکه همتا به همتا و نظیر به نظیر است یا شاید شنیده باشید که فردی توسط یک P2P Network چیزی را دانلود یا آپلود کرده باشد یا معماری رایانه های یک شرکت به صورت همتا به همتا است.

اگر در مورد این شبکه سوالاتی در ذهن دارید و برای آشنایی بیشتر در مورد peer to peer network در ادامه مقاله با ما همراه باشید.

شبکه همتا به همتا نام نوعی معماری شبکه‌ای برای کامپیوترها است. دراین شبکه کامپیوتر کاربر و کارفرما در یک سطح کار میکنند. به این معنا که همه کامپیوترهای موجود در شبکه می‌توانند به یکدیگر اطلاعات ارسال کنند یا از اطلاعات دیگر کامپیوترهای موجود در شبکه استفاده کنند.

در یک شبکه کامپیوتری همتا به همتا نودها به صورت (P2P) و بدون نیاز به سیستم مدیریت مرکزی به یک‌دیگر متصل هستند. هسته ارتباطی این کامپیوترها اینترنت است و برای اتصال به یک peer to peer network نیاز به اینترنت و نرم افزار همتا به همتا دارید. در کل شبکه همتا به همتا شبکه ای توزیع شده میان کاربران است.

لازم به ذکر است که اعضای شبکه همتا به همتا node نامیده می‌شود و تمامی nodeها دارای قدرت و کاربرد یکسانی هستند.

نحوه عملکرد peer to peer network

در مقایسه با یک شبکه همتا به همتا شبکه اینترنت دارای یک معماری مدل کلاینت است که در آن یک سرور مرکزی وجود دارد و کاربران درخواست خود را به این سرور ارسال میکنند؛ سپس اطلاعات مورد نظر خود را از سمت سرور دریافت می‌کنند.

این در واقع یک ارتباط یک‌طرفه بین کلاینت و سرور است. در صورتی که در یک شبکه همتا به همتا، یک کامپیوتر درخواست خود را از طریق یک نرم افزار همتا به همتا به دیگر کامپیوترهای موجود در شبکه ارسال میکند و اطلاعات درخواستی خود را به صورت بیت به بیت از کامپیوترهای موجود در شبکه دریافت می‌کند می‌توان نتیجه گرفت این تعامل دو طرفه است.

در یک P2P Network کاربران میتوانند به صورت هم‌زمان در حال دانلود و آپلود باشند.

مزایا

در یک سیستم همتا به همتا نیازی به هزینه های خرید و نگهداری از سرور نیست. این هزینه عموماً هزینه قابل توجهی است.
کاربران استفاده‌کننده از سیستم همتا به همتا نیاز به داشتن دانش و تخصص خاصی ندارند در نتیجه استفاده از آن آسان است.
معماری همتا به همتا مناسب شرکت ها و کسب و کارهای کوچک است.
ترافیک معماری همتا به همتا نسبت به معماری های سنتی قبلی ترافیک کمتری است.
در صورتی که هر کدام از کامپیوترهای موجود در شبکه از کار بی‌افتند شبکه باز هم به فعالیت خود ادامه میدهد. برای از بین بردن یک شبکه همتا به همتا باید کل کلاینت های موجود در شبکه را از بین برد.
اضافه‌کردن شاخه های جدید به شبکه بسیار راحت است در نتیجه peer to peer network دارای قابلیت گسترش بالایی است.
هرچه یک شبکه گسترده‌تر باشد سرعت انتقال داده ها یا دانلود در آن بالا می‌رود.

معایب

در یک شبکه این امکان وجود ندارد که کاربران بتوانند از فایل های خود به‌صورت مرکزی پشتیبان‌گیری کنند.
هر کامپیوتر موجود در P2P Network توسط همه اعضای شبکه در دسترس است که این در نتیجه منجر به کاهش سرعت عملکرد کاربر می شود.
همه افراد موجود در یک peer to peer network موظف‌اند در عدم انتشار فایل های ویروسی دقت کنند.

در ارزهای دیجیتال توسط یک شبکه همتا به همتا کاربران قادر خواهند بود که بدون نیاز به واسطه معاملات خود را انجام دهند. استفاده از یک شبکه همتا به همتا میتواند برای کاربردهای مختلفی مورد استفاده قرار گیرد. هسته مرکزی بسیاری از ارزهای دیجیتال امروزی از نوع peer to peer network است و این شبکه نقش مهمی در صنعت بلاک چین دارد.

انواع شبکه همتا به همتا

P2P Network سازمان نیافته

در یک شبکه غیر سازمان یافته همه اعضا وظایف مشترکی برعهده دارند. همچنین همه اعضا با یکدیگر در ارتباط‌اند و امکان تبادل اطلاعات بین نودهای شبکه وجود دارد.

به وجود آوردن peer to peer network سازمان نیافته ساده‌تر است اما در این نوع شبکه نیاز به استفاده بیشتر از پردازنده و حافظه وجود دارد؛ زیرا درخواست های زیادی به نودهای موجود در شبکه ارسال می‌شود. در مواردی که تعداد کمی نود یک محتوای درخواستی را ارائه میدهند ممکن است این شبکه دچار مشکل شود.

شبکه‌ی سازمان یافته

شبکه سازمان یافته همتا به همتا به نودها اجازه کاوش میدهد حتی اگر فایل مورد جست‌وجو کمیاب باشد. در کل شبکه سازمان یافته همتا به همتا دارای سطوح بالایی از متمرکز بودن است و هرج‌ومرج کمتری دارد.

شبکه‌ی هیبریدی

peer to peer network هیبریدی با ترکیب جنبه هایی از ساختار همتا به همتا و مدل کاربر و سرور به وجود آمده است. به این صورت که یک سرور متمرکز مرکزی وجود دارد که نودها را به هم وصل میکند. در مقایسه با انواع شبکه های همتا به همتا مدل هیبریدی عملکرد بهتری ارائه میدهند.

دلیل عملکرد بهتر شبکه هیبریدی به این دلیل است که مزایای شبکه های همتا به همتا و کلاینت و سرور را با هم ترکیب کرده است.

شبکه‌ی توزیع شده و غیر متمرکز

همه انواع شبکه های همتا به همتا توزیع شده هستند اما همه شبکه های همتا به همتا غیر متمرکز نیستند. این نوع از P2P Network به شما اجازه می‌دهد که فایل درخواستی خود را در کامپیوتر دیگران جست‌وجو کنید اما به شما اجازه هیچ کار دیگری نمیدهد.

شبکه در بلاک چین

peer to peer network همواره به صورت بلاک چین شناخته شده است؛ زیرا دارندگان ارزهای دیجیتال بدون هیچ نهاد مرکزی قادر به انجام تراکنش های مالی هستند. در واقع در معرفی اولیه بیت کوین این ارز به‌عنوان یک ارز همتا به همتا معرفی شد. در بحث P2P Network در بلاک چین هر نود وظیفه مشخصی برعهده دارد برای مثال فول نودها مسئول تامین امینت کل شبکه هستند.

سخن پایانی

ایده استفاده از ساختار همتا به همتا که یک نوع معماری شبکه کامپیوتری است. در هسته مرکزی ارزهای دیجیتال بسیار کار آمد بوده است و حاصل این ترکیب هوشمندانه یک سیستم یک سیستم غیر متمرکز را به وجود آورده که قادر به جلوگیری از هر نوع سانسوری است.در صورتی که خواهان اطلاعات دقیق‌تری در مورد نحوه عملکرد دقیق و علمی نودهای شبکه همتا به همتا هستید نیاز به مراجعه به منابع تخصصی‌تری دارید.