Introdução ao P2P

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Peer-to-peer, o que é?

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Introdução ao P2P

  1. 1. Segurança em Sistemas de Computação Redes Peer-to-Peer (P2P) Jean Pimentel Rafael Lima
  2. 2. Introdução ● O que é P2P? ● Sistemas Distribuídos. ● Descentralização.
  3. 3. Contexto ● Estimativas para Dezembro/2010 ● População mundial: 6,76 bilhões ● Usuários: 1,802 bilhões – Fonte: internetworldstats.com ● Servidores centralizados podem ser gargalos. ● P2P é fundamental para acompanhar o ritmo.
  4. 4. Princípios ● Auto-organização ● Compartilhamento de recursos ● Nós participantes: ● possuem o mesmo nível de importância ● diretamente conectados uns aos outros ● atuam como cliente e servidor.
  5. 5. História ● O conceito é antigo. ● USENETS – UUCP: Unix-to-Unix Protocol ● (RFC 976, 1986 – RFC 1137, 1989) – NNTP: Network News Transfer Protocol ● (RFC 997, 1986 – RFC 3977, 2006) ● DNS – (RFC 920, 1984 – ....)
  6. 6. Arquiteturas ● Até que surgiu o NAPSTER: ● Compartilhamento de Arquivos ● Junho de 1999 ● Tornou o termo P2P conhecido. ● Nó se conecta a rede e envia para um servidor central (Farm) o seu índice de MP3s. ● Nós requisitam ao Farm determinado arquivo. ● Farm retorna uma lista de nós que o possuem. ● Nó requisitante se conecta diretamente para transferência.
  7. 7. Arquiteturas ● NAPSTER ● Ponto Forte: – Busca rápida e eficiente. ● Ponto Fraco: – Farm é ponto de falha e de alto custo de manutenção.
  8. 8. Arquiteturas ● Então veio a Gnutella: ● Março de 2000 ● Verdadeira rede P2P – Não há servidor central. ● Nó (A) deve conhecer no mínimo um nó (B) conectado à rede. ● A conecta-se a B, que retorna uma lista de outros nós ativos. ● A repete o processo até atingir n conexões. ● A requisita arquivo aos seus nós, que propagam a requisição. ● Com o retorno, A se conecta diretamente para transferência. ● Ao sair, A salva suas conexões ativas para o regresso.
  9. 9. Arquiteturas ● Gnutella ● Ponto Forte: – Totalmente distribuída, elimina pontos de falha. – Protocolo aberto. ● Ponto Fraco: – Busca ineficiente, mensagens duplicadas na rede, nós inalcançáveis.
  10. 10. Arquiteturas ● KaZaA: ● Março de 2001 ● Combina o melhor do NAPSTER e Gnutella. ● Organização hierárquica com super nós. ● Nó deve conhecer um super nó da rede. ● Nó requisita arquivo ao super nó, que busca em seus filhos e propaga a requisição à outros super nós. ● Com o retorno, o nó se conecta diretamente para transferência.
  11. 11. Arquiteturas ● KaZaA ● Ponto Forte: – Totalmente distribuída, elimina pontos de falha. – Busca melhor e mais rápida. ● Ponto Fraco: – Busca ainda assim não cobre todos os nós. – Cria-se pontos de ataque (super nós).
  12. 12. Arquiteturas ● Enfrentaram problemas de copyright. ● Os proprietários responsabilizavam os serviços e não os usuários. (É mais fácil? Os serviços têm culpa?) ● Usuários buscam a anonimidade. ● Ideia de rotear o tráfego por nós intermediários – Não é eficiente. Lento e com muita sobrecarga.
  13. 13. Arquiteturas ● BitTorrent ● 2001 ● Nova abordagem para compartilhamento ● Objetivo: replicar rapidamente um arquivo na rede. ● “Distribuidor de Conteúdo” ao invés de “Compartilhador de Arquivos” ● Arquivos são divididos em partes (64kb à 4Mb) e que independem da ordem de transferência.
  14. 14. Arquiteturas ● BitTorrent ● Protocolo não indexa arquivos, isentando-o de responsabilidades judiciais com conteúdo ilegal. ● Usuário deve buscar um “torrent” em algum lugar. – Torrent: arquivo de metadados: nome, tamanho, hash e endereço do tracker. ● Nó se conecta com tracker, obtendo a lista de nós que possuem partes do arquivo. – Trackers são servidores que auxiliam a conexão inicial entre os nós. ● Nós se conectam diretamente para transferência de arquivos, priorizando partes mais raras na rede. ● Política Tit-for-Tat: prioriza nós que contribuem mais.
  15. 15. Arquiteturas ● BitTorrent ● Ponto Forte: – Alta distribuição de conteúdo. – Força a contribuição. ● Ponto Fraco: – Para arquivos grandes.
  16. 16. Revisão P2P File Listing Node Connections Centralized Decentralized Structured Unstructured NAPSTER Gnutella HyperCup Gnutella BitTorrent
  17. 17. Desafios de Segurança ● Direitos autorais (?) ● Vírus, malwares, spywares ● Anonimidade ● Controle de Acesso ● Negação de Serviço ● Integridade e Autenticação dos Dados ● Pontuações dos Usuários ● Consumo de Tráfego

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