مقاله درباره توپولوژی

شبكه نظير به نظير با توجه به مدل به دو گروه كلي تقسيم مي‌شوند:نظير به نظير خالص و نظير به نظير تركيبي. در مدل نظير به نظير خالص مانند Gnutella و Freenet هيچ سرور مركزي وجود ندارد. مدل نظير به نظير تركيبي مانند Magi , Groove , Napster يك سرور مركزي براي بدست آوردن متا‌ اطلاعاتي مانند شناسايي نظير كه مشخص كنندة اعتبار‌نامه امنيتي است به كارگرفته شده است. درمدل تركيبي، نظيرها هميشه با سرور مركزي پيش از آنكه بخواهند با نظيرهاي ديگر ارتباط برقرار كنند ارتباط مي‌يابند.

توپولوژيهاي شبكه نظير به نظير:

بر اساس تحقيقات پيتر[1]، تيم[2]، بارت[3]و پيت[4](2002) تمام توپولوژيهاي نظير به نظير شكلي كاملاً معمولي دارند. تمام انتقالات فايل كه ميان نظيرها انجام مي‌شود هميشه يك ارتباط داده‌اي بين نظيري كه فايل را به اشتراك گذاشته و نظير در خواست كننده است. پروسس كنترل براي انتقال فايل مي‌تواند از چندين طريق پياده سازي شود. با توجه به توضيحات مينار[5] (2001) شبكه‌هاي اشتراك فايل نظير به نظير مي توانند به چهار دسته تقسيم شوند:

  1. مركزي 2. غير مركزي 3. سلسله مراتبي و 4. سيستمهاي حلقه‌اي .

اگر چه اين توپولوژيها به تنهايي نيز مي‌توانند پياده‌سازي شوند اما معمولاً تلاش مي‌شود كه توپولوژيهاي پيچيده‌تري بوسيلة تركيب چندين سيستم اصلي جهت ايجاد سيستمهاي تركيبي ساخته شوند.

توپولوژي مركزي:

توپولوژي مركزي كه در شكل 1 نمايش داده شده است بيشتر بر پاية مدل مشتري/ كارگزار سنتي است. يك سرور مركزي وجود دارد كه جهت مديريت فايلها و پايگاه داده‌هاي نظير‌هايي كه به شبكه متصل شده‌اند استفاده مي‌شود. مشتري براي آگاهي سرور IP آدرس فعلي خود و نام تمام فايلهايي كه مي‌خواهد به اشتراك بگذارد را در اختيار سرور قرار مي‌دهد. اين كار در هر زماني كه برنامه آغاز به كار مي‌كند انجام مي‌شود. اطلاعات جمع‌آوري شده از نظيرها بعداً توسط سرور براي ايجاد يك پايگاه داده مركزي استفاده مي‌شود كه در آن نامهاي فايلها به مجموعة IP آدرسها نگاشت مي‌شوند.

مقاله درباره توپولوژی

تمام درخواستهاي جستجو به سرور فرستاده مي‌شوند. سرور نيز بر اساس پايگاه داده‌هاي ذخيره شده در خود جستجو‌ها را انجام مي‌دهد. اگر تطابقي وجود داشته باشد ، يك لينك مستقيم به نظيري كه فايل را به اشتراك گذاشته است برقرار مي‌شود و تبادل انجام خواهد شد. قابل توجه است كه تحت هيچ شرايطي فايلها بر روي سرور قرار نمي‌گيرند. مثالهاي برنامه‌هايي كه از اين نوع شبكه استفاده مي‌كنند floding @ home ,[email protected] و Napster است.

توپولوژي حلقه:

روشن است كه اشكال توپولوژي مركزي اين است كه سرور مركزي مي‌تواند يك گلوگاه باشد (هنگاميكه بار شبكه سنگين است) و تبديل به يك نقطه شكست شود. اين مسئله از جمله عواملي است كه منجر به ظهور توپولوژي رينگ (حلقه) شد. (شكل 2) اين توپولوژي از دسته‌اي از ماشينها تشكيل شده است كه به منظور انجام وظيفه بصورت يك سرور توزيع شده به شكل حلقه نظم يافته‌اند. اين دسته از ماشينها براي فراهم كردن تعادل بار بهتر و دسترسي بالاتر با يكديگر كار مي‌كنند. اين توپولوژي عموماً هنگامي كه همة ماشينها نسبتاً در شبكه به نزديك به هم هستند (از نظر ساختار) به كار مي‌رود.

توپولوژي سلسله مراتبي:

سيستمهاي سلسله مراتبي از آغاز تمدن بشريت وجود داشته‌اند. همه چيز از يك خانواده ساده تا تجارت و يا حتي حكومت اساساً بصورت سلسله مراتبي عمل مي‌كنند. امروزه، بسياري از برنامه‌هاي اينترنتي در محيط سلسله مراتبي فعاليت مي‌كنند. بهترين مثال از اين نوع سيستمها در اينترنت سرويس حوزه نام (DNS) است. فعاليت از سرورهاي ريشه يعني نام به سرويسهاي تعيين نام و … جريان مي‌يابد. اين توپولوژي براي سيستمهايي كه درگير قوانين هستند مناسب است. مثال خوب ديگر تواناييهاي تصديق (CAs) است كه اعتبار يك هويت را در اينترنت تصديق مي‌كند. ريشه CA مي‌تواند نمايندگي خود را براي شركتهايي كه به قوانين معتبر آنها متعهد شده‌اند ارسال كرده و اين شركتها در عوض نمايندگي را به شركتهاي ديگر (كه تحت اين قوانين هستند) اعطا مي‌كنند. شكل 3

توپولوژي غير مركزي:

در اين ساختار نظيربه‌نظير خالص، هيچ سرور مركزي وجود ندارد. تمام نظير‌ها يكسان هستند بنابراين ايجاد يك زمينه توپولوژي شبكه را سازماندهي نمي‌كنند. شكل 4 . براي پيوستن به شبكه، يك نظير ابتدا بايد به يك نود boot (نودي كه همواره به شبكه متصل است) ارتباط برقرار كند. پس از اتصال نود boot به نظير، IP آدرس يك يا چند نود ديگر موجود در شبكه توسط نود boot به نظير داده مي‌شود و بدين ترتيب آن را به يكي از بخشهاي شبكه مبدل مي‌سازد. بنابراين هر نظير تنها اطلاعاتي درباره همسايگانش كه مستقيماً يالي به اين نظير در گراف شبكه دارندرا خواهد داشت.

اگر چه هيچ سروري جستجوها را مديريت نمي‌كند ولي درخواستهاي جستجو در شبكه بصورت سيل‌آسا منتشر مي‌شوند.عمل گسترش سيل‌آساي درخواستها شامل بخش بزرگي از سربار ترافيك درشبكه‌ خواهند شد. يك نمونه از برنامه‌هايي كه از اين مدل استفاده مي‌كنند Gnutella است.

توپولوژي تركيبي:

با توجه به توپولوژيهاي اصلي شبكه‌هاي نظير‌به‌نظير، اكنون چندين توپولوژي اصلي با يكديگر تركيب شده و يك ساختار تركيبي را بوجود مي‌آورند. در اين نوع سيستمها هر نود معمولاً بيش از يك نقش را ايفا مي‌كند.

توپولوژي حلقه و مركزي:

اين توپولوژي تركيبي در دنياي web hosting بسيار به چشم مي‌خورد. همان‌طوريكه در مورد توپولوژي حلقه گفته شد، سربار سنگين وب معمولاً يك حلقه از سرورها را درگير بار‌ اصلي شبكه مي‌كند و بنابراين سرورها يك توپولوژي حلقه را در ميان خود به وجود مي‌آورند. مشتري‌هايي كه به حلقة سرورها با توپولوژي مركزي متصل شده‌اند (يعني سيستم مشتري/ كارگزار) در شكل 5 نشان داده شده‌اند. بنابراين سيستمهاي موجود يك پيوند را بوجود مي‌آورند كه تركيبي از توانمندي يك توپولوژي حلقه با سادگي يك سيستم مركزي است.

توپولوژي مركزي و مركزي:

مي‌توان تصور كرد كه يك سرور يك شبكه خود مشتري يك شبكه بزرگتر باشد. اين نوع از توپولوژي تركيبي كه در شكل 6 نشان داده شده است بطور گسترده در ‌بر‌آوردن سرويسهاي وب به كار مي‌رود. يك مثال ساده كه در توضيح اين مسئله كمك خواهد كرد هنگامي‌‌‌‌‌‌‌‌‌ است كه جستجو‌گر وب به يك سرور وب مركزي متصل مي‌شود. سرور وب نتايج را پردازش و دسته‌بندي مي‌كند مثلاً در فرمت HTML و براي پردازش و نگهداري اطلاعات لازم به سرور ديگري مانند سرور پايگاه داده متصل مي‌شود.

توپولوژي مركزي و غيرمركزي:

در اين توپولوژي نظيرهايي به عنوان رهبران گروه معرفي مي‌شوند كه آنها رامعمولاً سوپر نود، رهبر گروه و يا فرانود مي‌نامند. اين سوپر نودها وظايف يك سرور مركزي رامانند آنچه در يك توپولوژي مركزي وجود دارد انجام مي‌دهند اما تنها براي زير مجموعه‌اي از نظير‌ها.

كنترل اوليه زماني انجام مي‌گيرد كه نظيرهاي عادي در يك توپولوژي مركزي به سوپر نودها متصل مي‌شوند. دومين كنترل نيز هنگامي خواهد بود كه سوپر نودها تحت يك توپولوژي غير مركزي به صورت شكل 7 به يكديگر متصل مي‌شوند.

در توپولوژي مركزي سوپر نودها يك پايگاه داده را نگهداري مي‌كنند كه نامهاي فايل‌ها به IP آدرس تمام نظيرها جهت شناسايي فايلها نگاشت مي‌كنند. توجه كنيد كه پايگاه دادة سوپر نودها تنها بخشي از نظيرهاي گروه خود را حفظ مي‌كنند. اين كار بطور عمده‌اي فضاي نگهداري نظيرها را كاهش مي‌دهد. بنابراين نظيرهاي معمولي به سرعت ارتباطات يك سوپر نود محدود خواهند شد. يك مثال خوب براي يك برنامة نظير‌به‌نظير كه به عنوان يك توپولوژي از اين نوع معرفي مي‌شود Kazaa/Fast Track است. مثال خوب ديگر e-mail اينترنت عادي است . مشتري‌هاي پست الكترونيكي يك ارتباط غيرمركزي را با سرورهاي پست (mail) خاص برقرار مي‌كنند. همانند سوپرنودها‌، اين mail سرورها پستهاي الكترونيكي را در مدل غيرمركزي بين خود به اشتراك مي‌گذارند.

انواع توپولوژيهاي ديگر:

در حال حاضر توپولوژيهاي تركيبي كه در بالا به آنها اشاره شد مورد استفاده قرار مي‌گيرند. همان طور كه مي‌توان تصور كرد تعداد زيادي از تركيبات مختلف و متفاوت توپولوژيهاي اصلي خواهند آمد. البته اگر بيش از دو نوع از توپولوژيهاي اشاره شده جهت ايجاد يك توپولوژي جديد مورد استفاده قرار گيرد مدل بدست آمده بسيار پيچيده و در نتيجه مديريت آن بسيار دشوار خواهد بود.

شبكه نظير‌به‌نظير: مشخصه‌ها و مدل سه سطحي

منابع توزيع شده و سرويسها، عدم تمركز، استقلال و خود مختاري از مشخصه‌هاي شبكه‌هاي نظير‌به‌نظيراست.

  1. اشتراك منابع توزيع شده و سرويسها:

دريك شبكه نظير‌به‌نظير، هر گره مي‌تواند هر دو كاركرد سرور و مشتري بودن را فراهم كند. در واقع گره‌ها مي‌توانند هم به عنوان توليد كننده و هم به عنوان مصرف‌ كننده سرويسها و يا منابع مانند اطلاعات، فايلها، پهناي باند، ذخاير وسيكلهاي پروسسور باشند. گاهي اوقات، گره‌هاي شبكه بصورت خدمتكار[6] عمل مي‌كنند يعني هم سرور و هم مشتري هستند.

  1. عدم تمركز:

هيچ هماهنگ كنندة مركزي براي سازماندهي شبكه و استفاده از منابع و ارتباط بين نظيرها در شبكه (از لحاظ ترتيب) وجود ندارد. اين مسئله نشان مي‌دهد كه هيچ نودي بر روي ديگران (نودهاي ديگر) كنترل ندارد. در نتيجه، ارتباط بين نودها بطور مستقيم انجام مي‌شود.

در بسياري از مواقع، يك تفاوت فاحش بين شبكه‌هاي نظير‌به‌نظير خالص و تركيبي وجود دارد. تمام مؤلفه‌ها، قوانين يكسان و توابع معادل را به اشتراك مي‌گذارند و اين جزء ويژگيهاي شبكه نظير‌به‌نظير خالص است. در اين ساختار، هيچ موجوديت و هويتي وجود ندارد كه يك ديد عمومي از شبكه نداشته باشد در شبكه نظير‌به‌نظير پيوندي، توابع انتخابي، مانند توابع انديس گذاري و تشخيص نظير در مجموعه‌اي از نودها عهده‌دار قوانين و هماهنگ كننده هويتها هستند. اين نوع ساختار، شبكه نظير‌به‌نظير و اصول شبكه‌هاي مشتري/ كارگزار را با هم ادغام كرده است.

  1. استقلال:

هر نود در شبكه نظير‌به‌نظير بطور مستقل مي‌تواند اندازه منابع و چگونگي اشتراك آنها را با ديگران تخمين زده و در مورد آنها تصميم‌گيري كند.

بر پايه اين مشخصه‌ها، نظير‌به‌نظير مي‌تواند به عنوان يكي از قديمي‌ترين ساختارها در جهان ارتباطات به شمار آيد. كاهش هزينه‌ها براي افزايش دسترسي به سيكلهاي پروسسور، پهناي باند و ذخاير به همراه رشد اينترنت ، تلاش جديدي را براي توسعة برنامه‌هاي نظير‌به‌نظير ايجاد كرده است. در گذشته ، اين مسئله نتايجي رادر افزايش خارق‌العاده تعداد برنامه‌هاي كاربردي نظير‌به‌نظير و مباحث جدل انگيز محدوديتها و كارايي شبكه از لحاظ تجاري، اجتماعي و مفاهيم حقوقي اين برنامه‌ها داشته است. مدل سه سطحي كه شامل بنيان نظير‌به‌نظير ، برنامه‌هاي كاربردي و ارتباطات نظير‌به‌نظير است، عدم وضوح در پاسخگويي به اصطلاحات علمي را چه در عمل و چه در تئوري رفع مي‌كند.

سطوح نظير‌به‌نظير:

سطح اول، بنيان نظير‌به‌نظير را نشان مي‌دهد. بنيانهاي نظير‌به‌نظير در بالاي سطح وجود شبكه‌هاي ارتباطي قرار گرفته‌اند كه به عنوان پايه‌اي براي تمام سطوح عمل مي‌كند. بنيانهاي نظير‌به‌نظير ارتباطات، يكپارچگي و توابع انتقال بين مؤلفه‌هاي IT را فراهم مي‌كنند. آنها سرويسهايي را فراهم مي‌آورند كه در جاي‌گيري و ارتباط با نظيرها درشبكه و تشخيص هويت، استفاده و تبادل منابع به همراه پروسسهاي امنيتي اوليه مانند تصديق يا اجاره ورود ياري مي‌رسانند.

سطح دوم شامل برنامه‌هاي كاربردي نظير‌به‌نظير است كه از سرويسهاي بنيانهاي نظير‌به‌نظير استفاده مي‌كنند. آنها آماده هستند كه ارتباطات و شركت هويتها در غياب كنترل مركزي را انجام دهند.

سطح سوم بر پديدة عكس‌العمل اجتماعي مخصوصاً آرايش ارتباطات و پويايي در آنها تمركز دارد.

در مقابل سطح اول و دوم كه لغت نظير در آنها اساساً به هويت تكنيكي اشاره دارد، در سطح سوم مقصود از كلمة نظير جنبة غيرتكنيكي لغت (به عنوان يك انسان) مدنظر است.

بنيانهاي نظير‌به‌نظير:

بنيانها به مكانيسم و تكنيكي اشاره دارد كه ارتباطات، يكپارچگي و توابع انتقال بين مؤلفه‌هاي IT در كل و برنامه‌هاي كاربردي به صورت اختصاصي را فراهم مي‌آورد. تابع اصلي توانايي و قابليت همكاري را با فرض وجود يك بنيان نظير‌به‌نظير قدرتمند و مجتمع فراهم مي‌كند. اين بنيان به عنوان زمينة سرويس نظير‌به‌نظير[7] با APIهاي استاندارد شده و مخصوصاً ميان افزارها توسط هر برنامة كاربردي قابل استفاده است.

قابليت همكاري:

قابليت همكاري به توانايي هر هويت (دستگاه يا برنامه كاربردي) براي گفتگو، تبادل داده و تشخيص هر هويت ديگر اشاره دارد. درحال حاضر، قابليت همكاري بين چندين شبكه نظير‌به‌نظير متفاوت وجود دارد. توسعه دهندگان سيستمهاي نظير‌به‌نظير با محيط‌هاي نرم‌افزاري و سخت افزاري ناهمگن با بنيانهاي ارتباطي با تأخيرها و پهناي باندهاي متفاوت روبرو هستند. تا كنون تلاشهاي زيادي براي برپايي يك بنيان اصلي براي برنامه‌هاي كاربردي نظير‌به‌نظير با رابط‌هاي استاندارد انجام شده است. تلاشهايي نيز براي كاهش زمان توسعه و تسهيل تجمع برنامه‌هاي كاربردي در سيستمهاي موجود انجام شده است. مخصوصاً، د رائتلاف جهاني وب [8] ميدان شبكه عمومي [9] (GGF) مباحثي دربارة ساختارها و پروتكلهاي ممكن براي رسيدن به اين فرض رخ داده است. از جمله پروتكلهايي كه براي استانداردسازي بنيان نظير‌به‌نظير براي اطمينان از قابليت همكاري طراحي شده‌اند پروتكلهاي Magi, JXTA سرويسهاي وب ، Jabber و Groove است.

JXTA يك زمينة باز جهت خلق و ايجاد يك شبكه مجازي با چندين دستگاه ديجيتالي است كه مي‌تواند با شبكه‌هاي نظير‌به‌نظير ناهمگن و ارتباطات آنها ارتباط برقرار كنند است. مشخصات JXTA شامل پروتكلهايي براي مكان‌يابي، همكاري، كنترل و ارتباط بين نظيرها مي‌باشد.

Magi براي برپايي امنيت ، ايجاد زمينه مستقل براي اجراي برنامه‌هاي همكاري كاربردي بر‌پاية استانداردهاي وب طراحي شده است. يك مشخصة Magi ، استفادة مشترك از اطلاعات و تبادل پيامها بين هر نوع دستگاه و مخصوصاً دستگاه‌هاي hand held است.

سرويسهاي وب بارها به عنوان يك محيط كاري در شبكه نظير به نظير دسته‌بندي شده است. با اين حال، طرح مفهومي كاملي به عنوان پايه تكنولوژي برنامه‌هاي كاربردي نظير به نظير ارائه شده است كه مي‌تواند مورد استفاده قرار گيرد.

زمينه Groove سرويسهايي را فراهم مي‌كند كه مانند يك شالوده براي تهيه برنامه‌هاي كاربردي لازم است. يك نمونه شناخته شده از اين برنامه‌هاي كاربردي كه از اين زمينه استفاده مي‌كند.

P2P Groupware Groove virtual office

است. اين زمينه ذخيره، هماهنگي، ارتباط، امنيت و سرويس‌هاي اطلاع (آگاهي) را فراهم مي‌كند. علاوه بر اين، اين زمينه، شامل يك محيط توسعه يافته است، كه براي خلق و ايجاد برنامه‌هاي كاربردي و يا براي توسعه يا وفق دادن آنها مي‌تواند مورد استفاده قرار گيرد.

امنيت:

استفاده مشترك از منابع در بسياري از مواقع بين نظيرهايي كه همديگر را نمي‌شناسندو در نتيجه نسبت به يكديگر اعتماد لازم را هم ندارند رخ مي‌دهد. در بسياري از موارد استفاه از برنامه‌هاي كاربردي نظير به نظير نيازمند برآوردن سه بخش دسترسي به منابع در يك سيستم داخلي مانند اشتراك فايلها يا سيكلهاي پروسسور است. باز كردن يك سيستم اطلاعات، ايجاد ارتباط و اهدا دسترسي سه بخشي هستند كه مي‌توانند تاثير مهمي داشته باشند. اين نتايج در مكانيسم‌هاي امنيتي مرسوم مانند نرم‌افزار ديوار آتش[10] لحاظ نشد‌ه‌اند و بدين ترتيب مكانيسم‌ها مورد توجه قرار نمي‌گيرند. تكنيكها و متدها براي فراهم آوردن تصديق و صحت اطلاعات، كنترل در دسترس بودن، درستي اطلاعات و قابليت اعتماد چالشهاي كليدي در رابطه با بنيانهاي نظير به نظير هستند.

برنامه‌هاي نظير به نظير از جنبه مديريت منابع

برنامه‌هاي نظير به نظير معمولاً به چهار دسته پيامهاي فوري، اشتراك فايل، كارهاي شبكه‌اي و همكاري دسته‌بندي مي‌شوند. اين نوع دسته‌بندي مدتها مورد توسعه قرار گرفته است ولي تمايز روشني را ميان برنامه‌ها ارائه نشده است. امروزه، و در بسياري از موارد اين دسته‌‌ها قابليت ادغام با يكديگر را دارند. به همين دليل، ساختار بخش بعدي از جهت منابع سازماندهي شده است كه به نظر، بهترين مكان براي درك اصول اصلي شبكه‌هاي نظير به نظير و توابع آنها است. تاكيد اصلي فراهم آوردن ديدگاهي براي ايجاد همكاري انواع مختلف منابعي چون اطلاعات، فايلها، پهناي باند ذخاير و سيكلهاي پروسسور در شبكه‌هاي نظير به نظير است.

اطلاعات

اطلاعات حضور [11]ا: اطلاعات حضور نقش مهمي را در رابطه با برنامه‌هاي نظير به نظير بازي مي‌كند زيرا اطلاعاتي را درباره اينكه كدام نظيرها و كدام منابع در شبكه در دسترس قرار دارند فراهم مي‌آورند. اين اطلاعات نظيرها را قادر مي‌سازد كه ارتباط مستقيمي با ديگر نظيرها داشته باشند و بتوانند درباره منابع آنها تحقيق كنند. يك نمونه بسيار گسترده از اين برنامه‌ها كه اساساً براي اطلاعات حضور بكار مي‌رود سيستم‌هاي پيام فوري است.

استفاده از اطلاعات حضور براي استفاده مشترك از سيكلهاي پروسسور و در رابطه با كامپيوترهاي همواره روشن (كامپيوترهايي كه همواره به شبكه متصل هستند) و دسترسي به اطلاعات آنها جالب است. فعاليتها و برنامه‌ها مي‌توانند مستقلاً نظيرهايي كه در يك شبكه كامپيوتري در دسترس آنها قرار دارند را تشخيص داده و چگونگي تقسيم كارهاي كامپيوتري را ميان سيكلهاي پروسسورهاي بيكار نظيرها اندازه‌گيري كنند. در نتيجه استفاده از اين برنامه‌ها در محيط‌هاي كامپيوتري همواره روشن مي‌تواند مفيد باشد مانند اينكه يك دستگاه موبايل بتواند مستقلاً نظيرهاي خود كه در محيط در دسترس قرار دارند را براي درخواست سرويسهاي وب، اطلاعات، ذخاير يا سيكلهاي پروسسور تشخيص دهد.

مديريت مدارك [12]

به طور مرسوم و متعارف، سيستمهاي مديريت مدارك[13](DMS) كه معمولاً به صورت مركزي سازمان مي‌يابند، استفاده از ذخاير مشترك و داده‌ها و مديريت آنها را فراهم مي‌آورند. اگر چه تنها دسترسي به اطلاعات موجود در مخزن DMS امكان‌پذير است. بر اين اساس، تلاشهاي بيشتري براي ايجاد يك انديس مركزي مدارك مهم و وابسته لازم است. آزمايشها نشان مي‌دهد كه قسمت بزرگي از مدارك كه در شركتها ايجاد مي‌شوند در كامپيوترهاي خانگي توزيع مي‌شوند بدون آنكه مخزني مركزي از حضور آنها اطلاع داشته باشند. براي مثال، با استفاده از Next Page NXT4 ممكن است شبكه‌اي نصب شود كه يك مخزن ارتباطي اطلاعات محلي را روي نظيرهاي تكي ايجاد كند. انديس‌گذاري و دسته‌‌بندي داده‌ها به وسيله هر نظير بر اساس معيارهاي شخصي انجام مي‌شود.

علاوه بر لينك كردن منابع داده‌اي توزيع شده، برنامه‌هاي كاربردي نظير به نظير مي‌توانند سرويسهايي را براي گردآوري اطلاعات و شكل‌دهي شبكه‌هاي اطلاعاتي نظير به نظير خود سازمان‌ده پيشنهاد دهند. Opencola يكي از اولين برنامه‌هايي بود كه به كاربرانش امكان گردآوري اطلاعات توزيع شده در شبكه‌ را بر پايه علاقه شخصي ايجاد مي‌كرد. بدين منظور، كاربران پوشه‌هايي را بر روي Desktop شبكه خود ايجاد مي‌كردند كه با كلمات كليدي مطابق محيط مورد علاقه خود مشخص شده بود. سپس Opencola شبكه دانش را به صورت مستقل مرتباً جستجو مي‌كرد تا نظيري كه محيط مشابهي را دارد بيابد، بدون آنكه وابستگي به اطلاعات وجود داشته باشد. مدارك مربوط به نظيرهاي مربوطه تحليل مي‌‌شد، به كاربر پيشنهاد مي‌كند كه آنها را حفظ كند و سپس به طور اتوماتيك نسخه‌اي از آنها در پوشه كاربر قرار مي‌گرفت. اگر كاربر پيشنهاد ارائه شده را رد مي‌كرد، معيارهاي جستجو تصحيح شده و دوباره كار از ابتدا آغاز مي‌شد. استفاده از Opencola براي شكبه‌هاي خود انگيزي كه در آن كاربران علايق مشابهي داشتند و نياز به يك كنترل مركزي وجود نداشت نتيجه بخش بود.

همكاري

ابزارهاي گروهي نظير به نظير اجازه مديريت مدارك در سطح استفاده گروهي را مي‌دهد. بر اين اساس، اعضاي تيم مي‌توانند به طور هماهنگ با هم ارتباط داشته باشند، ديدارهاي Online داشته و مدارك مشترك را چه به صورت هماهنگ و چه به صورت ناهماهنگ ويرايش كنند. در ابزارهاي گروهي كه بر پايه شبكه مشتري/خدمتگزار است براي هر گروه يك محيط كاري كه مديريت داده‌هاي مركزي در سرور مربوطه نصب و مديريت مي‌شود. براي جلوگيري از انجام اين مديريت و براي انجام كارهاي تعاوني شبكه‌هاي نظير به نظير مي‌توانند مورداستفاده قرار گيرند. بهترين مثال از اين كاربرد Groove است. اين سيستم توابع مشابهي را براي استفاده گسترده بر پايه شبكه مشتري / خدمتگزار مانند محصولات Lotus، Notes ، Quick place و Sametime را فراهم مي‌آورد ولي به مديريت مركزي داده نيازي ندارد. تمام داده‌هاي ايجاد شده در هر نظير ذخيره مي‌شود و به صورت خودكار هماهنگ مي‌گردند. اگر نظيرها نتوانند به طور مستقيم به يكديگر دسترسي داشته باشند يك بخش از هماهنگ كننده دايركتوريها را هماهنگ و سرور را تقويت مي‌كند.

Groove virtual office امكاني را براي كاربران جهت نصب و راه‌اندازي فضاي مشترك ارائه مي‌كند كه يك محيط كاري مشترك را براي تيمهاي مجازي كه بر اساس adhoc تشكيل شده‌اند و مي‌توانند ديگران را نيز به گروه خود دعوت كنند فراهم مي‌كند. Groove مي‌تواند توسط توسعه دهندگان توسعه يابد. يكي از محيطهاي توسعه يافته Groove ، Groove deroove development kit است.

فايلها

اشتراك فايل شايد يكي از گسترده‌ترين برنامه‌هاي نظير به نظير است. تقريباً هفتاد درصد از ترافيك شبكه دراينترنت منسوب به تبادل فايلها مخصوصاً فايلهاي صوتي مي‌باشد. (بيش از يك ميليون دانلود فايلهاي صوتي در هر هفته ثبت مي‌شود). مشخصه اشتراك فايل اين است كه نظيرهايي كه فايلها را دانلود مي‌كنند تحت قوانين مشتري (كه تحت نظر قوانين سرور است) در دسترس ديگران قرار مي‌گيرند به طور كلي مشكل اساسي براي شبكه‌هاي نظير به نظير و مخصوصاً براي اشتراك فايل، مكان‌يابي فايلها است. در خصوص سيستم‌هاي اشتراك فايل، سه الگوريتم متفاوت ايجاد و توسعه يافته‌اند: مدل درخواست سيل‌آسا ، مدل دايركتوري مركزي و مدل مسيريابي مدرك ، اين الگوريتمها مي‌توانند به وسيله پياده‌سازيهاي خود يعنيGnutella و Napster و Freenet توصيف شوند.

شبكه‌هاي نظير به نظير كه بر پايه پروتكل Gnutella طراحي شده‌اند بدون يك اختيار و قدرت همكاري مركزي عمل مي‌كنند. تمام نظيرها قوانين و حقوق يكساني در شبكه دارند. درخواستهاي جستجو بر اساس مدل درخواست سيل‌آسا مسيريابي مي‌شوند به اين معني كه يك درخواست جستجو از تعدادي نظير كه قبلاً مشخص شده است گذر مي‌كند. اگر آنها (نظيرها) نتوانند به درخواست پاسخ دهند، اين درخواست را براي گره‌هاي ديگر مي‌فرستند تا زماني كه به عمق جستجو كه قبلاً تعيين شده برسند (TTL= time – to – live) و فايل مورد درخواست پيدا شود. سپس نتايج مثبت جستجو به هويت درخواست كننده فرستاده شده و او مي‌تواند فايل مورد نظر خود را به طور مستقيم از نظير مربوطه دانلود كند. بر اساس اين نتيجه، تلاش براي جستجو، كه در پيامها محاسبه شده است، به صورت تواني در عمق جستجو افزايش مي‌يابد و اين مسئله بي‌كفايتي پياده‌سازيهاي ساده در اصول جستجو را آشكار مي‌سازد.

علاوه بر اين هيچ ضمانتي براي يافتن يك منبع وجود ندارد. جنبه علمي اتي براي تعيين شرطهاي لازم (مانند شبكه‌ها با ساختار غير تصادفي) چندين پياده‌سازي مختلف و نمونه‌اي دارند كه نشان مي‌دهد چگونه جستجوها مي‌توانند با هوشمندي بيشتري انجام شوند. پروتكل Fast Track از اين الگوريتمها به خوبي استفاده مي‌كند. اين پروتكل درخواستهاي جستجو را به وسيله تركيب سوپرنودهاي مركزي كه به شكل غير مركزي شكل گرفته‌اند (مشابه Gnutella )بهينه مي‌كند.

در رابطه با مدل دايركتوري مركزي، Napster اوليه مثال خوبي از سيستم نظير به نظير پيوندي مي‌تواند مورد اشاره قرار گيرد. در اين مورد سرويس انديس، يك هويت تعاوني مركزي فراهم مي‌آورد. زماني كه يك نظير وارد شبكه Napster مي‌شود، فايلهاي در دسترس توسط سرور Napster ثبت مي‌شود. وقتي يك درخواست جستجو انجام مي‌شود سرويس Napster ليستي از نظيرهايي را كه فايل مورد درخواست را دارند و براي دانلود در دسترس هستند تحويل مي‌دهد و در نتيجه درخواست كننده مي‌تواند مستقيماً آنها را دانلود كند.

جستجو و ذخيره فايلها در شبكه Freenet از مدل مسيريابي مدرك استفاده مي‌كند. تفاوت اين مدل با روشهاي قبلي در اين است كه فايلهاي ارائه شده در نظير تهيه كننده آن ذخيره نمي‌شود بلكه در جايي در شبكه ذخيره مي‌شود. دليلي كه در پس اين مسئله قرار دارد اين است كه Freenet با فرض ايجاد يك شبكه كه در آن اطلاعات به صورت بي‌نام يا بانام مستعار مي‌توانند ذخيره و دستيابي شوند توسعه يافته است. از طرف ديگر اين مسئله نياز دارد كه صاحب يك گره شبكه نداند كه چه فايلهايي در هارد ديسك او ذخيره شده است. براي اين منظور، فايلها و نظيرها شماره شناسايي يكساني بايد داشته باشند. وقتي فايلي ايجاد مي‌شود، بين نظيرهاي همسايه جا به جا شده تا در نظيري كه داراي نزديكترين شماره شناسايي با شماره شناسايي فايل است ذخيره شود. نظيري كه فايل را به نظير ديگر هدايت مي‌كند شماره شناسايي فايل را ذخيره كرده و نظير همسايه را در جدول مسيريابي يادداشت مي‌كند تا براي درخواستهاي جستجوهاي بعدي مورد استفاده قرار گيرند. جستجو براي فايلها در راستاي جدول مسيريابي موجود در هر نظير انجام مي‌شود. در مقابل، شبكه‌هاي جستجو كه بر اساس مدل درخواست سيل‌آسا عمل مي‌كنند، وقتي يك فايل درخواستي پيدا و مكان‌يابي شد از همان مسير به نظير درخواست كننده ارسال مي‌شود. در برخي از كاربردها، هر گره در اين مسير يك نسخه از فايل را براي درخواستهاي بعدي وپاسخگويي سريع به آنها ذخيره مي‌كند. دراين پروسس، نظيرها تنها تا حداكثر ظرفيت خود فايلها را ذخيره مي‌كنند. وقتي ذخاير نظيرها مصرف شد، بر مبناي اينكه كدام فايل اخيراً كمتر استفاده شده حذف مي‌شود. اين كار به همان نسبت تعداد زيادي نسخه از فايلهاي معروف را در شبكه ايجاد مي‌كند. بنابراين فايلهايي كه نياز هستند كمتر جا به جا مي‌شوند.

در تحقيقات مختلف، مناسب بودن مدل مسيريابي مدرك براي استفاده در ازتباطات زياد وگسترده به اثبات رسيده است. اگر چه پروسس جستجواز مدل درخواست سيل‌آسا پيچيده‌تر است.

پهناي باند

با توجه به اينكه ظرفيتهاي انتقال شبكه‌ها به طور متناوب در حال افزايش است و مخصوصاً با توجه به افزايش حجم داده‌هاي چند رسانه‌اي، استفاده موثر از پهناي باند از اهميت بيشتري برخوردار مي‌شود. امروزه و در بسياري از موارد از شيوه مركزي كه در آن فايلها در سرورهاي توليد كنندگان اطلاعات قرار مي‌گيرند و براي درخواست كنندگان آنها فرستاده مي شود به صورت گسترده استفاده مي‌شود.

اما در اين مورد، مشكل هنگامي به وجود مي‌آيد كه يك جريان منفي در درخواستهاي دسترسي به فايلها به وجود آيد كه باعث توسعه گلوگاه و صفها مي‌شود.

بدون به وجود آمدن زيان و خسارت در اداره كننده‌هاي شبكه، شيوه‌هايي كه بر پايه نظير به نظير هستند به تعادل در رشد بارگذاري دست يافته‌اند. اين كار به وسيله گرفتن اطلاعات از مسيرهاي ارتباطي كه به صورت كامل از آنها بهره‌برداري نشده انجام مي‌شود. اين شيوه‌ها همچنين استفاده مشترك از پهناي باند را توسط توليد كنندگان اطلاعات تسهيل نموده‌اند.

افزايش‌ بار[14]

در مقابل ساختارهاي مشتري/ كارگزار شبكه‌هاي نظير به نظير تركيبي مي‌توانند به تعادل بهتري در بارگذاري دست يابند. تنها درخواستهاي اوليه براي فايلها بايد توسط سرور انجام شود. درخواستهاي بعدي مي‌توانند به صورت اتوماتيك به نظيرها كه قبلاً اين فايل را دريافت كرده و نسخه‌اي از آن را در خود ذخيره كرده‌اند فرستاده شود. اين موضوع نسبتاً در محيطهاي جاري جواب مي‌‌دهد.

شبكه Kontiki بر پايه نظير به نظير، طرح ديگري را نيز دنبال مي‌كند كه مي‌تواند تعادل بارگذاري را بهبود بخشد. كاربران مي‌توانند كانالهاي اطلاعاتي و تهيه كنندگان نرم‌افزار را از تمايل خود به دريافت اطلاعات و نرم‌افزارهاي روز مطلع كنند. وقتي اطلاعات جديدبه بازار مي‌آيند، تهيه كنندگان اطلاعات مربوطه را به نظيرهايي كه مورد پذيرش قرار گرفته‌اند ارسال مي‌كنند. پس از دريافت اطلاعات، هر نظير بلافاصله به عنوان يك تهيه كننده عمل كرده و اطلاعات را براي نظيرهاي ديگر مي‌فرستد. بدين ترتيب ضد ويروسها و انواع ديوارهاي آتش و همچنين بازيها در كامپيوترهاي نظيرها به راحتي به روز مي‌شوند.

استفاده مشترك از پهناي باند

در مقابل شيوه‌هاي مشتري/ كارگزار، استفاده از طرحهاي نظير به نظير مي‌تواند دانلود و انتقال فايلهاي بزرگ كه توسط نظيرهاي متفاوت درخواست شده‌اند را تسريع بخشد. به طور كلي اين فايلها به بلوكهاي كوچكي شكسته مي‌شوند سپس هر بلوك توسط نظير درخواست كننده دانلود مي‌شود. در ابتداي كار، هر نظير تنها يك بخش از فايل دريافت مي‌كند. سپس، بخشهاي مجزا فايل به وسيله نظيرها تبادل مي‌شوند بدون اينكه نياز به درخواستهاي ديگري براي منبع نياز باشد. سرانجام، نظيرها بخشهاي مجزاي فايل را به همان شكل اصلي احياء مي‌كنند.

ذخاير

امروزه، ذخاير اتصال مستقيم (DAS) [15]، ذخاير اتصال شبكه NAS يا شبكه‌هاي فضاي ذخيره (SAN)[16] موضوعات اصلي طراحي ذخيره اطلاعات هستند. اين راه حلها زيانهاي فراواني مانند كاربرد و ناكاراي ذخاير در دسترس، بار اضافي در شبكه شركت، ضرورت آموزش كارمندان و نياز به پشتيباني را دارند.

اگر چه، افزايش ارتباط و دسترسي به پهناي باند، انواع ديگري از مديريت ذخاير را ايجاد مي‌كند كه اين مشكلات را نيز حل مي‌كند و به تلاش كمتري نياز دارد. با شبكه‌هاي ذخيره‌اي نظير به نظير تنها بخشي از فضاي هارد ديسك روي desktop كامپيوتر مورد استفاده قرار مي‌گيرد. يك شبكه ذخيره‌اي نظير به نظير دسته‌اي از كامپيوترها هستند كه بر پايه شبكه‌هاي موجود شكل گرفته‌اند و تمام ذخاير موجود در شبكه را به اشتراك مي‌گذارند (يكي از نمونه‌هاي آن PAST است). مخصوصاً سيستمهايي كه براي توضيح نحوه كاركرد شبكه‌هاي ذخيره‌اي نظير به نظير هستند Ocean Store , Pasta , Past هستند. اينها داراي شباهتهاي اساسي در شيوه ساختمان و سازماندهي مي‌باشند.. در شبكه‌هاي ذخيره‌اي نظير به نظير ، هر نظير يك جفت كليد عمومي/ كليد خصوصي رادريافت مي‌كند. به كمك يك تابعHash، كليد عمومي براي ايجاد يك شماره شناسايي يكسان براي هر نظير به كار مي‌رود. براي افزايش دستيابي به ذخاير در كامپيوتر ديگر، نظير بايد بعضي از منابع و ذخاير را در دسترس قرار دهد و يا اينكه هزينه‌اي را پرداخت كند. متناظر با سهم او، هر نظير حداكثر ميزان داده‌هايش را كه مي‌تواند به شبكه اضافه كند تعيين مي‌كند. وقتي فايلي در شبكه ذخيره شد، توسط يك شماره شناسايي يكتا كه به وسيله يك تابعHash توسط نام يا محتواي فايل مربوطه و كليد عمومي صاحب فايل ايجاد مي‌شود تعيين مي‌شود. ذخيره و جستجوي فايل در شبكه توسط روشي كه در مدل مسيريابي مدرك توضيح داده شد انجام مي‌شود. علاوه بر اين، تعيين شماره نسخه‌هاي فايل نيز بدون محدوديت ذخيره مي‌شود. هر نظير از نسخه در حال حاضر موجود جدول مسيريابي براي ذخيره و جستجوي فايلها استفاده مي‌كند. نظيرها در بازيابي‌هاي خود دسترسي همسايه‌هايشان را چك مي‌كنند تا متوجه شوند كه كدام نظير شبكه را ترك كرده است. در اين ميان نظيرهاي جديد كه به شبكه متصل شده‌اند نيز به جدول اضافه مي‌شوند.

براي هماهنگ كردن شبكه‌هاي ذخيره‌اي نظير به نظير، جفت كليدهاي اشاره شده نيز بايد ايجاد و ميان نظيرها توزيع شوند و استفاده منابع نيز بايد كنترل و نظارت داشته باشد. Ocean Store كارهايي را براي مديريت انجام مي‌دهد. به عنوان يك قانون، اين كارها توسط تعداد معيني از نظيرها با كارآيي بالا قابل انجام است كه نسبت به ساير نظيرها داراي درجه دسترسي بالاتري به شبكه هستند. براي اطمينان از عدم وجود و يا دسترسي به نظيرهايي كه تاثير بدي بر روي كارايي شبكه دارند، نظيرهاي انتخاب شده به وسيله پروتكل توافقي Byzantine هماهنگ مي‌گردند. درخواستها توسط اين نظيرها انجام خواهد شد. هر كدام از آنها نتيجه را براي بخشي كه درخواست را ارسال كرده است ارسال مي كند. اين بخش پيش از آنكه فايل را به عنوان يك فايل درست بپذيرد صبر مي‌كند تا يك شماره مشخص و معين از اين نظيرها دريافت كند.

با استفاده از نسخ فايل و توزيع تصادفي شماره‌هاي شناسايي در ميان نظيرها و تابعHash، شبكه ذخيره‌اي نظير به نظير به صورت اتوماتيك مطمئن خواهد بود كه چندين نسخه از هر فايل در موقعيتهايي مختلف ذخيره شده است. هيچ كنترل يا پشتيباني اضافي براي ايجاد حفاظت در مقابل حادثه يا كمبود داده نياز نيست. اين روال يك مشكل كه مخصوص شبكه‌هاي نظير به نظير است را نيز كاهش مي‌دهد: در شبكه‌هاي نظير به نظير هيچ ضمانتي براي اينكه يك نظير خاص در هر زمان قابل دسترسي باشد وجود ندارد (مشكل دسترسي ) كه در موردد شبكه‌هاي ذخيره‌اي نظير به نظير اين مساله مي‌تواند با تنظيماتي حل شود. افزايش تعداد نسخه‌هاي ذخيره شده در مكانهاي جغرافيايي متفاوت مشكل را رفع مي‌كند البته با توجه به اين احتمال كه حداقل يك چنين نظيري از ميان نظيرهاي داراي فايل يكسان در دسترس باشد كه احتمال قوي است.

هزينه‌هاي مديريتي كم كه از مشخصه خودمختار بودن شبكه‌هاي نظير به نظير ذخيره‌اي نتيجه مي‌شود و اين حقيقت كه روشهاي پشتيباني مازاد بندرت نياز مي‌باشند اين روش را سيستم خوبي براي مديريت موثر منابع مي‌دارد.

سيكلهاي پروسسور

تشخيص اينكه توان علمي اتي بسياري از گره‌هاي شبكه معمولاً مورد استفاده قرار نمي‌گيرد انگيزه‌اي را براي متمركز كردن توان علمي اتي در برنامه‌هاي كاربردي كامپيوتري ايجاد كرد. در عين حال، نياز به كارآيي بالا در انجام فعاليتهايي در زمينه بيوتكنولوژي، نظامي و منطقي يا بخشهاي مالي در حال افزايش است. با استفاده از برنامه‌هاي نظير به نظير مي‌توان سيكلهاي پروسسور را براي دستيابي به توان علمي اتي بالا بدون تهيه سوپر كامپيوترهاي گران قيمت به كار برد. اين كار توسط شكل‌دهي دسته‌اي از كامپيوترهاي مستقل شبكه كه به صورت يك كامپيوتر منطقي با هم تركيب شده‌اند علمي خواهد بود.

دستيابي به هماهنگي و استفاده مشترك از منابع علمي اتي توزيع شده كه به شكل پويا و تحت يك نهاد خاص به صورت مجازي سازماندهي شده‌اند تحت نام كارهاي شبكه شهرت يافته است. لغت كارهاي شبكه [17]يك تمثيل براي شبكه‌هاي قدرتمند مرسوم است. بيشترين مقدار منابع ممكن در توان علمي اتي خاص كه مي‌تواند توسط كاربرد در دسترس قرار گيرد به طور مطلوب محدود نيست و توسط هيچ موقعيتي نيز محدود نمي‌شود درست مانند تواني كه از يك سوكت الكتريكي قابل گذر است.

يكي از پروژه‌هايي كه به صورت گسترده براي نيل به هدف انجام كارهاي شبكه انجام شده است پروژه [email protected] home مي‌باشد. [email protected] home يك ابتكار علمي است كه توسط دانشگاه كاليفرنيا و بركلي براي كشف سيگنالهاي راديويي از هوشهاي ماوراءزميني انجام شده است. بدين منظور، يك تلسكوپ راديويي در پورتوريكو بخشي از طيف الكترومغناطيسي فضاي خارجي زمين را ضبط مي‌كرد. اين داده‌ها به سرور مركزي [email protected] homeدر كاليفرنيا فرستاده مي‌شد. اما در آنجا (كاليفرنيا) به اين نتيجه رسيدند كه به سيلكهاي پروسسور بزرگتري براي تحليل .و بررسي اطلاعات نياز دارند. بنابراين پس از تحليل داده‌ها در سوپر كامپيوترهاي گران قيمت، سرور seti داده‌ها را به بخشهاي كوچك تقسيم مي‌كرد و اين بخشها را براي چندين ميليون كامپيوتر مي‌فرستاد كه توسط داوطلباني كه براي انجام اين پروژه در دسترس قرار گرفته بودند. مشتري‌هاي seti محاسبات را هنگامي كه پروسسورهايشان بيكار بود انجام داده و سپس نتايج آن را باز مي‌گرداندند.

چون هسته [email protected] homeيك برنامه مشتري/ كارگزار است شايد نتوان آن را جز برنامه‌هاي نظير به نظير در نظر گرفت اما اين مسئله هم وجود دارد كه سرور مركزي كارها را ميان نودها هماهنگ مي‌كند و آنها را به صورت بسته‌هاي كاري مي‌فرستد. نظير كارهايي را كه برايش تعيين شده است پردازش كرده و نتايج آن را باز مي‌گرداند. در اين سيستم هيچ ارتباطي ميان نودهاي مستقل وجود ندارد. پس به هر حال [email protected] مشخصه‌هاي نظير به نظير را دارد. نودها به صورت يك اجتماع مجازي شكل گرفته‌اند و منابع را به شكل سيكلهاي بيكار پروسسور در دسترس قرار مي‌دهند.

انجام مشترك كارهاي توزيع شده اين نودها ، هنگامي امكان‌پذير خواهد بود كه گامهاي تحليل بتوانند آن را به كارهاي كوچك مجزا تقسيم كنند. گاه اين امكان براي هر نود در شبكه وجود ندارد كه منابع خود را در اختيار قرار دهد اما اين امكان وجود دارد كه از منابع موجود در شبكه بهره ببرد. يكي از ابتكارهاي پرقدرت در اين زمينه Globus است كه روي يك ميان‌افزار استاندارد براي كارهاي شبكه كار كرده و توسط ارتباطات شبكه مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

اجتماع نظير به نظير

لغت اجتماع مجازي توسط ليك‌ليدر [18]و تيلور [19](1968) معرفي شد: «در بسياري از فيلدها آنها شامل اعضاي مجزاي جغرافيايي هستند كه گاهي اوقات در يك دسته گره‌بندي شده‌اند و گاهي اوقات به تنهايي انجام كار مي‌كنند. آنها جامعه‌هايي خواهند بود كه در يك مكان يكسان قرار ندارند بلكه علايق يكساني دارند». امروز، تعريفها و توسعه‌هاي زيادي درباره اين تعريف مي‌توان يافت. شروبرت[20]و شرورت[21](2001) اعتقاد دارند كه علايق يكسان، هنجار و قواعد وارزشهاي يكسان و يك زمينه تبادل خوب، عناصر يك اجتماع مجازي را تشكيل مي‌دهند. لينكهاي حساس، مستمر، ارتباطات متناوب واندازه‌گيري‌هاي خودكار، عناصر صلاحيت‌دار را تعيين مي‌كنند. بر اين اساس اجتماع نظير به نظير را به عنوان اجتماع مجازي در نظر مي‌گيرند كه در آن برنامه‌هاي كاربردي به عنوان ارتباط و زمينه برهم كنش در پشتيباني ارتباط، هماهنگي و همكاري اعضاي گروه به كار مي‌رود.

به آساني مي‌توان علايق مرسوم و بنيانهاي معمول در اجتماع نظير به نظير را تشخيص دهيم. كاربران شبكه‌هاي اشتراك فايل، براي مثال علاقه دارند كه موزيك خود را مبادله كرده براي اين مسئله يك زمينه فعاليت را به كار اندازند. اين كار توسط هويتهاي شبكه و پروتكلهايي مانند FastTrack يا Gnutella فراهم مي‌شود. در تمام شبكه‌هاي home @ كاربران توسط علايق خود به يكديگر اتصال مي‌يابند (به طور مثال براي جستجوي حيات فرازميني ([email protected] home ) و يا براي درمان با ليزر (Fightaids @ home) .

آگاهي از توسعه و تاثير دستورهاي معمول در شبكه‌هاي نظير به نظير مي‌تواند به ندرت توسط جستجوهاي كنوني اندازه‌گيري شود. اين دستورات مي‌توانند حداقل اين مسئله را نشان دهند كه برقراري دستورهاي معمول در پذيرش و حمايت و شهرت رشد مكانيسمها افزايش خواهد يافت. براي مثال مشتري‌هاي Napster اوليه به كاربران امكان مي‌دادند كه اجازه دسترسي به منابع خود را براي افرادي كه هيچ يا تعداد كمي فايل را به اشتراك گذاشته‌اند رد كنند بنابراين سواركاران آزاد از اجتماع رانده مي‌شدند.

گام ابتدايي براي مطالعه اجتماع نظير به نظير بررسي تعهد در فضاهاي بازسازي زنجيره‌ ارزشها به وسيله نظير به نظير، اجتماع نظير به نظير مانند يك مدل تجاري، اعتماد و صداقت، و سواركاري آزاد است.

بازسازي زنجيره ارزشها

هومل [22]و لچنر [23](2001) صنعت موزيك را به عنوان يك مثال از اين حقيقت كه جوامع نظير به نظير مي‌توانند به اندازه‌اي دست يابند كه از تغيير پيكربندي زنجيره متغيرها و ارزشها نتيجه مي‌شوند استفاده مي‌كنند. اين موضوع يك تمايل به انتقال كنترل فراتر از گامهاي ايجاد شخصي از طريق بازيگران اصلي تجارت به مصرف كنندگان و در بعضي موارد به واسطه‌ها دارند.

اجتماع به عنوان مدل تجاري

نگاه به اجتماع به عنوان مدلهاي تجاري از هاگل[24]و آمسترانگ [25]آغاز شد. اين مبتكرين از اعتقاد نگاه جداگانه به جامعه به عنوان پديده جامعه‌شناسي خالص و مشاهده جامعه مجازي به عنوان يك استراتژي تجارت براي به دست آوردن اهداف تجاري سخن مي‌گفتند. تحقيقات آنها در جهت اين مسئله كه جامعه‌هاي مجازي مي‌توانند فعالانه توسط افراد با علايق تجاري به كار رود توجه داشت. اين مسئله كه انگيز‌ه‌هاي پولي و يا غير مالي انرژي را براي شركت در شبكه تحريك مي‌كند يا خير همچنان مورد بحث است.

اعتماد

محدوديتهايي براي ساختارهاي همكاري مجازي وجود دارد. اين موضوع مهم براي تمام برنامه‌هاي نظير به نظير با نام اعتماد، شرط لازم و اساسي ايجاد يك سيستم دستيابي به نظيرهاي ديگر است. محدوديتهاي موجودبر روي اعتماد محدوديتهايي را نيز بر روي همكاري در شبكه‌هاي نظير به نظير به وجود مي‌آورد.

بنابراين لازم است كه طرحي براي ايجاد اعتماد ميان اعضاء جامعه وجود داشته باشد. اعتبار يكي از عناصري است كه در اعتماد در شبكه‌هاي نظير به نظير نقش دارد. اعتبار اطلاعات وابسته به رفتار قبلي يك هويت در شبكه است. در .واقع نتايج به دست آمده توسط نظيرها طيف وسيعي از مكانيسمهاي اعتبار سنجي را ايجاد مي‌كند.

سواركاري آزاد و مسئوليت

موفقيت جوامع اشتراك فايل كه توسط Napster اوليه و برنامه‌هاي مشابه انتشار يافت يك علت قابل توجه دارد. به حداكثر رساندن خود به تنهايي كاربرد در جوامع نظير به نظير منجر به نتايج مطلوب مي‌شود. در واقع هنگامي‌كه يك فايل دانلود شد، يك نسخه از آن فايل به پايگاه داده جامعه اشتراك فايل اضافه شده است. اين پويايي توسط سواركاران آزاد با رد كردن دسترسي به فايلهاي دانلود شده يا جابجايي فوري فايل بعداز دانلود تهديد مي‌شود در نتيجه پايگاه داده جمعي رشد نمي‌كند. نظيرهاي سواركار آزاد منابع در دسترس را در شبكه نظير به نظير به كار مي‌برند اما هيچ منبعي را در اختيار قرار نمي‌دهند. براي بسياري از برنامه‌هاي نظير به نظير در كل و به خصوص براي سيستمهاي اشتراك فايل اين مسئله مي‌تواند مشكل ايجاد كند و از توسعه كامل شبكه با تمام قوا جلوگيري به عمل آورد. سواركاري آزاد دسترسي اطلاعات كه يكي از سطوح كارايي شبكه است را كاهش مي‌دهد. يك راه حل ممكن براي جبران اين مشكل مسئوليت و جوابگويي است. اين موضوع شامل قانونمند كردن و واگذاري منابع استفاده شده يا ممنوع كردن و پياده‌سازي انگيزه‌هاي مثبت و منفي مي‌باشد (به صورت پولي يا قوانين كاربران) . بانگاهي به اين مسئله در غياب كنترل مركزي مشكلاتي در خصوص پذيرش، قابليت اجرا خصوصي سازي داده‌هاي كاربران و به ويژه علمي بودن يك چنين اندازه‌گيريهايي پيش مي‌آيد. شروربرت و شروت كمبود تحقيقات علمي در حوزه جوامع مجازي و در نتيجه جوامع نظير به نظير را دليل عدم وجود يك مدل براي توضيح توسعه، بر هم كنش و تجزيه پروسسهاي جوامع مجازي مي‌دانند. اين مسئله نيازي آشكار را به تحقيق درباره توسعه، انگيزش، تثبيت و كنترل جوامع نظير به نظير را نشان مي‌دهد.

نتيجه

معرفي سطح مدل شامل بنيانها، برنامه‌ها و جوامع نظير به نظير كمك مي‌كند كه تمايزي را ميان مباحث مختلف جوامع نظير به نظير قائل شويم. مديريت منابع مشخص مانند اطلاعات، فايلها، پهناي باند وسيكلهاي پروسسور مي‌تواند براي وجود اين شبكه‌ها مفيد باشد.

آزمايشها و تجربيات اوليه به وسيله پروتكلها، برنامه‌ها و فضاي برنامه‌ها در دسترس هستند و ملاكي را براي اندازه‌گيري ضعف و قدرت مديريت منابع بر پايه نظير به نظير فراهم مي‌آورند. استفاده از شبكه‌هاي نظير به نظير در مديريت منابع نتايجي را وعده مي‌دهد كه شامل كاهش هزينه‌هاي مالكيت، مقياس‌پذيري خوب و پشتيباني از شبكه‌هاي adhoc است.

كاهش هزينه‌هاي مالكيت

هزينه به دست آوردن و علمي كردن بنيانها و سيستمهاي ارتباطي مي‌تواند با استفاده از بنيانها كاهش يابد. براي مثال، شبكه‌هاي ذخيره‌اي نظير به نظير از ضرورت وجود يك سرور مركزي براي ذخيره حجم داده‌هاي موجود در يك شبكه جلوگيري مي‌كند. با بكارگيري منابع موجود، هزينه‌هاي هر كاربر از نظر ذخيره داده يا هزينه كارهاي توزيع شده نيز كاهش مي‌يابد. علاوه بر اين، عملكرد مركزي يا سرورهاي ذخيره اضافي يا كامپيوترهايي با كارآيي بالا نيز براي ايجاد كارايي بالا در يك شبكه نياز نخواهد بود. در مورد همكاري در برنامه‌هاي گروهي نظير به نظير مانندGroove virtual office در بسياري از اوقات مديريتي مركزي به صورت يك سرور يا قوانين توزيع مركزي هنگام تشكيل گروه كاري فراهم مي‌آيد.

مقياس‌پذيري

پياده‌سازيها نشان مي‌دهد كه شبكه‌هاي نظير به نظير وابستگي به نقاط مركزي و در نتيجه انرژي گلوگاه‌ها را به كمك اطلاعات توزيع شده و توليد نسخه‌ها كاهش مي‌دهند. اين موضوع مقياس‌پذيري را افزايش خواهد داد. شبكه‌هاي اشتراك فايل تركيبي مانند Napster اوليه مقياس‌پذيري بهتري در مقايسه با شيوه مشتري/ كارگزار دارا است. اين مسئله از تبادل مستقيم مدارك ميان نظيرها بدون ياري يك سرور نتيجه مي‌شود. با اين روش، Napster اوليه در موقعيت ارائه به بيش از شش ميليون كاربر به طور همزمان قرار گرفت. شيوه‌هاي جديد مانند Past , Oceanstore در جهت برآوردن سرويسهاي خود براي چندين ميليارد كاربر با حجم فايلي بيش از 1014 مي‌باشند.

شبكه‌هاي adhoc

شبكه هاي نظير به نظير براي پياده‌سازي شبكه‌هاي adhoc مناسب هستند زيرا آنها ارتباطات متناوب را تحمل مي‌كنند. بنابراين امكان توجه به فلسفه شبكه‌هاي نظير به نظير به طور فزاينده‌اي توسط روشهايي مانند كارهاي شبكه، تجارت با تلفن همراه و … به وجود مي‌آيد. (مخصوصاً هنگامي كه يك كار در دست اجرا ، ارتباط ميان نظيرهاي شبكه را به طور خودكار و بدون وجود مدير مركزي توزيع مي‌كند.)

اين نتايج توسط شرايط نامساعد تغيير مي‌كنند. مكانيسمهاي امنيت مانند تصديق و اعتبار مانند مقياس‌پذيري توسط سرور مركزي آسانتر پياده‌سازي مي‌شوند. به همان صورت در دسترس بودن منابع و سرويسها نمي‌تواند همواره توسط شبكه ضمانت شود زيرا تعداد شركت كنندگان ممكن است كم وارتباطات آنها متناوب باشد. به طور مثال در شبكه‌هاي اشتراك فايل، براي فراهم كردن سطح مطلوب دسترسي به تعداد زيادي نسخه از فايل نياز است. اگر چه اين مسئله استفاده از ذخاير را در بر دارد و مي‌تواند اثري منفي روي مفيد بودن منابع در دسترس داشته باشد.

باتوجه به اين سه سطح، دو نكته قابل بحث است: اهميت شبكه‌هاي نظير به نظير به عنوان سيستمهاي اطلاعاتي و وجود نياز به تحقيق و توسعه در اين زمينه تاكنون هيچ تحقيق مقايسه‌اي در مورد اندازه‌گيري شبكه‌هاي نظير به نظير هنگام بررسي نتايج ساختارهاي سيستمهاي اطلاعاتي مختلف وجود ندارد.

  1. Peter ↑
  2. Tim ↑
  3. Bart ↑
  4. Piet ↑
  5. Minar ↑
  6. servent ↑
  7. P2P Service Platform ↑
  8. World Wide Web Consortium (W3C) ↑
  9. Global Grid Forum ↑
  10. Fire wall ↑
  11. Obsence information ↑
  12. Document managment ↑
  13. Document Management System ↑
  14. Increased load balancing ↑
  15. Direct Attached Storage ↑
  16. Storage Area Network ↑
  17. Grid computing ↑
  18. Lick Lider ↑
  19. Taylor ↑
  20. Schoberht ↑
  21. Schrott ↑
  22. Hummel ↑
  23. Lechner ↑
  24. Hugel ↑
  25. Armstrong ↑

دیدگاهها

اولین نفری باشید که دیدگاهی را ارسال می کنید برای “مقاله درباره توپولوژی”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.