Купить Биткоин BTC
Bitcoin (BTC)
Купить Эфир ETH
Ethereum (ETH)
Купить BNB
BNB (BNB)
Купить Ripple XRP
Ripple (XRP)
Купить Tron TRX
Tron (TRX)
Купить Polygon Matik
Polygon (POL)
Купить Solana SOL
Solana (SOL)
Купить Dogecoin DOGE
Dogecoin (DOGE)
Купить Avalanche AVAX
Avalanche (AVAX)
Купить Cardano ADA
Cardano (ADA)
Купить Polkadot DOT
Polkadot (DOT)
Купить Syscoin SYS
Syscoin (SYS)

Что такое одноранговые сети (P2P) в блокчейне?

Учебные материалы: Что такое одноранговые сети (P2P) в блокчейне?

Если рассматривать ситуацию с точки зрения информационных технологий, то одноранговые или пиринговые (от peer-to-peer) сети – это такие сети, в которых отельные элементы (узлы) обмениваются между собой файлами и хранят один и тот же набор данных. Узлы равны по мощности и выполняют одинаковые по смыслу задачи.

С финансовой точки зрения, одноранговые сети – финансовые платформы, которые позволяют осуществлять финансовые операции купли-продажи без посредников. В некоторых ситуациях, аналогичным образом организуются и процедуры получения и выдачи кредитов.

В любом случае, о первых эффективных одноранговых сетях начали говорить примерно в девяностых годах прошлого века, когда появились программы для эффективного обмена файлами. Однако основной интерес к ним вспыхнул после появления криптовалютных сетей, основанных на классической P2P-архитектуре. Впрочем, теперь такие сети используются не только в криптоэкономике, но и при создании поисковых систем, стриминг-платформ, разнообразных онлайн-рынков и в рамках межпланетной файловой системы #IPFS.

Как это работает?

Итак. У нас есть большое количество связанных друг с другом компьютеров. На каждом из них хранится копия всех файлов, содержащихся в сети. Это позволяет одновременно выполнять и роль клиента, и роль сервера. Кроме того, узлы равны в своих правах, так что ни у кого нет преимущества перед остальными, а решения о глобальных изменениях принимаются коллегиально.

Эта ситуация позволяет каждому узлу одновременно закачивать новую информацию и раздавать уже хранящуюся. Процесс этого постоянен и непрерывен, поскольку все узлы обязаны реагировать на любое изменение содержимого сети.

Независимое хранение информации на разных источниках делает всю систему более устойчивой к внешним воздействиям и взломам. Кроме того, в сетях Р2Р нет единой точки отказа, в отличие от централизованных систем.

Классификация

Выделяют три основных типа одноранговых сетей.

  • Неструктурированные. Узлы случайным образом контактируют друг с другом, что обеспечивает высокую активность системы даже при значительной текучке узлов. Относительно просты в построении, однако требуют больших мощностей при работе. Дело в том, что поисковые или любые другие запросы отправляются на максимально возможное число машин одновременно, так что сеть перегружается «пустыми» информационными запросами, которые могут помешать прохождению отзывов.
  • Структурированные. Узлы объединены в строгую систему со своей архитектурой. В такой системе активно используется поиск по хэш-функциям, что значительно снижает общую интенсивность информационного потока. Однако такие системы в некоторой степени уже являются централизованными, поэтому куда более требовательны к обслуживанию и установке. Да и при временном выпадении большой группы узлов, вся работа системы нарушается.
  • Гибридные. Комбинация предыдущих вариантов. Например, наличие центрального сервера, упрощающего процесс обмена между отдельными узлами. Как правило, подобные сети отличаются высокой производительностью и устойчивостью.

Р2Р и блокчейн

Когда #Сатоши Накамото создавал сеть Биткойн, он сформулировал её как «одноранговая платёжная система электронных денежных средств». Это обеспечивалось благодаря работе новой технологии – блокчейн.

Технология позволяла обмениваться цифровой валютой с участниками по всему миру без использования услуг посредников и центральных серверов. Кроме того, любой желающий мог присоединиться к этому процессу.

Роль банков, фиксирующих и гарантирующих подлинность финансовых операций, взял на себя цифровой регистр, в котором фиксируется вся активность и к которому может обратиться любой желающий. Проще говоря, каждый узел, подключенный к сети, хранит всю информацию, содержащуюся в ней, и регулярно связывается с другими узлами, чтобы гарантировать достоверность и актуальность хранимой информации.

Но несмотря на то, что сеть является одноранговой, разные узлы могут брать на себя разные функции. Так, например, существуют так называемые «полные ноды», основная задача которых - проверка транзакций в системе на предмет соответствия их действующим алгоритмам консенсуса. А есть и другие узлы – майнеры, основная задача которых – генерация новых блоков хранения информации.

Преимущества

  • Высокая устойчивость к DoS-атакам, поскольку информация не хранится в одном месте, а пропускная способность сети позволяет одновременно обрабатывать множество запросов.
  • Высокая устойчивость к изменению уже внесённой информации. Чтобы переписать данные на всех машинах сети, нужно мощность, превышающая половину общей мощности системы. Это называется «Атака 51 процента». Довольно редкое явление, особенно в больших сетях.
  • Высокая устойчивость к внутренним ошибкам и противоречивым сигналам. Сети Р2Р демонстрируют высокую «византийскую отказоустойчивость».
  • Устойчивость к внешней цензуре. Криптовалютные #кошельки, например, не могут быть заморожены решением судов и правительств, в отличие от счетов в банках.

Недостатки

  • Чем больше сеть, тем больше вычислительной работы нужно проделать, чтобы обеспечить актуальность хранимой информации. За счёт этого, замедляется общая скорость работы. Эта проблема известна как «проблема масштабируемости». И очень немногие одноранговые сети нашли более-менее приемлемые способы её решения.
  • Возможна ситуация «разделения» цепочки информации на две – ситуация «хардфорка». В таком случае, оба новых разветвления оказываются уязвимыми перед атакой повторного воспроизведения (достоверная транзакция с одной цепочки дублируется на второй, за счёт чего – снимается в 2 раза больше денег). А если учесть, что подобные хардфорки случаются регулярно, то приходится дополнительно обеспечивать защиту от них.
  • Невозможность исправления информации может быть и минусом. Изъять, например, компрометирующие данные из такой сети – крайне сложно. Как и цифровые копии, связанные с нарушением авторских прав.

Вывод

Одноранговая архитектура заметно улучшила эффективность хранения информации, сделав обмен более прозрачным, устойчивым и быстрым. Причём не только в рамках криптовалютных сетей, но и при обмене информацией иного рода – от файлов пиринговых сетей, типа torrent, до информации, связанной с крупными торговыми операциями или обработкой больших массивов цифровых данных.

Мы будем рады, если вы поделитесь своим мнением о данном материале со всеми нашими читателями.
Пресс-релизы: Форум THE TRENDS пройдёт 13-14 ноября 2024 г. в Москве
В трехэтажном здании в центре Москвы пройдет третий международный форум о новейших технологиях, который поднимает флаг инноваций “снизу” и объединяет ключевые..
Пресс-релизы: VI Crypto Summit 2025 пройдет 19-20 марта и соберет 12500 посетителей
19-20 марта 2025 года в Москве состоится VI-й Саммит по Криптовалютам и Блокчейн-технологиям. Мероприятие будет проходить на площадке МТС Live Холл..
Пресс-релизы: 8937 участников посетили V-й юбилейный Crypto Summit 2024
25 - 26 сентября в Москве прошел V-й юбилейный Саммит по Криптовалютам и Блокчейн-технологиям.
Пресс-релизы: Hamster Kombat: что нужно знать о долгожданном листинге
26 сентября состоится один из самых ожидаемых листингов сезона — листинг Hamster Kombat (HMSTR)..