ما هي شبكة نظير إلى نظير في شبكات الحاسوب P2P

اقرأ في هذا المقال


في أبسط أشكال الشبكة يتم إنشاء شبكة نظير إلى نظير “P2P” عند ربط جهازي حاسوب أو أكثر ومشاركة الموارد “resource sharing” دون الارتباط في كمبيوتر خادم منفصل، كما يمكن أن تُعد شبكة “P2P” اتصالاً مؤقتاً، حيث يتم ربط جهازي حاسوب عبر ناقل تسلسلي عالمي لنقل الملفات.

ما هي شبكة نظير إلى نظير P2P

شبكة نظير إلى نظير “P2P”: هي بنية تحتية لتكنولوجيا المعلومات، حيث يتصل نظامان أو أكثر من أنظمة الكمبيوتر من أجل مشاركة الموارد، وقد تقوم أماكن العمل بإعداد هذا النوع من الشبكات عن طريق توصيل أجهزة الكمبيوتر فعلياً بنظام مرتبط أو إنشاء شبكة افتراضية، ويمكن إعداد أجهزة الكمبيوتر لتكون عملاء وخوادم لشبكتهم.

  • “P2P” هي اختصار لـ “peer-to-peer”.

أساسيات شبكة P2P

يمكن أن تُعتبر شبكة “P2P” بنية تحتية دائمة تربط 6 من أجهزة الحاسوب في مكتب صغير “small office” خلال الأسلاك النحاسية، أو يمكن لشبكة “P2P” أن تكون شبكة على نطاق أوسع بكثير، حيث تتكون البروتوكولات والتطبيقات الخاصة علاقات مباشرة بين المستعملين عبر الإنترنت.

يعتبر كل جهاز في الشبكة نظيراً له وظائف تساهم في الشبكة، ويشارك كل جهاز في شبكة “P2P” جزءاً من موارده مع أجهزة الكمبيوتر الأخرى المتصلة بالشبكة، ويمكن أن تحتوي هذه الموارد من التخزين وعرض النطاق الترددي وقوة المعالجة.

وتختلف شبكة “P2P” عن شبكة خادم العميل التي يستخدمها الأشخاص تقليدياً في الشبكات، وشبكة خادم العميل هي اتصال بين كمبيوتر عميل وجهاز كمبيوتر خادم لتزويد العميل بالموارد، وفي هذا النوع من الشبكة لا يساهم العميل بالموارد للشبكة.

كيفية عمل شبكة P2P

  • لا تحتوي شبكة نظير إلى نظير على خادم خاص لمصادقة المستخدمين.
  • يدير كل كمبيوتر أمانه الخاص لذلك قد يلزم إنشاء حساب مستخدم منفصل لكل كمبيوتر يحتاج المستخدم للوصول إليه.
  • عادةً ما يقوم المستخدمون بتخزين الملفات على أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم ويكونون مسؤولين عن ضمان نسخ هذه الملفات احتياطياً بشكل مناسب.
  • في شبكة نظير إلى نظير يقوم كل كمبيوتر عادةً بتشغيل برنامج العميل والخادم ويمكن استخدامه لإتاحة الموارد للمستخدمين الآخرين أو للوصول إلى الموارد المشتركة على الشبكة.
  • تعد شبكات نظير إلى نظير سهلة الإعداد وغالباً ما تكون مثالية للشركات الصغيرة التي تحتوي على أقل من “10 أجهزة كمبيوتر” ولا يمكنها تحمل تكلفة حل يعتمد على الخادم.
  • تتمثل عيوب شبكات نظير إلى نظير في ضعف الأمان ونقص تخزين الملفات المركزي ومرافق النسخ الاحتياطي.

هندسة شبكة P2P

تم تكوين شبكة نظير إلى نظير بالاعتماد على مصطلح عقد النظير المتساوية التي تتفعل في نفس الوقت كعملاء وخوادم للعقد الإضافية على الشبكة، ويتنوع هذا النموذج لترتيب الشبكة عن نموذج العميل والخادم، حيث يكون الاتصال عادة من وإلى الخادم المركزي، ومن الأمثلة النموذجية على نقل الملفات الذي يستخدم نموذج خادم العميل خدمة بروتوكول نقل الملفات “FTP“، والتي تتميز فيها برامج العميل والخادم ويبدأ العملاء عملية النقل وتلبي الخوادم هذه الطلبات.

تحقق شبكات نظير إلى نظير بشكل عام نوعاً من أنواع شبكة التراكب الافتراضية أعلى هيكل الشبكة الفعلي، حيث تُعد العقد في التراكب مجموعة فرعية من العقد في الشبكة الفعلية ولا يزال يتم تبادل البيانات مباشرة عبر شبكة “TCP / IP” الأساسية، ولكن في طبقة التطبيق يمكن للأقران التواصل مع بعضهم البعض مباشرة وعبر روابط التراكب المنطقية وكل منها يتوافق مع مسار عبر الشبكة المادية الأساسية.

تُستعمل التراكبات للفهرسة واكتشاف الأقران وجعل نظام “P2P” مستقلاً عن طوبولوجيا الشبكة المادية وعتماداً على كيفية ارتباط العقد ببعضها البعض داخل شبكة التراكب، وكيفية فهرسة الموارد وتحديد موقعها يمكن تصنيف الشبكات على أنّها غير منظمة أو منظمة أو مختلطة بين الاثنين.

  • “FTP” هي اختصار لـ “File Transfer Protocol”.
  • “TCP / IP” هي اختصار لـ “Transmission Control Protocol/Internet Protocol”.

خصائص شبكة P2P

  • يوفر كل جهاز في شبكة “P2P” موارد للشبكة ويستهلك الموارد التي توفرها الشبكة.
  • في شبكة “P2P” تتم مشاركة الملفات بين أجهزة الكمبيوتر المختلفة.
  • يتيح كونك جزءاً من شبكة “P2P” مشاركة المعدات مثل الطابعات بين الأجهزة المختلفة في الشبكة.
  • يتطلب إعداد شبكة نظير إلى نظير برامج متخصصة.
  • تتشكل بعض شبكات “P2P” من خلال تراكب شبكة افتراضية على شبكة فعلية.
  • تستخدم الشبكة الاتصال المادي لنقل البيانات، بينما يسمح التراكب الظاهري لأجهزة الكمبيوتر الموجودة على الشبكة بالاتصال ببعضها البعض.

ميزات شبكة P2P

1- سهولة مشاركة الملفات

يمكن لشبكة “P2P” المتقدمة مشاركة الملفات بسرعة عبر مسافات كبيرة.

2- انخفاض التكاليف

ليست هناك حاجة للاستثمار في جهاز كمبيوتر منفصل للخادم عند إعداد شبكة “P2P”.

3- القدرة على التكيف

تستمر شبكة “P2P” بالتطور لتتضمن عملاء جدد بسهولة، وهذه الميزة تجعل هذه الشبكات أكثر مرونة من شبكات العميل والخادم.

4- الموثوقية

على عكس شبكة العميل والخادم والتي يمكن أن تفشل في حالة تعطل الخادم المركزي، فمن المحتمل أن تبقى شبكة “P2P” تعمل حتى في حالة تعطل الخادم المركزي.

5- أداء عالٍ

في حين أنّ أداء شبكة العميل والخادم أقل أهمية عندما ينضم عدد أكبر من العملاء إلى الشبكة يمكن لشبكة “P2P” تحسين أدائها عندما ينضم إليها عدد أكبر من العملاء، وهذا لأنّ كل عميل في شبكة “P2P” يُعد بأنّه خادم يساهم بالموارد للشبكة.

6- الكفاءة

توفر شبكات “P2P” الناشئة المساعدة بين الأجهزة التي لها مصادر متنوعة يمكن أن تساعد الشبكة بأكملها.

نصائح لاستخدام شبكة P2P

  • العمل على تأمين شبكة “P2P” الخاصة بك باستخدام حلول أمان الشبكة.
  • تطوير سياسة مبتكرة تناسب البنية اللامركزية للشبكة لإدارة بياناتك وتطبيقاتك.
  • العمل على تطوير سياسة للأمن السيبراني واستثمر في أمان الشبكة لحماية الشبكات المتقدمة التي ينشئها المستخدمون باستخدام برنامج “P2P”، حيث يمكن أن يكون لديهم نقاط ضعف قائمة على البرامج.
  • من خلال اتخاذ هذه الإجراءات الوقائية يمكن منع عمليات الاستغلال عن بُعد وهي هجمات تستغل الثغرات الأمنية في الأنظمة الإلكترونية لرفض الخدمات أو نشر البرامج الضارة.
  • الاستثمار في برنامج P2P عالي الجودة يكون أكثر تناسباً في مواجهة عمليات الاستغلال عن بُعد لتكوين الشبكة.
  • فحص الشبكة بانتظام بحثاً عن البرامج الضارة.

أساسيات شبكات P2P غير المهيكلة

  • يسهل بناؤها، حيث يمكن للأجهزة الاتصال بشكل عشوائي بالشبكة.
  • يمكن لكل جهاز أن يقدم مساهمة متساوية.
  • يمكن أن يؤدي عدم وجود بنية إلى صعوبة عثور المستخدمين على محتوى نادر.
  • إنّهم يتمتعون بالمرونة لمعدلات الخفض المرتفعة، ويشير “Churn” إلى عدد المستخدمين الذين ينضمون إلى الشبكة ويغادرونها.

أساسيات شبكات P2P منظمة

ينظم البرنامج المستخدم لإعداد شبكة “P2P” منظمة الطبقة الافتراضية للشبكة في بنية محددة ومن ميزات شبكات P2P المنظمة:

  • في حين أنّ شبكات “P2P” المهيكلة ليست سهلة الإنشاء مثل الشبكات غير المهيكلة، فإنّها توفر للمستخدمين وصولاً أفضل إلى المحتوى النادر مقارنةً بشبكات P2P غير المنظمة.
  • الشبكات المهيكلة أقل مقاومة لمعدلات التموج المرتفعة بالمقارنة مع الشبكات غير المهيكلة.

أساسيات الشبكات الهجينة في P2P

تجمع الشبكات الهجينة بين ميزات شبكة “P2P” وميزات شبكة خادم العميل، وهناك العديد من أنواع الشبكات الهجينة، ومن الأمثلة على الشبكات الهجينة الشائعة تلك التي تساعد المستعملين في الوصول إلى بعضهم البعض عبر خادم مركزي.

المصدر: COMPUTER NETWORKING / James F. Kurose & Keith W. RossComputer Networks - The Swiss BayCOMPUTER NETWORKS LECTURE NOTES / B.TECH III YEAR – II SEM (R15)An Introduction to Computer Networks / Peter L Dordal


شارك المقالة: