P2P(PEER TO PEER)

Las redes P2P trabajan de manera muy diferente a cómo funcionan las redes móviles. Este tipo de red hace que diferentes usuarios interactúen directamente enviando y recibiendo paquetes, siendo ellos los que mantienen la red y la transmisión de datos. En cualquier caso existen unas cuantas variaciones en relación a este tipo de redes.

La red central o red centralizadaEn este tipo de red contamos con un servidor principal, que es el que gestiona las conexiones de todos los clientes. Son un tipo de red que fue muy común, en cualquier caso, como gran desventaja es justo señalar que el servidor es indispensable para el funcionamiento de toda la red.Red descentralizada (estructura)En este tipo de red no tenemos un servidor centralizado como en el ejemplo anterior, por el contrario, son varios los ordenadores que intervienen para la estructuración de la red. Esto tiene como ventaja que la estabilidad de la red no recae únicamente en un cliente.

En primer lugar, debe saber que cuando hablamos de red P2P nos referimos específicamente a las conexiones Peer to Peer, que podría ser traducido como conexiones de igual a igual.Podríamos decir que el establecimiento de una red P2P, involucra directamente a las personas que están conectadas, que suelen ser llamados clientes. La relación entre un cliente y los servidores centrales es muy estrecha, y es a través de ellos (los clientes) por los que se envía y recibe la información.Es una red muy interesante, en la que el cliente interviene proporcionando ancho de banda para la transmisión de los archivos. De igual modo, el cliente podrá recibir aquellos archivos que baje justamente gracias a la conexión del resto de clientes de la plataforma. 

La primera generación de P2P (Napster) empleaba una estructura de red clienteservidor. El servidor central mantiene una base de datos con información de los ficheros servidos por cada par. Cada vez que un cliente se conecta o desconecta de la red, la base de datos se actualiza. Todos los mensajes de búsqueda y control son enviados al servidor centralizado. El servidor centralizado compara la solicitud de sus clientes con el contenido de su base de datos y envía las correspondencias al cliente en cuestión. Una vez que es informado de las correspondencias, el cliente contacta con el par directamente y accede al recurso solicitado.

Pila de Protocolos JXTA Todos los protocolos JXTA son asíncronos y están basados en el modelo petición respuesta. Un par JXTA envía una petición a uno o más pares en el grupo de pares y puede recibir cero, una o varias respuestas.• Endpoint Routing Protocol: Usado para encontrar las rutas de destino a otros pares a través de identificadores únicos de pares (relay peers) que pueden ser usados para enviar un mensaje a su destino.• Peer Resolver Protocol: Permite a los pares enviar peticiones genéricas a uno o más pares y recibir una o múltiples respuestas. Las peticiones pueden estar dirigidas a todo el grupo de pares específicos del grupo.• Peer Discovery Protocol: Usado para publicar sus propios recursos y descubrir donde se encuentran los recursos de otros pares.• Peer Binding Protocol: Establece un canal de comunicación virtual entre dos o más pares.

Para que la comunicación tenga lugar es importante poder identificar los pares, grupos de pares y contenidos en la red. En los sistemas P2P tradicionales, algunos de estos identificadores se basaban en detalles específicos de los protocolos de transporte; por ejemplo, un par puede ser identificado mediante su dirección IP y puerto. Sin embargo, esta representación es inflexible e incapaz de proporcionar un sistema de identificación independiente de la red de transporte subyacente

El elemento fundamental de toda red P2P es un par o un igual, y es la unidad de procesamiento básico de cualquier red P2P. Un par es una entidad capaz de desarrollar algún trabajo útil y de comunicar los resultados de ese trabajo a otra entidad de la red, ya sea directa o indirectamente. Existen dos tipos de pares - Pares simples: Sirven a un único usuario final, permitiéndolo proporcionar servicios desde su dispositivo y empleando los servicios ofrecidos por otros pares de la red. Los pares suelen tener una naturaleza dinámica y heterogénea, es decir se conectan a la red de forma intermitente y tienen capacidades muy distintas. - Superpares: Ayudan a los pares simples a que encuentre otros pares o a otros recursos de los pares. Los pares lanzan solicitudes de búsqueda de recursos a los superpares y los superpares les indican donde conseguirlos. Generalmente los superpares tienen una naturaleza estática, se encuentran conectados normalmente a la red y son fácilmente accesibles.

Descentralización - Escalabilidad - Anonimato - Propiedad compartida - Rendimiento - Seguridad - Tolerancia a Fallos – Interoperabilidad

Modelo P2P Puro o totalmente descentralizado La segunda generación de P2P (Gnutella) usa un modelo distribuido donde no existe ningún servidor central y todos los nodos tienen el mismo estatus. Cada nodo actúa como servidor y como clientes en la red. Como es evidente cada par dentro de esta arquitectura trata de mantener un cierto número de conexiones con otros pares durante todo el tiempo. Este conjunto de pares conectados transporta el tráfico de red, que está conformado esencialmente por peticiones y respuestas a esas peticiones, y varios mensajes de control que facilitan el descubrimiento de otros nodos (mensajes ping en Gnutella).Modelo P2P Mixto o semicentralizado Hoy en día la mayoría de aplicaciones P2P consideradas de tercera generación emplean un modelo mixto. Dentro de este modelo, ciertos pares de la red son seleccionados como superpares y ayudan a gestionar el tráfico dirigido hacia otros pares. Los superpares cambian dinámicamente a medida que nuevos pares se conectan. En este modelo cada nodo cliente mantiene sólo un pequeño número de conexiones abiertas y cada una de esas conexiones es a un superpar. Así mismo los superpares están conectados entre si Esta nueva topología virtual tiene el efecto de hacer la red escalable, mediante la reducción del número de nodos involucrados en el encaminamiento y manejo de los mensajes, así como la disminución del volumen de tráfico entre ellos. Además la velocidad de respuesta a las solicitudes dentro de un entorno mixto es comparable al de un entorno P2Pcentralizado.

La búsqueda de información (pares, contenidos y servicios), dada la ausencia de un conocimiento global de los datos y recursos involucrados, es un aspecto fundamental en entornos P2P, así como uno de sus grandes problemas. Un sistema de búsqueda de información en una red P2P debe soportar búsquedas flexibles, eficientes tolerantes a fallos, y ofrecer garantías de que todo lo que existe puede ser encontrado; también debe ser capaz de tratar con escalabilidad, dinamismo y heterogeneidad de estos entornos distribuidos. La búsqueda se realiza en tres niveles.

Cada par mantiene una caché de recursos previamente descubiertos. Este método es muy fácil de implementar y reduce enormemente la cantidad de tráfico generado por cada par en la red. La caché debe eliminar las entradas que han superado un tiempo de vida máximo o aquellos recursos que dejan de estar disponibles. Se suele implementar como una cola FIFO. Este método es el más usado para encontrar superpares y pares en el momento previo de conexión a la red. En la mayoría de las aplicaciones P2P, la forma más sencilla de asegurar que un par en concreto pueda encontrar a un superpar es descargar en el par un listado actualizado de superpares. 

Los pares en caso de no encontrar la información en su caché, pasará a preguntar directamente a otros pares de la red con los que tenga conexión directa, usando métodos de broadcast y multicast. Es la forma de búsqueda usada en modelos P2Ppuros o totalmente descentralizados. 

Los superpares actúan como fuente de información de localización de pares y otros recursos conocidos. Además esos hacen la búsqueda en nombre del par. Es la búsqueda usada en arquitecturas mixtas o semidescentralizadas.