Архив автора: admin

Как устроена одноранговая сеть Peer-to-Peer

Если вы регулярно пользуетесь Интернетом, маловероятно, что вы не слышали о терминах peer-to-peer или аббревиатуре P2P. Было ли это упомянуто в новостной статье, на телевидении или в разговоре с другом, который сказал вам, что он только что загрузил последний эпизод «Игры престолов», вы, возможно, наткнулись на этот термин. Если вы хотите знать, что такое peer-to-peer, и для чего он используется, вы должны прочитать эту статью.

Что такое P2P или Peer-to-Peer?

Peer-to-peer или P2P в сокращенной форме относится к компьютерным сетям, использующим распределенную архитектуру. Это означает, что все компьютеры или устройства, входящие в нее, совместно используют рабочие нагрузки в сети. Компьютеры или устройства, которые являются частью одноранговой сети, называются одноранговыми. Каждый одноранговый узел из одноранговой сети равен другим одноранговым узлам. Нет привилегированных сверстников, и в центре сети нет центрального административного устройства.

В некотором роде, одноранговые сети — это социалистические сети в мире вычислений. Каждый сверстник равен другим, и каждый партнер имеет те же права и обязанности, что и другие. Одноранговые клиенты одновременно являются клиентами и серверами.

Кроме того, каждый ресурс, доступный в одноранговой сети, является общим для одноранговых узлов без участия центрального сервера. Общие ресурсы в сети P2P могут быть такими, как использование процессора, дисковое пространство или пропускная способность сети.

Что делают сети P2P (peer-to-peer)?

Основная цель одноранговых сетей заключается в совместном использовании ресурсов и совместной работе компьютеров и устройств, предоставлении конкретной услуги или выполнении конкретной задачи. Как мы уже упоминали ранее, P2P используется для совместного использования всех видов вычислительных ресурсов, таких как вычислительная мощность, пропускная способность сети или дисковое пространство. Однако наиболее распространенным вариантом использования одноранговых сетей является обмен файлами в Интернете. Одноранговые сети идеально подходят для обмена файлами, поскольку они позволяют подключенным к ним компьютерам получать файлы и отправлять файлы одновременно.

Рассмотрите эту ситуацию: вы открываете свой веб-браузер и посещаете веб-сайт, где вы загружаете файл. В этом случае сайт работает как сервер, а ваш компьютер действует как клиент, который получает файл. Вы можете сравнить его с дорогой с односторонним движением: загружаемый файл — это автомобиль, который идет от точки A (веб-сайт) до точки B (ваш компьютер).

Если вы загружаете один и тот же файл через одноранговую сеть, используя сайт BitTorrent в качестве отправной точки, загрузка выполняется по-разному. Файл загружается на ваш компьютер в битах и ​​частях, которые поступают со многих других компьютеров в сети P2P, у которых уже есть этот файл. В то же время файл также отправляется (загружается) с вашего компьютера другим лицам, которые его запрашивают. Эта ситуация похожа на двухстороннюю дорогу: файл похож на несколько небольших автомобилей, которые приходят на ваш компьютер, но также оставляют другим, когда они запрашиваются.

Почему одноранговые сети полезны?

Сети P2P имеют несколько характеристик, которые делают их нужными:

  • Их трудно снять. Даже если вы закрываете одного из сверстников, другие продолжают работать и общаться. Вы должны закрыть всех сверстников, чтобы сеть перестала работать.

  • Одноранговые сети чрезвычайно масштабируемы. Добавление новых сверстников легко, так как вам не нужно выполнять центральную конфигурацию на центральном сервере.

  • Когда дело доходит до обмена файлами, чем больше сеть одноранговых сетей, тем быстрее это происходит. Наличие того же файла, хранящегося на многих одноранговых узлах в сети P2P, означает, что когда кому-то нужно его загрузить, файл загружается из многих мест одновременно.

Зачем нам нужны одноранговые сети? Правовые прецеденты для P2P

Нам нужны одноранговые сети для подключения компьютеров и устройств без необходимости настройки сервера. При создании сервера для всего очень дорого и сложно управлять, и люди используют более дешевые альтернативы, такие как P2P. Вот несколько примеров распространенных случаев использования сетей P2P:

  • Когда вы подключаете компьютеры Windows в своем доме к домашней группе, вы создаете между ними одноранговую сеть. Homegroup — небольшая группа компьютеров, которые связаны между собой для совместного использования хранилищ и принтеров. Это одно из самых распространенных применений для одноранговой технологии. Некоторые люди могут сказать, что домашние группы не могут быть одноранговыми, поскольку компьютеры в сети подключены к маршрутизатору. Однако имейте в виду, что маршрутизатор не имеет ничего общего с управлением тем, что компьютеры из Homegroup разделяют между собой. Маршрутизатор не работает как сервер, а просто как интерфейс или ворота между локальной сетью и Интернетом.

  • Когда вы создаете ad-hoc сеть между двумя компьютерами, вы создаете между ними одноранговую сеть.

    Совместное использование больших файлов через Интернет часто выполняется с использованием сетевой архитектуры P2P. Например, некоторые онлайн-игровые платформы используют P2P для загрузки игр между пользователями. Blizzard Entertainment распространяет Diablo III, StarCraft II и World of Warcraft с использованием P2P. Другой крупный издатель, Wargaming, делает то же самое со своими играми World of Tanks, World of Warships и World of Warplanes. Другие, такие как Steam или GOG, предпочитают не использовать P2P и предпочитают поддерживать выделенные серверы загрузки по всему миру.

  • Обновления Windows 10 поставляются как с серверов Microsoft, так и через P2P.

  • Многие операционные системы Linux распространяются через загрузки BitTorrent, которые используют передачи P2P. Такими примерами являются Ubuntu , Linux Mint и Manjaro.

Сети P2P — самый дешевый способ распространения контента, потому что они используют пропускную способность одноранговых узлов, а не пропускную способность создателя контента.

История сетей P2P

Предшественником одноранговых сетей является USENET, который был разработан в 1979 году. Это была система, которая позволяла пользователям читать и публиковать сообщения/новости. Сегодня это была сетевая система, подобная онлайн-форумам, но с той разницей, что USENET не полагался на центральный сервер или администратор. USENET скопировал одно и то же сообщение / новости на все серверы, найденные в сети. Аналогично, сети P2P распространяют и используют все доступные им ресурсы.

Следующей большой вещью в истории P2P был 1999 год, когда Napster ожил. Napster был файлообменным программным обеспечением, которое люди использовали для распространения и загрузки музыки. Музыка, распространенная на Napster, обычно защищалась авторским правом и, таким образом, была незаконной для распространения. Однако это не помешало людям получить его. Хотя Napster был тем, кто получил P2P в мейнстриме, Napster в конечном итоге потерпел неудачу и был закрыт властями из-за всего содержания, которое было незаконно распространено на нем. В настоящее время P2P остается одной из самых популярных технологий для обмена файлами через Интернет, как законно, так и незаконно.

Незаконное использование одноранговых сетей

P2P — спорная технология, потому что она широко используется для пиратства. Из-за преимуществ этой технологии существует множество веб-сайтов в Интернете, которые предлагают доступ к защищенному авторским правом контенту, например, кино, музыке, программному обеспечению или играм, через сети P2P. Хотя сама технология не является незаконной и имеет много законных случаев использования, которые не связаны с пиратством, то, как некоторые люди используют P2P, является незаконным. При использовании P2P убедитесь, что вы не занимаетесь пиратством или другими случаями использования, которые наказываются по закону.

Вывод

Как вы видели в этом руководстве, peer-to-peer представляет собой сложную технологию, которая родилась и основана на простом принципе: децентрализация. Мы также знаем теперь, что его цель честна, но ее использование не всегда навсегда. Некоторые люди утверждают, должно ли это быть запрещено или нет, потому что P2P остается самым важным средством незаконного распространения контента, защищенного авторским правом. Однако, если ручка должна быть запрещена к использованию, потому что писатель плох на своем ремесле?



2018-10-09T10:15:41
Вопросы читателей

MikroTik Hardware Redundancy with VRRP

MikroTik VRRP (Virtual Router Redundancy Protocol) ensures high availability internet network. If any organization requires uninterrupted internet connection, MikroTik VRRP implementation will be a vital solution for them. MikroTik VRRP creates a virtual router accumulating two or more physical routers and ensures uninterrupted internet connection keeping activate one physical router always. That means, if any physical router fails to operate due to any hardware failure, MikroTik VRRP uses another backup router for internet gateway until the running router comes back again. In this article, I will discuss how to configure MikroTik VRRP to establish a high available internet network.




Network Diagram




To configure VRRP in MikroTik Router, I am following a network diagram like the below image.




MikroTik VRRP Network
MikroTik VRRP Network




In this network, two MikroTik RouterOS (Master_RouterOS and Backup_RouterOS) are the member of a MikroTik VRRP. So, when both routers are up and running, network traffic will pass through Master_RouterOS. If Master_RouterOS fails to operate due to hardware failure or any cause, Backup_RouterOS will turn into Master Router and pass network traffic until the Master_RouterOS comes back again. When the Master_RouterOS recovers again, it turns into Master Router and Backup_RouterOS will turn into Back Router. So, a hardware redundancy network will be ensured using MikroTik VRRP.






In the network diagram, Master_RouterOS is connected to ISP1 through ether1 interface having IP address 192.168.40.2/25 and ether2 port is connected to LAN network having IP address 10.10.200.1/24. VRRP will be configured on ether2 interface and a virtual interface will be created whose IP address will be 10.10.200.254. Similarly, Backup_RouterOS is connected to ISP2 through ether1 interface having IP address 172.30.30.2/25 and ether2 port is connected to LAN network having IP address 10.10.200.2/24. MikroTik VRRP will also be configured on ether2 interface and a virtual interface will be created whose IP address will be 10.10.200.254. Note that, both routers should have the same type configuration always.




We have also two workstations (PC-1 and PC-2) that are connected to our virtual router (that will be created by MikroTik VRRP) through LAN_Switch.




MikroTik VRRP Configuration




MikroTik VRRP creates a virtual router accumulating two or more physical routers where one physical router works as a Master Router and others are Backup Router. If Master Router fails to operate due to hardware failure, one of the Backup Routers becomes Master Router based on priority setting. So, we have to configure both Master Router and Backup Routers and all routers should have the same type of configuration. Complete MikroTik VRRP configuration can be divided into two parts according to the above network diagram.




  • MikroTik VRRP configuration in Master_RouterOS and
  • MikroTik VRRP configuration in Backup_RouterOS.




MikroTik VRRP Configuration in Master_RouterOS




We will now configure MikroTik VRRP in Master_RouterOS. In MikroTik VRRP, Master Router is identified by priority setting. The router whose priority is higher is identified as Master Router. The following steps will show how to configure Master_RouterOS so that it will act as a network gateway as well as a VRRP Master Router.




  • Login to Master_RouterOS using Winbox with full permission user credential.
  • Click on Interfaces menu item. Interface List window will appear.
  • Click on VRRP tab and then click on PLUS SIGN (+). New Interface window will appear.
  • Put VRRP interface name in Name input field or you can keep as default name (vrrp1).
  • Now click on VRRP tab and choose physical interface (ether2 for this article) on which you want to create VRRP.
  • Put Virtual Router ID (10 for this article) in VRID input filed. This VRID must be same in Master Router as well as all Backup Routers.
  • Put Master Router priority (100 for this article) in Priority input field. As this is a Master Router, its priority will be higher than any other Backup Router.
  • Make sure that Preemption Mode is enabled otherwise Master Router cannot be selected as master automatically if Master Router recovers due to any technical failure.
  • Click on Apply and OK button. You will find a new VRRP interface has been created in VRRP interface list.
  • Go to IP > Addresses menu item. Address List window will appear. Click on PLUS SIGN (+). New Address window will appear.
  • Put Master_RouterOS WAN IP (192.168.40.2/25) in Address input field and choose WAN interface (ether1) from Interface dropdown menu and then click on Apply and OK button. Click on PLUS SIGN (+) again and Put a LAN IP (10.10.200.1/24) in Address input field and choose LAN interface (ether2) from Interface dropdown menu and then click on Apply and OK button. Click on PLUS SIGN (+) again and put VRRP gateway IP (10.10.200.254/24) in Address input field and choose VRRP interface (default interface name is vrrp1) from Interface dropdown menu and then click on Apply and OK button.
  • Now go to IP > DNS. DNS Settings window will appear. Put your DNS server IP (Public DNS IP: 8.8.8.8 or 8.8.4.4) in Servers input field and then click on Apply and OK button.
  • Go to IP > Routes. Route List window will appear. Click on PLUS SIGN (+). New Route window will appear. Click on Gateway input box and put your internet gateway IP (192.168.40.1) in this Gateway input field and then click on Apply and OK button.
  • Go to IP > Firewallmenu and click on NAT tab. Now click on PLUS SIGN (+). New NAT Rule window will appear. Choose srcnat from Chain dropdown menu. Click on Action tab and choose masquerade from Action dropdown menu and then click on Apply and OK button.




MikroTik VRRP Interface
MikroTik VRRP Interface




Master_RouterOS configuration with VRRP has been completed. We will now perform similar configuration in Backup_RouterOS so that it can handle network traffic if Master Router goes down due to any unwanted cause.




MikroTik VRRP Configuration in Backup_RouterOS




Backup Router does nothing in VRRP network but check whether Master Router is alive or not. If Master Router goes down, Backup Router handles all network traffics like Master Router. So, Backup Router should have the similar configuration like Master Router but only priority keeps less than Master Router. The following steps will show how to configure Backup_RouterOS so that it can handle network traffic if Master Router fails to operate due to any unwanted cause.






  • Login to Backup_RouterOS using Winbox with full permission user credential.
  • Click on Interfaces menu item. Interface List window will appear.
  • Click on VRRP tab and then click on PLUS SIGN (+). New Interface window will appear.
  • Put VRRP interface name in Name input field or you can keep as default name (vrrp1).
  • Now click on VRRP tab and choose physical interface (ether2 for this article) on which you want to create VRRP.
  • Put Virtual Router ID (10 for this article) in VRID input filed. This VRID must be same in Master Router and all Backup Routers.
  • Put Backup Router priority (50 for this article) in Priority input field. As this is a Back Router, its priority will be less than Master Router.
  • Make sure that Preemption Mode is enabled otherwise Master Router cannot be selected as master automatically if Master Router recovers due to any technical failure.
  • Click on Apply and OK button. You will find a new VRRP interface has been created in VRRP interface list.
  • Go to IP > Addresses menu item. Address List window will appear. Click on PLUS SIGN (+). New Address window will appear.
  • Put Backup_RouterOS WAN IP (172.30.30.2/25) in Address input field and choose WAN interface (ether1) from Interface dropdown menu and then click Apply and OK button. Click on PLUS SIGN (+) again and Put a LAN IP (10.10.200.2/24) in Address input field and choose LAN interface (ether2) from Interface dropdown menu and then click on Apply and OK button. Click on PLUS SIGN (+) again and put VRRP gateway IP (10.10.200.254/24) in Address input field and choose VRRP interface (default interface name is vrrp1) from Interface dropdown menu and then click on Apply and OK button.
  • Now go to IP > DNS. DNS Settings window will appear. Put your DNS server IP (Public DNS IP: 8.8.8.8 or 8.8.4.4) in Servers input field and then click Apply and OK button.
  • Go to IP > Routes. Route List window will appear. Click on PLUS SIGN (+). New Route window will appear. Click on Gateway input box and put your internet gateway IP (172.30.30.1) in this Gateway input field and then click on Apply and OK button.
  • Go to IP > Firewallmenu and click on NAT tab. Now click on PLUS SIGN (+). New NAT Rule window will appear. Choose srcnat from Chain dropdown menu. Click on Action tab and choose masquerade from Action dropdown menu and then click Apply and OK




Backup_RouterOS configuration with VRRP has been completed. If you have more than one Backup Router, you have to apply similar configuration in all the Backup Routers except priority will be different from other VRRP router and must be less than Master Router. As a VRRP network administrator, it is also your responsibility to update Backup Router configuration whenever Master Router changes.




Now you can test your VRRP configuration assigning your LAN IP in any Desktop or Laptop. Remember that your LAN gateway address will be the VRRP interface IP (10.10.200.254). If everything is OK, your LAN PC will be able to get uninterrupted internet although your Master Router goes down.




If you face any confusion to follow above steps properly, watch the below video about MikroTik VRRP configuration for hardware redundancy. I hope, it will reduce your any confusion.