Uma arquitetura P2P baseada na hierarquia do endereçamento IP com roteamento unificado

There are some approaches that take advantage of unused computational resources in the Internet nodes - users´ machines. In the last years , the peer-to-peer networks (P2P) have gaining a momentum mainly due to its support for scalability and fault tolerance. However, current P2P architectures present some problems such as nodes overhead due to messages routing, a great amount of nodes reconfigurations when the network topology changes, routing traffic inside a specific network even when the traffic is not directed to a machine of this network, and the lack of a proximity relationship among the P2P nodes and the proximity of these nodes in the IP network. Although some architectures use the information about the nodes distance in the IP network, they use methods that require dynamic information. In this work we propose a P2P architecture to fix the problems afore mentioned. It is composed of three parts. The first part consists of a basic P2P architecture, called SGrid, which maintains a relationship of nodes in the P2P network with their position in the IP network. Its assigns adjacent key regions to nodes of a same organization. The second part is a protocol called NATal (Routing and NAT application layer) that extends the basic architecture in order to remove from the nodes the responsibility of routing messages. The third part consists of a special kind of node, called LSP (Lightware Super-Peer), which is responsible for maintaining the P2P routing table. In addition, this work also presents a simulator that validates the architecture and a module of the Natal protocol to be used in Linux routers

Entre as diversas abordagens para se aproveitar os recursos computacionais ociosos existentes nas folhas da Internet, ou seja, nas máquinas dos usuários, as redes peer-to-peer (P2P) vêm ganhando destaque especial nos últimos anos devido principalmente à sua escalabilidade, desempenho e tolerância à falhas. As arquiteturas P2P atuais, entretanto, ainda apresentam alguns problemas como a sobrecarga nos nós devido à realização do roteamento de mensagens, o número elevado de nós reconfigurados devido à mudanças de topologia da rede, a existência de tráfego de roteamento dentro das redes das organizações que não é destinado a nenhuma de suas máquinas e à ausência de relação entre a proximidade dos nós na rede P2P e a proximidade desses nós na rede IP. Embora algumas arquiteturas considerem essas distâncias na rede IP, o fazem através de métodos que requerem a troca de informações constantemente. Nesse trabalho nós propomos uma arquitetura P2P para resolver os problemas citados. Essa arquitetura é composta por três partes. A primeira parte consiste em uma arquitetura P2P básica, chamada SGrid, que mantém a relação dos nós na rede P2P com suas posições na rede IP e atribui regiões de chaves adjacentes para nós de uma mesma organização. A segunda parte consiste em um protocolo chamado NATal (Routing and NAT application layer) que estende a arquitetura básica para retirar dos nós a função de roteamento de mensagens. A terceira parte consiste de um tipo especial de nó, chamado LSP (Lightware Super-Peer), que é o responsável pela manutenção das tabelas de roteamento P2P. Além da descrição da arquitetura proposta e da especificação dos protocolos SGrid e NATal, esse trabalho apresenta o simulador desenvolvido para validar a arquitetura e um módulo para ser utilizado em roteadores Linux que implementa o protocolo Natal