evaluation of existing p2p systems kazaa & bittorrent
DESCRIPTION
Evaluation of Existing P2P Systems KaZaA & BitTorrent. Αλεξάκης Κωνσταντίνος Γιωτάκης Παναγιώτης. Εισαγωγή. Peer-to-peer : Κατανεμημένα συστήματα ομότιμων κόμβων χτισμένα πάνω στην υποδομή του διαδικτύου - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Evaluation of Existing P2P Evaluation of Existing P2P SystemsSystems
KaZaA & BitTorrentKaZaA & BitTorrentΑλεξάκης ΚωνσταντίνοςΑλεξάκης Κωνσταντίνος
Γιωτάκης ΠαναγιώτηςΓιωτάκης Παναγιώτης
ΕισαγωγήΕισαγωγή
• Peer-to-peer: Κατανεμημένα συστήματα ομότιμων κόμβων χτισμένα πάνω στην υποδομή του διαδικτύου
• Με τα p2p χρήστες ανά τον κόσμο μπορούν να επικοινωνήσουν άμεσα μεταξύ τους, ανεξαρτήτως πλατφόρμας, για διαμοιρασμό, κυρίως, αρχείων
• Λόγω της χρησιμότητάς τους, έχουν αναπτυχθεί δεκάδες τέτοια συστήματα όπως: ΚαΖαΑ, E-mule, Dc++, BitTorrent
ΕισαγωγήΕισαγωγή
• Εξαιτίας της πληθώρας τέτοιων συστημάτων και των διαφορετικών χαρακτηριστικών που τα διακρίνουν προκύπτει το εξής δίλλημα:– Ποιο p2p είναι το καταλληλότερο για την κάλυψη των
αναγκών του κάθε χρήστη;
• Μια προσέγγιση στο παραπάνω δίλλημα αποτελεί η αξιολόγηση δύο εκ των δημοφιλέστερων p2p συστημάτων: – BitTorrent - KaZaA
KaZaAKaZaA
• Μη κεντρικοποιημένο αδόμητο p2p σύστημα
• Ξεκίνησε το Μάρτιο του 2001 για να αντικαταστήσει το
Napster • Διαμοιράζει αρχεία διαφόρων
ειδών και η λειτουργία του
βασίζεται στο πρωτόκολλο
fastTrack:– Οι κόμβοι χωρίζονται σε
supernodes και ordinary nodes
BitTorrentBitTorrent
• Κεντρικοποιημένο, αδόμητο p2p σύστημα• Κάθε peer συνδέεται με κεντρικούς servers (trackers) οι
οποίοι διαμοιράζουν τα meta-data αρχεία (.torrent) και είναι υπεύθυνοι για τη διασύνδεση των peer μεταξύ τους • Βασίζεται στην ιδέα της συνεργασίας όπου κάθε peer που κατεβάζει τμήμα ενός αρχείου το διαμοιράζει στους υπόλοιπους ταυτόχρονα (“tit-for-tat strategy”)
Προσέγγιση του ΠροβλήματοςΠροσέγγιση του Προβλήματος
• Θα χρησιμοποιήσουμε τις εξής εφαρμογές:– Kazaa-lite, για το KaZaA– Azureus, για το BitTorrent
Που αποτελούν από τις πιο δημοφιλείς εφαρμογές για τα δύο αυτά συστήματα
• Για την εύρεση αρχείων θα χρησιμοποιήσουμε την επιλογή search στο kazaa-lite και το εξής web-site για ΒitTorrent:– http://isohunt.com/ που υποστηρίζει 11993 trackers
περίπου
Τομείς ΑξιολόγησηςΤομείς Αξιολόγησης
• Στην παρούσα εργασία συγκρίναμε και αξιολογήσαμε τα δύο συστήματα στους παρακάτω τομείς:– Χαρακτηριστικά των εφαρμογών– Αξιολόγηση αναζήτησης (KaZaA)– Πλήθος χρηστών και διαμοιραζόμενος όγκος αρχείων– Διαθεσιμότητα δημοφιλών αρχείων– Διαθεσιμότητα μη δημοφιλών αρχείων– Διαθεσιμότητα μεγάλων και διαφόρων ειδών αρχεία– Download time– Αντιμετώπιση προβλήματος Free-Riding– User friendly περιβάλλον
Σύγκριση Χαρακτηριστικών των Σύγκριση Χαρακτηριστικών των KaZaA-Lite, AzureusKaZaA-Lite, Azureus
• Οι εφαρμογές KaZaA-Lite (KaZaA), Azureus (BitTorrent) είναι οι δημοφιλέστερες για τα συστήματα που αξιολογούμε
• Σημαντικό είναι επομένως να συγκρίνουμε τα κύρια χαρακτηριστικά τους
KaZaA search evaluationKaZaA search evaluation
• Αξιολογήθηκε ο μέσος ρυθμός εμφάνισης αποτελεσμάτων σε διαφόρων ειδών αρχεία
• Παρατηρούμε ταχύ ρυθμό εμφάνισης αποτελεσμάτων, κύριος όγκος των οποίων αφορά μουσικά αρχεία (~50%)
Μέτρηση: Κόμβοι, Όγκος Αρχείων Μέτρηση: Κόμβοι, Όγκος Αρχείων
• Η πιο σημαντική μέτρηση που ενδιαφέρει τους χρήστες στα p2p συστήματα αποτελεί – το πλήθος των κόμβων που είναι συνδεδεμένοι κατά τη
διάρκεια της ημέρας – ο όγκος των δεδομένων που διαμοιράζονται
Μέτρηση: Διαθεσιμότητα Μέτρηση: Διαθεσιμότητα Δημοφιλών ΑρχείωνΔημοφιλών Αρχείων
• Διαθεσιμότητα 20 δημοφιλέστερων μουσικών αρχείων
•Η μέτρηση έγινε σε χρονική διάρκεια ~1min στο KaZaA
•Στο BitTorrent τα αποτελέσματα προκύπτουν άμεσα
Μέτρηση: Διαθεσιμότητα Δημοφιλών Μέτρηση: Διαθεσιμότητα Δημοφιλών Αρχείων Σε Βάθος ΧρόνουΑρχείων Σε Βάθος Χρόνου
• Έγιναν δύο μετρήσεις σε δημοφιλή μουσικά αρχεία σε βάθος χρόνου (>5min για το KaZaA)
• Στην πρώτη μέτρηση συγκρίνουμε στο KaZaA τα αποτελέσματα που προκύπτουν σε τρία διαφορετικά χρονικά διαστήματα
• Στη δεύτερη μέτρηση συγκρίνουμε τα αποτελέσματα BitTorrent και KaZaA για διάστημα >11min
Μέτρηση: Διαθεσιμότητα Μέτρηση: Διαθεσιμότητα Μη-δημοφιλών ΑρχείωνΜη-δημοφιλών Αρχείων
• Έγινε μέτρηση σε παλιά (μη-δημοφιλή) μουσικά αρχεία (>15 χρόνων)
• Η πρώτη μέτρηση έγινε για 1min στο KaZaA, ενώ η δεύτερη για βάθος χρόνου(>5min)Μέτρηση για 1min Μέτρηση για βάθος χρόνου
Μέτρηση: Μεγάλα ΑρχείαΜέτρηση: Μεγάλα Αρχεία
• Η μέτρηση έγινε για μεγάλα αρχεία (>300mb) διαφόρων ειδών όπως ταινίες, cds, παιχνίδια, software σε βάθος χρόνου (>5min)
Μέτρηση: Αρχεία Διαφόρων Ειδών Μέτρηση: Αρχεία Διαφόρων Ειδών
• Από τις μετρήσεις που πραγματοποιήθηκαν προκύπτουν τα εξής συμπεράσματα:– Το BitTorrent υπερτερεί σε αρχεία όπως: ταινίες,
ολόκληρα cds, software, παιχνίδια, e-books– Το KaZaA υπερτερεί σε κυρίως μικρά αρχεία όπως:
μουσικά αρχεία, φωτογραφίες– Αναζητήθηκαν επιστημονικές δημοσιεύσεις (papers)
αλλά η διαθεσιμότητά τους ήταν σχεδόν μηδενική και στα δύο συστήματα
Μέτρηση: Μέτρηση: Download TimeDownload Time
• Πραγματοποιήθηκε σύγκριση της μέσης ταχύτητας διαμοιρασμού αρχείων ανάλογα με τη διαθεσιμότητά τους
Αναζήτηση και Διαμοιρασμός Αναζήτηση και Διαμοιρασμός ΑρχείωνΑρχείων
• Η αναζήτηση:– Στο KaZaA-Lite γίνεται απλούστατα, χρησιμοποιώντας την
επιλογή search που βρίσκεται στην εφαρμογή– Στο BitTorrent η αναζήτηση είναι πιο επίπονη καθώς ο χρήστης
είναι αναγκασμένος να αναζητήσει ένα συγκεκριμένο αρχείο ανάμεσα σε πολλά web-sites, trackers στο διαδίκτυο
• Ο διαμοιρασμός αρχείων:– Στο KaZaA γίνεται αυτόματα επιλέγοντας απλώς το φάκελο με τα
αρχεία που διαμοιράζονται– Στο BitTorrent ο διαμοιρασμός καινούριων αρχείων γίνεται
δυσκολότερα καθώς ο χρήστης πρέπει να δημιουργήσει το meta-data αρχείο (.torrent) και να το ανακοινώσει σε κάποιο tracker
Πρόβλημα Πρόβλημα Free-RidingFree-Riding
• Έχει διαπιστωθεί ότι το μεγαλύτερο ποσοστό των χρηστών στα p2p δίκτυα επιθυμεί να αποκτά αρχεία χωρίς να διαμοιράζει αυτά που ήδη έχει κατεβάσει (Free-Riders)
• Ορισμένα δίκτυα έχουν προβλέψει τρόπους αντιμετώπισης του φαινομένου
• Το BitTorrent αντιμετωπίζει το Free-Riding– Με το να διαμοιράζει αναγκαστικά ο χρήστης τα κομμάτια των
αρχείων που ήδη έχει αποκτήσει– Ορισμένοι trackers απαιτούν το ποσοστό upload/download≈1
από τους χρήστες τους
• Το KaZaA δεν υποστηρίζει μηχανισμούς αντιμετώπισης του προβλήματος
Σύγκριση: Σύγκριση: User Friendly User Friendly Περιβάλλον Περιβάλλον
• Συγκρίθηκαν τα δύο συστήματα όσον αφορά την φιλικότητα που παρέχουν στο χρήστη
• Παρόλο που και τα δύο συστήματα παρέχουν αξιόλογα documentations, η χρήση του KaZaA-Lite αποδεικνύεται απλούστερη από αυτήν του Azureus για αρχάριους χρήστες
• Με βάση το σχεδιασμό του, το KaZaA-Lite διευκολύνει κατά πολύ την αναζήτηση και το διαμοιρασμό αρχείων
• Αντιθέτως η δομή του δικτύου BitTorrent περιπλέκει περισσότερο τις παραπάνω διαδικασίες
ΕμπιστοσύνηΕμπιστοσύνη
• Ένα εύλογο ερώτημα που απασχολεί τους χρήστες είναι αν το αρχείο που βρήκαν διαθέσιμο είναι το σωστό και όχι απλά ένας παραπλανητικός τίτλος
• Στο BitTorrent, σε πολλούς tracker εκτός από την αξιολόγηση του αρχείου χρήστες μπορούν να εκφράσουν την γνώμη τους και άρα υπάρχει μια πιο αντικειμενική άποψη για την αξιοπιστία
• Επίσης αρχεία αμφιβόλου ποιότητας και προέλευσης μπορεί να γίνουν banned από τους διαχειριστές των trackers
• To ΚαΖαΑ δεν διαθέτει τέτοιου είδους αξιοπιστία
ΣυμπεράσματαΣυμπεράσματα
• Τα αποτελέσματα της αξιολόγησης και σύγκρισης των δύο συστημάτων φαίνονται στον παρακάτω πίνακα:
• Η τελική επιλογή…
είναι στη διακριτική ευχέρεια του χρήστη ανάλογα με τις ανάγκες και τις προτιμήσεις του
ReferencesReferences
[1] http://www.bittorrent.com[2] http://www.kazaa.com[3] http://isohunt.com
[4] Kazaa vs LimeWire http://www.cdrinfo.com/Sections/Reviews/Specific.aspx?ArticleId=15064&PageId=1
[5] 500+ bitTorrent sites: http://home.quicknet.nl/qn/prive/romeria/bittorrentsites.htm
[6] Jian Liang, Rakesh Kumar, Keith W. Ross, The KaZaA Overlay: A Measurement Study, September 15, 2004
[7] Dissecting BitTorrent: Five Months in a Torrent’s Lifetime, M. Izal, G. Urvoy-Keller, E.W. Biersack, P.A. Felber, A. Al Hamra, L. Garc´es-Erice,2004