Peer-to-Peer ist eine besondere Art von Computernetzwerk, von der ihr vermutlich schon im Zusammenhang mit Filesharing-Diensten wie BitTorrent gehört habt. Was das genau ist und was die Vorteile und Nachteile solcher Netzwerke sind, erklären wir hier.

 

BitTorrent

Facts 

Was ist Peer-to-Peer (P2P)?

In einem Peer-to-Peer-Netzwerk kommunizieren alle Netzwerkgeräte gleichberechtigt. Es gibt keinen zentralen Server. Daten werden zwischen den einzelnen Rechnern direkt herunter- und hochgeladen.

Gewöhnlich gibt es in Netzwerken einen Vermittler (Server), der Netzwerkanfragen an die entsprechenden Netzwerkgeräte (Clients) weiterleitet. Solche Netzwerke sind zentrale Netzwerke. Bei Peer-to-Peer-Netzwerken (P2P) ist das nicht so: Hier kommunizieren alle Netzwerkgeräte quasi „von Angesicht zu Angesicht“, das heißt, es gibt keinen zentralen Server und alle Geräte kommunizieren gleichberechtigt. Solche Netzwerke sind also dezentrale Netzwerke:

  • Das englische Wort „Peer“ bedeutet übersetzt „der Gleichgestellte“.
  • In einem Peer-to-Peer-Netzwerk kommunizieren Gleichgestellte untereinander.
  • Jeder teilnehmende Rechner kann Funktionen, Ressourcen oder Dienste anbieten.
  • Es kann auch sogenannte „Supernodes“ geben, die eine hohe Bandbreite und Leistung haben und damit den Großteil an Ressourcen für das Netzwerk bereitstellen.
  • Trotzdem können Computer auch hier in Gruppen mit unterschiedlichen Berechtigungen eingeteilt sein.
  • Eins bleibt aber immer gleich: Es gibt keinen zentralen Server.

Beispiele:

  • Ein Heimnetzwerk hat eine Server-Client-Struktur und ist damit KEIN Peer-to-Peer-Netzwerk. Der Router ist hier quasi der Server (Vermittler) und die Netzwerkgeräte sind die Clients.
  • Filesharing-Dienste wie BitTorrent nutzen Peer-to-Peer. Dateien werden dabei zwischen den Rechnern einzelner Nutzer gesucht und direkt geteilt. Die Dateien werden also von einem Rechner zum nächsten sowohl herunter- als auch hochgeladen. Der Austausch urheberrechtlich geschützter Daten ist in Deutschland offiziell verboten.
  • Bestimmte Messaging- oder Voice-over-IP-Dienste wie FireChat nutzen ebenfalls Peer-to-Peer. Bekanntere Messenger wie Signal oder Telegram nutzen Peer-to-Peer nur, wenn man dies gezielt aktiviert oder eine entsprechende Funktion aktiviert.

Die Vorteile

  • Ein großer Vorteil ist die gute Skalierbarkeit: Je mehr Computer an einem Peer-to-Peer-Netzwerk teilnehmen, desto größer sind dessen Ressourcen und Leistung.
  • Außerdem ergibt sich bei einer großen Anzahl an Teilnehmern eine hohe Ausfallsicherheit: Wenn ein Rechner ausfällt, beeinträchtigt dies das Peer-To-Peer-Netzwerk kaum – es sei denn, es fällt ein „Supernode“ aus, sofern vorhanden.
  • Aus den gleichen Gründen sind Peer-to-Peer-Netzwerke auch gegen Angriffe von außen sehr resistent.
  • Zudem lassen sich anfallende Aufgaben im Rechnerverbund flexibel verteilen. In einem Client-Server-Netzwerk wäre hierfür in der Regel teure und sehr leistungsfähige Hardware nötig.
  • Daten, die in einem Peer-to-Peer-Netzwerk verbreitet werden, welches das Internet-Protokoll IPv4 nutzt und die Daten verschlüsselt, sind sehr schwer nachzuverfolgen. Das liegt daran, weil die Nutzer dann im Grunde anonymisiert sind. Wer hingegen IPv6 nutzt, ist im Internet sehr leicht zu identifizieren.
  • Verschlüsselte Peer-to-Peer-Netzwerke, die nur wenige Teilnehmer haben, sind prinzipiell sicherer als typische Client-Server-Netzwerke, da es keinen Mittelsmann gibt, der abgehört oder „verwanzt“ werden kann.

Die Nachteile

Ein gravierender Nachteil ist der Folgende: Nutzt man legale Filesharing-Dienste beziehungsweise Tauschbörsen im Internet, kann es vorkommen, dass eine gesuchte Datei nur noch teilweise heruntergeladen werden kann. Das liegt dann daran, weil es im Peer-to-Peer-Netzwerk keine Rechner mehr gibt, welche die anderen Datenschnipsel gespeichert haben und zum Upload anbieten.

  • Damit einhergehend kann es sehr aufwendig sein, ein großes Peer-to-Peer-Netzwerk zu organisieren und zu verwalten.
  • Werden bestimmte Computer entfernt oder hinzugefügt, KANN das, wie oben beschrieben, einen Einfluss auf die Datenverfügbarkeit haben.
  • Auch die Suche nach bestimmten Dateien über viele Computer hinweg kann das Netzwerk stark belasten.
  • Sofern urheberrechtlich geschützten Inhalte im Netzwerk verteilt werden, kann es schwierig sein, dies zu stoppen oder zu verhindern.

Fazit

Peer-to-Peer-Netzwerke haben viele Vor- und Nachteile:

  • Sie sind sehr unempfindlich gegen Zensur und technische Störungen.
  • Dem einzelnen Anwender steht durch das Netzwerk eine enorme Rechen- und Speicherleistung zur Verfügung.
  • Bei einem Ausfall eines Teilnehmers wird ein großes Netzwerk so gut wie nicht beeinträchtigt, da die Daten mehrfach auf anderen Teilnehmern gespeichert sind.
  • Zusammen mit Datenverschlüsselung und der durch das Netzwerk selbst bedingten Anonymität der Nutzer ist eine Verfolgung in P2P-Netzwerken schwer möglich.
  • Dies alles kann auch ein Nachteil sein, wenn auf diese Weise urheberrechtlich geschützte Inhalte verteilt werden.
  • Die Verwaltung von Daten in teilnehmenden Rechnern kann sehr aufwendig sein.

In Zeiten von „Big Data“ und globalen Datensammlungen sind Peer-to-Peer-Netzwerke und -Anwendungen vielleicht wichtiger denn je. Was meint ihr?