P2Pネットワークとは

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P2Pネットワークとは、上記の図のように複数のコンピュータ端末それぞれを通信によってつなぐネットワーク構造のことを意味します。

言い方として「Peer to Peer」「P2P」「P2Pネットワーク」などがありますが、「P2P」と呼ぶのが一般的です。


よく比較対象になるクライアントサーバー構造

P2Pネットワークとよく比較されるネットワーク構造のひとつに「クライアントサーバー構造」というものがあります。

クライアントサーバ方式

サービス提供者側がサーバーを用意することで、利用者はサーバーを持つ必要がなく、利用者のコンピュータ(スマホ)への負荷が軽減され、サクサクとアプリケーションを実行できるという仕組みになります。

GmailやLINEアプリを想像していただけるとわかりやすいと思います。

膨大なメールのデータを管理しているにもかかわらず、データ容量は小さくアプリもサクサク動く理由は、企業側がクライアントサーバー構造を採用しているからということになります。


ネットワーク構造の歴史

  • 第一世代:メインフレーム型
  • 第二世代:クライアントサーバー型
  • 第三世代:P2P(分散)型

メインフレーム型とは大きなコンピュータを使って、アプリケーションを動かす方法のことです。

時代とともにコンピュータが安く作れるようになるにつれて、クライアントサーバー型が普及していきます。

P2Pネットワークとは、クライアントサーバー型の次のネットワークと考えられており、技術的には未熟な部分も多々ありますが、これからのネットワーク構造を大きく支えていくと期待されています。


P2Pネットワークの特徴(評価できるポイント)

P2Pの評価ポイント
  • 高いスケーラビリティ
  • 耐障害性の高さ

高いスケーラビリティ

P2Pでは、ネットワークに参加する人数が増えたとしても、サーバーやコンピュータへの負荷が1つに集中することはありません。

どれだけ多くの人が利用したとしても、成り立つネットワーク方式というのが最大の特徴です。


耐障害性の高さ

P2Pでは、ネットワークの一部が崩壊したとしても、最後の1つがなくなるまではネットワークが存続し続けられるという特徴があります。


1:ネットワークの1箇所攻撃されました。

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2:攻撃されても残りのコンピューターで問題なく動き続けます。

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3:さらにもう1箇所が攻撃されました。

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4:しかし、システムには全く問題ありません。

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最後の1つが消滅するまで存続します。


P2Pネットワークの課題

P2Pの課題
  • ノードへの負荷
  • セキュリティ制御の困難さ
  • 匿名性

スーパーノードへの負荷

仮想通貨ではネットワークユーザ(通常の端末、ノード)とは別にスーパーノードというユーザが存在します。

スーパーノードとは、ネットワーク上で行われる取引内容の整合性を証明するために必要なシステムを備えているコンピュータ(端末、ノード)のことを意味します。

基本的にスーパーノードは条件を満たせば誰でもなれるというのが特徴ですが、スーパーノードは他のノードとは違ってより多くの計算処理やコンピューターへの負荷がかかります。

スーパーノードは報酬をもらうことで成り立つ部分もありますが、2018年時点では負荷が大きくどこかのスーパーノードに負荷が一極集中する現象がよく起きています。


セキュリティ制御の困難さ

P2Pネットワークは高いスケーラビリティ性能がある一方で、登録されている情報が不特定多数に拡散、漏洩するという性質も持っています。

Winny(ウィニー)で話題になったように、映画や著作権のあるソフトウェアなどがフリーで拡散する恐れもあり、ネートワーク参加者が不正に情報を入手するということで社会問題にもなりました。

仮想通貨では、データ改ざんを防ぐブロックチェーン技術や秘密鍵(プライベートキー)などの暗号技術によりセキュリティ向上を図りますが、2018年時点ではハッキング被害も日常茶飯事に発生しています。


匿名性

P2Pネットワーク参加者は本人確認をされない限り、同一人物が複数のノードを使って参加したり、誰かに成り代わって参加することが可能となります。

2018年には入り、少しずつ本人確認などの規制が成立しつつありますが、ほとんどのネットワークは個人や組織を特定できない仕組みになっています。


P2Pネットワークの活用事例

P2Pネットワークに革命を起こすブロジェクトのひとつに「dfinity」という仮想通貨があります。

本ブログでも記事にしていますので、是非ご覧ください。

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