Pair à pair - Définition et Explications

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Introduction

Le pair-à-pair (traduction de l'anglicisme peer-to-peer, souvent abrégé « P2P »), est un modèle de réseau informatique proche du modèle client-serveur mais où chaque client est aussi un serveur.

Le pair-à-pair peut être centralisé (les connexions passant par un serveur intermédiaire) ou décentralisé (les connexions se faisant directement). Il peut servir au partage de fichiers en pair à pair (Le pair-à-pair (traduction de l'anglicisme peer-to-peer, souvent abrégé...), au calcul scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui...) ou à la communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle,...).

Principe général

Les systèmes pair-à-pair permettent à plusieurs ordinateurs de communiquer via un réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des...), de partager simplement des objets – des fichiers le plus souvent, mais également des flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments...) multimédia (Le mot multimédia est apparu vers la fin des années 1980, lorsque les CD-ROM se sont...) continus (streaming), le calcul réparti, un service (comme la téléphonie (La téléphonie est un système de télécommunication qui a pour but la transmission de son et en...) avec Skype), etc. sur Internet (Internet est le réseau informatique mondial qui rend accessibles au public des services...).

Le pair-à-pair a permis une décentralisation des systèmes, auparavant basés sur quelques serveurs, en permettant à tous les ordinateurs de jouer le rôle de client (Le mot client a plusieurs acceptations :) et serveur (voir client-serveur). En particulier, les systèmes de partage de fichiers permettent de rendre les objets d'autant plus disponibles qu'ils sont populaires, et donc répliqués sur un grand nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre...) de nœuds. Cela permet alors de diminuer la charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement...) (en nombre de requêtes) imposée aux nœuds partageant les fichiers populaires, ce qui facilite l'augmentation du nombre de nœuds et donc de fichiers dans le réseau. C'est ce qu'on appelle le passage à l'échelle.

Illustration de réseaux client-serveurs et pair-à-pair.
Un réseau de type client-serveur (L'architecture client/serveur désigne un mode de communication entre plusieurs ordinateurs d'un...)
Un réseau pair-à-pair

L'utilisation d'un système pair-à-pair nécessite pour chaque nœud l'utilisation d'un logiciel (En informatique, un logiciel est un ensemble d'informations relatives à des traitements...) particulier. Ce logiciel, qui remplit alors à la fois les fonctions de client et de serveur, est parfois appelé servent (de la contraction de « serveur » et de « client », due à Gnutella), ou plus communément mais de façon réductrice, « client ». C'est là l'origine du terme pair (de l'anglais : peer) que l'on trouve dans pair-à-pair : les communications et les échanges se font entre des nœuds qui ont la même responsabilité dans le système.

Le modèle pair-à-pair va bien plus loin que les applications de partage de fichiers. Il permet en effet de décentraliser des services et de mettre à disposition des ressources dans un réseau. Tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou...) nœud d'un réseau pair-à-pair peut alors proposer des objets et en obtenir sur le réseau. Les systèmes pair-à-pair permettent donc de faciliter le partage d'informations. Ils rendent aussi la censure ou les attaques légales ou pirates plus difficiles. Ces atouts font des systèmes pair-à-pair des outils de choix pour décentraliser des services qui doivent assurer une haute disponibilité (La haute disponibilité est un terme souvent utilisé en informatique, à propos d'architecture de...) tout en permettant de faibles coûts d'entretien. Toutefois, ces systèmes sont plus complexes à concevoir que les systèmes client-serveur. Des propositions utilisant le modèle pair-à-pair sont applicables à plus ou moins long terme pour ne plus utiliser de serveurs, entre autres pour :

  • les DNS ;
  • la mise à disposition de logiciels (distributions Linux (Au sens strict, Linux est le nom du noyau de système d'exploitation libre, multitâche,...) comme la Mandriva (Mandriva (anciennement Mandrakesoft) est une société française éditrice de la distribution...), mises-à-jour Microsoft (Microsoft Corporation (NASDAQ : MSFT) est une multinationale américaine de solutions...), World of Warcraft, etc.) ;
  • diffuser des contenus multimédia (streaming) ;
  • les logiciels de messagerie en ligne.

L'application la plus connue actuellement reste cependant le partage de fichiers par le biais de logiciel à la fois client et serveur comme eDonkey/eMule (protocole originel eDonkey), FastTrack (FastTrack est le réseau peer-to-peer (poste à poste) le plus utilisé grâce aux clients KaZaA,...) (utilisé par KaZaA), etc.

Toutefois, les systèmes pair-à-pair décentralisés ont plus de difficultés que les systèmes client-serveur pour diffuser l'information et coordonner l'interconnexion des nœuds, donc assurer des faibles délais aux requêtes. C'est pourquoi sont apparus des systèmes pair-à-pair qui imposent une structure entre les nœuds connectés, afin de garantir des délais de communication faibles : il s'agit des systèmes décentralisés structurés. Ces systèmes s'inspirent de structures de graphes pour interconnecter les nœuds. Ils ont ainsi pu se passer (Le genre Passer a été créé par le zoologiste français Mathurin Jacques...) de serveurs pour assurer une répartition de la charge parmi les nœuds en terme :

  • de trafic de contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de...) reçu et envoyé par chaque nœud, ce qui revient à limiter le nombre de nœuds auxquels est connecté chaque nœud ;
  • de nombre de requêtes transmis à un nœud ;
  • de responsabilité pour l'accès aux objets partagées dans le réseau.

Enfin, ces systèmes permettent souvent d'utiliser un routage (En informatique, le terme routage désigne le mécanisme par lequel les données d'un équipement...) proche de celui du graphe (Le mot graphe possède plusieurs significations. Il est notamment employé :) dont ils s'inspirent, diminuant ainsi le nombre de messages de requêtes transitant dans le réseau.

Le pair-à-pair ne doit pas être confondu avec la notion de liaison point à point (Une liaison point à point est une liaison entre deux hôtes uniquement et qui n'est pas conçue...) (Point-to-Point en anglais), ni avec le protocole point à point (Le protocole point à point (PPP, en anglais point-to-point protocol) est un protocole...) (PPP).

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