Saltar para o conteúdo

Distributed hash table

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Tabelas hash distribuídas (DHTs) ou ainda tabelas de espalhamento distribuídas são uma classe de sistemas distribuídos descentralizados que provêem um serviço de lookup similar a uma tabela hash: pares (chave, valor) são armazenados na DHT e qualquer nó participante pode eficientemente recuperar o valor associado a uma dada chave. A responsabilidade de manter o mapeamento de chaves para valores é distribuída entre os nós tal que mudanças no conjunto de participantes causem o mínimo de desordem. Isso faz com que as DHTs escalem a um número extremamente grande de nós e gerenciem chegadas, saídas e falhas contínuas dos mesmos.

DHTs formam infra-estruturas que podem ser usadas para construir sistemas mais complexos como sistema de arquivos distribuído, compartilhamento de arquivos peer-to-peer e sistemas de distribuição de conteúdo, web caching cooperativo, multicast, anycast, domain name system, e comunicador instantâneo. Redes distribuídas notáveis que usam DHT incluem o tracker distribuído do BitTorrent, a rede eDonkey, o botnet Storm, YaCy, e a Coral Content Distribution Network.

Histórico

A pesquisa em DHT foi originalmente motivada, em parte, pelos sistemas peer-to-peer como Napster, Gnutella e Freenet, os quais tiraram vantagem de recursos disponíveis na Internet para prover uma única aplicação útil. Em particular, eles tiravam vantagem da crescente capacidade de largura de banda e armazenamento em disco rígido para prover um serviço de compartilhamento de arquivos.

Esses sistemas se diferenciavam em como eles encontravam os dados que seus peers continham:

  • O napster mantinha um banco de dados central mapeando cada chave ao endereço do servidor que continha o arquivo. Durante o join, um novo nó enviava uma lista contendo os arquivos guardados localmente para o servidor. Dessa forma, o servidor recebia requisições dos clientes e as direcionavapara os nodos que continham os resultados. Esse componente central deixava o sistema vulnerável a ataques e apresentava problemas de escalabilidade e elasticidade.
  • Gnutella e redes similares usavam um modelo de requisições em [[inundação de mensagem|inundação (flooding)]. Essencialmente, cada busca resultava numa mensagem em broadcast para todo as outras máquinas. Apesar de evitar o ponto único de falha, esse método era significantemente menos eficiente que do Napster.
  • Finalmente, o Freenet também era completamente distribuído. requisições eram enviadas de nó em nó até o objeto desejado ser encontrado. Arquivos similares tendiam a se acumular num conjunto similar de nós, logo as requisições roteavam pela rede para o conjunto de nós similares responsável sem a necessidade de visitar muitos deles. Devido ao anonimato dos servidores, não é garantido que um dado seria encontrado uma vez que nenhum servidor fica responsável por um arquivo em especial caso ele seja pouco popular na comunidade.<ref>

DHT usam um roteamento baseado em chave mais estruturado com a finalidade de conseguir tanto a descentralização do Gnutella e Freenet como a eficiência e garantia de resultados do Napster. Uma desvantagem é que, como o Freenet, DHTs suportavam diretamente buscas exatas somente ao invés de buscas por palavras-chave. Entretanto tal funcionalidade pode ser implementada sobre a DHT.

As primeiras quatro DHTs - CAN, Chord, Pastry e Tapestry - foram introduzidas quase simultaneamente em 2001. Desde então esta área de pesquisa tem estado bastante ativa. Fora da academia, a tecnologia DHT tem sido adotada como um componente do BitTorrent e na Coral Content Distribution Network.

Exemplos

Protocolos e implementações de DHT

Applicações usando DHTs

Obtida de "https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Distributed_hash_table&oldid=14638286"