poluição em redes p2p
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Renato Sampaio Redes de Computadores II 1
Renato Sampaio Ribeiro
Professores Otto Carlos M. B. Duarte e Luís Henrique M. K. Costa
Poluição em Redes Poluição em Redes P2PP2P
Renato Sampaio Redes de Computadores II 2
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
Renato Sampaio Redes de Computadores II 3
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
Renato Sampaio Redes de Computadores II 4
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
Sistemas distribuídos em que:
• Estações possuem mesmas capacidades
• Compartilhamento de recursos é direto
Armazenamento
Renato Sampaio Redes de Computadores II 5
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
Sistemas distribuídos em que:
• Estações possuem mesmas capacidades
• Compartilhamento de recursos é direto
Largura de
Banda
Renato Sampaio Redes de Computadores II 6
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
Sistemas distribuídos em que:
• Estações possuem mesmas capacidades
• Compartilhamento de recursos é direto
Ciclos de CPU
Renato Sampaio Redes de Computadores II 7
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
Sistemas distribuídos em que:
• Estações possuem mesmas capacidades
• Compartilhamento de recursos é direto
Conteúdo
Renato Sampaio Redes de Computadores II 8
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
Renato Sampaio Redes de Computadores II 9
1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P
Renato Sampaio Redes de Computadores II 10
1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P
• Compartilhamento de arquivos, musicas, imagens, vídeos, etc...
• Processamento distribuído
• Sincronização de Banco de Dados
Renato Sampaio Redes de Computadores II 11
1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P
• Compartilhamento de arquivos, musicas, imagens, vídeos, etc...
• Processamento distribuído
• Sincronização de Banco de Dados
Renato Sampaio Redes de Computadores II 12
1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P
Renato Sampaio Redes de Computadores II 13
1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P
Renato Sampaio Redes de Computadores II 14
1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P
• 1999 – Napster traz P2P paraconhecimento da mídia edo usuário comum.
Advento daBanda Larga
Desempenho dosProcessadores
domésticos
Queda do custode armazenamento
de dados
1999Compartilhamentode música para as
massas
GrátisGrátis!!
Idéia do Napster
Renato Sampaio Redes de Computadores II 15
1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P
• 2000 – Napster é um dos softwaresde maior crescimentoonline já visto.
Julho de 2001 – Fim
do Napster.
Renato Sampaio Redes de Computadores II 16
1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P
• Fim do Napster – Milhões de pessoas querem compartilhar músicas.
• Redes totalmente/parcialmente distribuídas tomam seu lugar(ex: Gnutella, FastTrack).
• 2006 – Estimados cerca de 9 milhões de usuários de redes P2P
• P2P representa mais de 50% do tráfego na internet.
Renato Sampaio Redes de Computadores II 17
1.1 Definição
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P
Renato Sampaio Redes de Computadores II 18
1.2 Aplicações
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P
• Legal ou ilegal?
• Redes como um meio de divulgação
• Quem responsabilizar pela violação dos direitos autorais?
Renato Sampaio Redes de Computadores II 19
1.3 História
1.4 Ética e Legalidade
1.5 Poluição
1. Introdução – Redes P2P1. Introdução – Redes P2P
• Conter o compartilhamento de arquivos ilegais.
• Empresas especializadas.
• Arquivos são modificados e lançados na rede em grandes volumes.
• Usuário frustrado deve desistir da busca.
Renato Sampaio Redes de Computadores II 20
2.1 Poluição por versão falsa
2.2 Poluição por chave
2.3 Sensibilidade do usuário
2. Métodos para poluição2. Métodos para poluição
Renato Sampaio Redes de Computadores II 21
2.1 Poluição por versão falsa
2.2 Poluição por chave
2.3 Sensibilidade do usuário
2. Métodos para poluição2. Métodos para poluição
• Mais fácil e comum.
• Poluição de conteúdo (exemplos para músicas):
Substituição por ruído
Corte na duração da faixa
Embaralhamento de blocos de bytes
Inserção de avisos ou propaganda
• Poluição de metadado
Divulgação de
músicas ou álbuns
novos
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2.1 Poluição por versão falsa
2.2 Poluição por chave
2.3 Sensibilidade do usuário
2. Métodos para poluição2. Métodos para poluição
• Arquivos na rede recebem identificadores únicos (IDs)
Gerados por funções de hash aplicadas sobre partes do conteúdodo arquivo.
• Partes não utilizadas no algoritmo da função hash são corrompidas
• Download divido em partes
Se uma for corrompida, download é perdido.
Renato Sampaio Redes de Computadores II 23
2.1 Poluição por versão falsa
2.2 Poluição por chave
2.3 Sensibilidade do usuário
2. Métodos para poluição2. Métodos para poluição
• Ataque de negação de serviço
Inserção de IDs aleatórios que não pertencem a nenhum arquivo.
• Falha ao tentar localizar arquivo
“Mais fontes necessárias”
“Procurando..”
• Objetiva a desistência do usuário
Renato Sampaio Redes de Computadores II 24
2.1 Poluição por versão falsa
2.2 Poluição por chave
2.3 Sensibilidade do usuário
2. Métodos para poluição2. Métodos para poluição
• Poluição não detectada logo
Usuários muito ativos absorvem mais arquivos do que podem checar.
Usuários em geral demoram horas para deletar arquivos poluídos.
• Efeito da poluição é multiplicado
Experiência do usuário é seriamente afetada.
Renato Sampaio Redes de Computadores II 25
3. Combate a poluição3. Combate a poluição3.1 Técnicas comuns
COM download SEM download
3.2 Sistemas de Reputação
Renato Sampaio Redes de Computadores II 26
3. Combate a poluição3. Combate a poluição3.1 Técnicas comuns
COM download SEM download
3.2 Sistemas de Reputação
• Ambiente de anonimato
Rede sujeita facilmente a ataques.
• Problema de difícil solução
Soluções são limitadas pelas características básicas de uma rede P2P.
• Formas de combate se dividem em detecção:
Depois ou durante o download.
Antes do download.
Renato Sampaio Redes de Computadores II 27
3. Combate a poluição3. Combate a poluição3.1 Técnicas comuns
COM download SEM download
3.2 Sistemas de Reputação
• Matching
Guarda-se características próprias de arquivos (ex: hash) e compara com a versão suspeita.
• User filtering
Usuário precisa checar cada arquivo após o download para que esse vá para pasta de compartilhamento.
Renato Sampaio Redes de Computadores II 28
3. Combate a poluição3. Combate a poluição3.1 Técnicas comuns
COM download SEM download
3.2 Sistemas de Reputação
• Rigid Trust
Somente usuários completamente confiáveis trocam arquivos (lista de amigos).
• Web of trust
Semelhante ao Rigid Trust, porém com os amigos dos amigos inclusive.
• Reputation Systems
Mais eficiente.
Renato Sampaio Redes de Computadores II 29
3.1 Técnicas comuns COM download SEM download
3.2 Sistemas de Reputação
3. Combate a poluição3. Combate a poluição
• Avaliação de pares
Verifica-se histórico do usuário com o par suspeito ( localmente ).
Estratégias:
Otimista
Pessimista
Centralizada
Investigativa
Transitiva
Frágil contra pares
recentes
Frágil contra o ideal do OtimistaConflito com a
natureza
descentralizada
A B
C
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4. Conclusão4. Conclusão4.1 Desafios para a solução definitiva
4.2 Impacto na Internet
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• Mínimo de modificações nas características básicas da rede:
Autonomia dos pares
Identidades fracas
Ausência de controle de admissão
Anonimato.
• Características trazem benefícios como:
Falta de ponto central para falhas/ataques.
4. Conclusão4. Conclusão4.1 Desafios para a solução definitiva
4.2 Impacto na Internet
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4.1 Desafios para a solução definitiva
4.2 Impacto na Internet
4. Conclusão4. Conclusão
• Poluição afeta a internet
P2P varia entre 50 a 90% do tráfego em backbones.
Mais de 50% dos títulos populares encontram-se poluídos.
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5. Perguntas5. Perguntas5.1) Redes P2P são ilegais?
5.2) Quais são os responsáveis pela Poluição em Redes P2P?
5.3) É provável que usuários de redes de compartilhamento sem interesse em poluir estejam
inadvertidamente compartilhando arquivos poluídos?
5.4) Por que nenhuma solução definitiva foi encontrada?
5.5) Por que combater a poluição nas redes se essa tenta proteger direitos autorais?
Não. Além de existir outras aplicações para Redes P2P que não são compartilhamento de arquivos, usar redes para compartilhar arquivos livres, não protegidos contra cópia é totalmente legal.
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5. Perguntas5. Perguntas 5.1) Redes P2P são ilegais?
5.2) Quais são os responsáveis pela Poluição em Redes P2P?
5.3) É provável que usuários de redes de compartilhamento sem interesse em poluir estejam
inadvertidamente compartilhando arquivos poluídos?
5.4) Por que nenhuma solução definitiva foi encontrada?
5.5) Por que combater a poluição nas redes se essa tenta proteger direitos autorais?
Na maioria dos casos, os poluidores são empresas especializadas e contratadas para disseminar conteúdo poluído nas redes. Estas utilizam de diversas técnicas para tornar a versão original e correta do arquivo protegido por direitos autorais minoria em relação às versões poluídas.
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5.1) Redes P2P são ilegais?
5.2) Quais são os responsáveis pela Poluição em Redes P2P?
5.3) É provável que usuários de redes de compartilhamento sem interesse em poluir estejam inadvertidamente compartilhando
arquivos poluídos?
5.4) Por que nenhuma solução definitiva foi encontrada?
5.5) Por que combater a poluição nas redes se essa tenta proteger direitos autorais?
5. Perguntas5. Perguntas
Sim, muito provável. Pode contrariar um pouco a lógica, mas principalmente usuários muito ativos, ditos "avançados" são responsáveis por grande parte da poluição pois absorvem mais arquivos do que são capazes de checar.
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5.3) É provável que usuários de redes de compartilhamento sem interesse em poluir estejam
inadvertidamente compartilhando arquivos poluídos?
5.4) Por que nenhuma solução definitiva foi encontrada?
5.5) Por que combater a poluição nas redes se essa tenta proteger direitos autorais?
5. Perguntas5. Perguntas
Existem muitas técnicas de ataque que atacam as mais básicas características das redes P2P. Muitas soluções encontram limite quando precisam distorcer demais as redes para resolver o problema.
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poluídos?
5.4) Por que nenhuma solução definitiva foi encontrada?
5.5) Por que combater a poluição nas redes se essa tenta proteger direitos autorais?
5. Perguntas5. Perguntas
É preciso eliminar a poluição porque esta é uma atividade que cria mais problemas do que soluções. Mesmo conseguindo atrapalhar a produtividade das redes, a poluição acaba pesando demais sobre o tráfego da internet.
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5. Bibliografia5. Bibliografia• Murphy, Declan. "P2P Networks.", NTRG: Networks & Telecommunications
Research Group. Web.
Disponível em <http://ntrg.cs.tcd.ie/undergrad/4ba2.02- 03/p10.html>. • ALEE, Uichin et al. "Understanding Pollution Dynamics in P2P File Sharing".
Disponível em <http://iptps06.cs.ucsb.edu/papers/Lee- pollution06.pdf>. • SANTOS, Flávio; Paschoal, Luciano; Barcellos, Marinho. "Separando Joio de Trigo
com Funnel: Combate à Poluição de Conteúdo em Comunidades BitTorrent" .
Disponível em <http://www.inf.ufrgs.br/~frsantos/files/funnel_sbrc2009.pdf>. • FREITAS, Juliano. "Métodos para Contenção de Poluição em Redes P2P".
Disponível em <http://www.dominiopublico.gov.br/download/texto/cp029211.pdf>.• LIANG, Jian; Naoumov, Naoum; Ross, Keith. "The Index Poisoning Attack in P2P
File Sharing Systems".
Disponível em <http://cis.poly.edu/~ross/papers/poison.pdf>. • LIANG, Jian et al. "Pollution in P2P File Sharing Systems".
Disponível em <http://cis.poly.edu/~ross/papers/pollution.pdf>.
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