La mise en cache pair à pair ( mise en cache P2P ) est une technologie de gestion du trafic réseau informatique utilisée par les fournisseurs d'accès Internet (FAI) pour accélérer la diffusion de contenu sur les réseaux pair à pair (P2P) tout en réduisant les coûts de bande passante associés.
La mise en cache P2P est similaire, dans son principe, à la mise en cache de contenu utilisée depuis longtemps par les FAI pour accélérer le chargement des contenus Web ( HTTP ). La mise en cache P2P stocke temporairement les contenus populaires qui transitent par le réseau d'un FAI. Si le contenu demandé par un abonné est disponible dans le cache, celui-ci satisfait la requête à partir de son stockage temporaire, éliminant ainsi le transfert de données via des liaisons de transit coûteuses et réduisant la congestion du réseau . Cette approche pourrait amener les FAI à enfreindre la loi, car les systèmes P2P partagent des fichiers qui portent atteinte aux droits d'auteur dans des proportions importantes.
Le contenu P2P réagit bien à la mise en cache car il présente des taux de réutilisation élevés, reflétant une distribution de type Zipf . Les communautés P2P possèdent différents paramètres de Zipf , qui déterminent la proportion de fichiers demandés plusieurs fois. Par exemple, une communauté P2P peut demander 75 % du contenu plusieurs fois, tandis qu'une autre peut n'en demander que 10 %.
Certains dispositifs de mise en cache P2P peuvent également accélérer le trafic de diffusion vidéo HTTP provenant de YouTube , Facebook , RapidShare , MegaUpload , Google , AOL Video , MySpace et d'autres sites de partage de vidéos Web.
inspection approfondie des paquets (DPI). Les fournisseurs de services utilisent la technologie DPI pour analyser le trafic sur leurs réseaux, le segmenter et le traiter afin d'optimiser sa distribution. Les solutions DPI identifient les paquets P2P et les transmettent au système de mise en cache P2P, qui peut ainsi les mettre en cache et les accélérer.pair-à-pair représentait environ 50 % du trafic Internet total et devait quadrupler entre 2008 et 2013, pour atteindre 3,3 exaoctets par mois, soit l'équivalent de 500 millions de DVD mensuels . Toutefois, cette tendance s'est inversée : dès 2016, le trafic P2P mondial a commencé à diminuer, enregistrant une baisse de 6 % entre 2016 et 2021 Ces statistiques s'expliquent probablement par la popularisation des services de vidéo à la demande , qui utilisaient (jusqu'à présent) une architecture centralisée pour la distribution des données.
L'augmentation du trafic P2P pose problème aux fournisseurs d'accès à Internet (FAI). Les réseaux peuvent être saturés par ce trafic, engendrant des engorgements pour les autres usages d'Internet. Le coût du trafic P2P est disproportionné par rapport aux revenus que les FAI tirent de ces clients, en raison des forfaits de bande passante à prix fixe généralement proposés. Pour éviter que le trafic P2P ne dégrade le service pour tous les abonnés, les FAI sont généralement confrontés à trois options :
- Investissez dans de la bande passante et du matériel supplémentaires. Malheureusement, augmenter la bande passante ne résout souvent pas le problème, car les applications P2P ont tendance à consommer toute la bande passante disponible.
- Mettez en place des plafonds de bande passante plus stricts, des politiques de sécurité renforcées ou un système de limitation du trafic P2P afin de réduire sa vitesse. La difficulté réside dans le fait que les paquets P2P sont de plus en plus difficiles à identifier, notamment avec l'introduction du chiffrement (comme celui du protocole BitTorrent ). Le contrôle du trafic peut également engendrer une mauvaise publicité et des réactions négatives de la part des clients.
- Mettre en œuvre une forme de mise en cache P2P.
La mise en cache réduit la demande de bande passante sur les liaisons Internet critiques et améliore l'expérience de tous les utilisateurs : les utilisateurs P2P dont le partage de fichiers est amélioré grâce à l'utilisation du cache, et les utilisateurs non-P2P qui bénéficient de meilleures performances sur des réseaux non encombrés par le trafic P2P.
Les premiers utilisateurs de la mise en cache P2P ont été les FAI d'Asie, du Pacifique, d'Amérique latine, des Caraïbes et du Moyen-Orient, dont les abonnés sont de grands utilisateurs de réseaux P2P et où la fourniture de la bande passante supplémentaire nécessaire pour gérer les données P2P est très coûteuse en raison du coût des liaisons de transit internationales.
La mise en cache P2P devrait devenir une technologie de plus en plus essentielle pour les FAI et les MSO (opérateurs de systèmes multiples) du monde entier, notamment en raison de la popularité croissante du contenu P2P parmi les abonnés au haut débit et de l'adoption du P2P comme stratégie de distribution de contenu par les principaux fournisseurs de contenu tels que la BBC .
Implémentations de mise en cache P2P
- Logiciel de mise en cache multimédia PeerApp UltraBand
- Corelli est un système de cache P2P communautaire fonctionnant de manière décentralisée entre plusieurs pairs. Cela permet de réaliser un service de cache dans des environnements ne disposant pas d'infrastructure de cache fixe, par exemple un réseau ad hoc sans fil .
- La mise en cache communautaire est une solution de mise en cache distribuée, sensible aux intérêts de la communauté P2P, pour les systèmes P2P structurés (basés sur DHT). Elle atténue la surcharge due à l'isolement des communautés P2P et la perte de popularité du contenu due à l'agrégation de contenu provenant de plusieurs communautés.