Selbstorganisierte Informationsnetzwerke?

[ethrandil]

Hallo,
der diesjährige Jugendforscht-Wettbewerb ist für mich nun zuende (www.wiab.info) und ich habe schon ne neue Idee für ein Projekt. diesmal ist es Informatik und nicht Technik.

Ich möchte Organisationsformen untersuchen - und zwar auf algorithmischer Ebene. Beispielsweise eine Hierarchie.
Insbesondere sollen Ausfallsicherheit, Informations-Geschwindigkeit, Grad der Kopplung (Anonymität) untersucht werden. Dazu möchte ich ein allgemeines Modell und Simulationsprogramm entwickeln.
Solche Netze sollen damit klar kommen, dass Knoten entfernt werden. Dann muss das Restnetz automatisch die Funktionen des verstorbenen Knotens übernehmen! Außerdem müssen neue Knoten eingebunden werden, und bestimmte Informationen übermittelt werden können.

Ich bin auf der Suche nach Literatur dazu, denn ich habe keine Lust etwas zu entwickeln, was es schon gibt. Haben die studierten Informatiker unter euch ein paar Tipps für mich?

- Eth

[zeckensack]

http://en.wikipedia.org/wiki/Kademlia

Das ist IMO schon ziemlich optimal.

[ethrandil]

http://en.wikipedia.org/wiki/Kademlia
Das ist IMO schon ziemlich optimal.
Für seinen Einsatzzweck, ja. Aber es ist nicht sehr Anonym, denn jeder kann jede Information bekommen. Auch die Staatsanwaltschaft.
Filesharing ist ja nicht der einzige Nutzen solcher Organisationsformen. (Trotzdem werde ich diese Strategie wohl mituntersuchen =) )

Hat denn dieses Forschungsgebiet einen eigenen Namen?

- Eth

[zeckensack]

Für seinen Einsatzzweck, ja. Aber es ist nicht sehr Anonym, denn jeder kann jede Information bekommen. Auch die Staatsanwaltschaft.
Filesharing ist ja nicht der einzige Nutzen solcher Organisationsformen. (Trotzdem werde ich diese Strategie wohl mituntersuchen =) )Kademlia ist nicht wirklich eine Filesharing-Geschichte, sondern eben das wonach du gefragt hast: eine robuste und effiziente Organisationsform vieler Knoten, inklusive Lastverteilung und Selbstheilung bei Ausfällen.

Filesharing-Programme können das nutzen, um ihre Server zu entlasten, ja. Letztlich geht's bei Kademlia für sich alleine betrachtet erstmal nur darum
a)andere Knoten zu finden
b)Zuständigkeiten gerecht und sinnvoll auf die Knoten zu verteilen

Was genau dann an "Arbeit" verrichtet wird, ist damit nicht definiert.
Im Falle des Ed2k-Netzes beschäftigen sich die Peers natürlich mit dem Auffinden und Versenden von Dateien. Das heißt aber nicht, dass diese Struktur nichts interessanteres leisten könnte. Und es heißt ebenfalls nicht, dass jedes Kademlia-Netz die Anfragen irgendwelcher Filesharing-Software beachten muss ... es ist wirklich erstmal nur eine Organisationsform.

Nochmal ganz kurz die Zusammenfassung:
Jeder Knoten kennt (und kommuniziert mit) gerade genug andere Knoten, um mit Ausfällen fertig werden zu können.
Jeder Knoten hat einen (langen) Integer-Hash zur Identifikation. Über diesen wird eine arithmetische Distanz zu den Nachbarn definiert. Die Entwickler sagen nun, dass innerhalb des Netzes sich zwei Knoten mit O(log2n) Hops finden können. Die haben das wohl auch irgendwo mathematisch bewiesen :|
Existiert der genau passende Zielknoten nicht, springt einer ein der "in der Nähe" liegt. Das ganze ist vom Suchverhalten quasi ein riesiger Binärbaum.

Über dieses Distanzsystem kann man jetzt auch wirklich Arbeit im Netz verteilen, und nicht nur Pr0n ;)
Um die Zuständigkeit für einen Job festzustellen, muss es zu diesem Job (Seti-WUs irgendjemand?) ebenfalls einen Hash geben. Über die Distanzdefinition sucht sich das Netz jetzt die Knoten, die am Job-Hash "am nächsten dran" sind, und lässt sie die Arbeit erledigen.

Hat denn dieses Forschungsgebiet einen eigenen Namen?

- Eth"Schwarze Magie" ;)

[Demirug]

"Schwarze Magie" ;)

Den Eindruck habe ich auch manchmal wenn nach x Monaten plötzlich ein Bug innerhalb des hochverfügbarkeits Systems auftritt das ich vor Jahren entwickelt habe und Wartungstechnisch immer noch verantwortlich bin.

ethrandil, ein einheitliches Forschungsgebiet scheint es da nicht zu geben da alle Lösungen die ich in diesem Bereich gesehen habe meist sehr spezifisch auf die entsprechenden Aufgabenstellung zugeschnitten sind. Dabei wirken dann immer eine Reihe von unterschiedlichen Gebieten mit.

[Gast]

Vielleicht könnte dir das
http://freenetproject.org/index.php?page=whatis
etwas helfen.
Das Whitepaper dazu gibt es hier http://freenetproject.org/freenet.pdf.