CONCEPTES AVANÇATS DE SISTEMES OPERATIUS
Departament d’Arquitectura de Computadors
FreeNet:
An Internet over Internet
(Seminaris de CASO)
Autors
Kevin Sánchez, Lluís Oriol Pérez, Juan Carlos Viñas
Qué es?

Freenet fue ideada por Ian Clarke,como proyecto de fin
de Carrera en la Universidad de Edimburgo.

Freenet es una red 'peer-to-peer' diseñada para
distribuir la información en Internet de una manera eficaz
y sin temor a la censura.

Está completamente descentralizada, lo que significa
que ninguna persona, u organización se encuentra
detrás, por lo que no puede ser atacada como otros
sistemas que tienen un servidor central.
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Qué aporta?
Freenet aporta la ventaja del anonimato tanto para el
cliente como para el servidor.
 Es prácticamente imposible forzar la eliminación de
contenidos, se imposibilita la censura.


Cualquiera se puede convertir en autor: no hace falta
comprar un nombre de dominio ni tener una conexión
permanente a Internet.

La disponibilidad de la información aumentará en
función de su demanda; ésta se moverá desde las zonas
donde no interesa hacia las que sí.
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Cómo funciona?

Los nodos de Freenet poseen una caché visible por todos
los usuarios en la que se almacena la información mas
solicitada (información mas valiosa)

Cuando accedemos a una determinada información en
Freenet, esta se va replicando en los nodos por la que
pasamos hasta llegar a ella.

Cuando un nodo agota su espacio de caché(HD finito),se
borra de éste la información a la que menos se ha accedido
(menos valiosa).
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Cómo funciona?
Al darse esta duplicación,los “saltos”necesarios para
encontrar dicha información se verán decrementados.
 Se imposibilita un ataque de DoS sobre dicha
información.
 Se presenta el problema de las minorias no localizadas de
demanda de determinada información.
 Tiene un sistema de publicación análogo a la WWW. La
información está asociada a una clave (ej:
text/philosophy/marx/capital),se puede acceder a ese
contenido usando la clave apropiada. Al igual que en la
WWW, se requiere una URL para solicitar un documento.

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Cómo funciona?
Freenet usa el protocolo de enrutamiento NGR(Next
Generation Routing).
 NGR se adapta a la topología de la red: Basa sus
decisiones de enrutamiento en los tiempos de respuesta de
los nodos y no en si están geográficamente próximos.

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El Protocolo NGR
Cada nodo posee una lista de nodos iniciales a los que
les realizará las primeras consultas (“seednodes.ref”)
 En cada petición de información el protocolo NGR irá
ampliando esta lista de nodos.
 Se almacena una lista de relaciones nodos - claves, con la
que conseguiremos una mejor eficiencia.
 NGR supone que si un nodo contiene información sobre un
tema (claves), también tendrá información sobre temas
similares.
 Las tablas de encaminamiento no se revelan entre nodos.

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El Protocolo NGR

Cuando un nodo recibe la petición de una determinada
información pueden pasar dos cosas:
– Si posee la información, se la enviará al nodo que hizo la petición
(siguiendo el camino de nodos que ha seguido la petición hasta
llegar a él), indicando su dirección (DataSource). Durante el
camino de vuelta, nodos intermedios podrían almacenar una
copia en su caché.
– Si no, reenvía la petición al nodo que cree que es más posible
que contenga la información solicitada.

Cuando un nodo envía una información a otro, los nodos
intermedios pueden alterar el mensaje de respuesta para
ocultar el verdadero origen de datos.
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Arquitectura
Cuando se inserta un archivo se le asigna un GUID (Global
Unique Identifier).
 La red utiliza dos tipos principales de claves:


CHK (Content-Hash Keys):
– Consiste en hacer hashing con hashes SHA-1 seguros del
contenido del fichero.
– Clave única para cada fichero existente (colisiones en SHA-1 son
prácticamente imposibles).
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9
Arquitectura

SSK (Signed-Subspace Keys)
– Parecido a URL.
– Primero se genera un par de claves publica y privada.
– Se elige un descripción para el fichero en formato string (ej.
papers/pentagon)
– Se hace hashing de la parte pública de la clave y de la
descripción independientemente antes de concatenarlas y hacer
hashing otra vez.
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Arquitectura
Funcionamiento análogo a i-nodos y nombres de fichero.
 Generalmente los SSKs se utilizan para almacenar archivos
indirectos.
 Estos archivos contienen punteros a CHKs con los
auténticos datos.
 Permiten ser actualizados: si un usuario actualiza un
fichero, insertará una nueva versión del mismo obteniendo un
nuevo CHK (contenidos del archivo diferentes). Entonces el
propietario actualiza los SSKs con el nuevo CHK.
 La versión antigua sigue disponible a través del antiguo CHK.

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Problemas de Freenet
El malgasto de recursos se perfila como el principal
problema.Mientras con una red “Peer to Peer” en IP se
consumen N x R recursos, (N número de saltos), en Freenet
los recursos consumidos son I x R x M, siendo I>N, y M es el
número de saltos entre cada par de nodos.
 Debido a que no conocemos el host que contiene los datos
que queremos, debemos inundar la red de peticiones de
forma que lleguen al host adecuado con el consecuente
malgasto de recursos.


Esta inundacion es controlada por dos mecanismos: el
tiempo de vida y la deteccion de bucles.
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Problemas de Freenet

Tiempo de vida
– De forma análoga a IP, la vida de los datagramas se calcula con un
contador que se va decrementando cada vez que pasa por un
nodo. Al no conocer la procedencia del paquete, se dificulta la
notificación de la muerte del datagrama a su origen.

Detección de bucles
– Ocurre cuando un nodo recibe una misma petición desde dos
nodos diferentes. El nodo deberá informar a uno de los nodos que
no encontrará los datos buscados por ese camino. Más consumo
de recursos!!
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Problemas de Freenet
Consecuencia de la duplicidad de los datos,requieren firma
digital para autentificarlos.Las claves públicas requieren
ser almacenadas en un servidor seguro (no anónimo!
depende de una red externa).
 Las actualizaciones de documentos antiguos,tendrán que
inundar la red de mensajes de actualización,ya que podría
darse la “asfixia” del nuevo documento por el viejo.
 Está implementado en JAVA,sacrificando la velocidad a
favor de la portabilidad.

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Implicaciones éticas




Imposible retirar contenidos
que afectan a la libertad del
individuo.
Contenidos considerados
inmorales por la sociedad, ej:
pedofilia,etc…
Documentos que afecten a la
seguridad nacional de un
país,secretos industriales, etc...
Piratería de contenidos con
copyright.



En países con regímenes
dictatoriales,servirá como
libertad de expresión
alternativa.
Evitará los intereses
industriales y corporativos de
las grandes multinacionales.
Aumenta la seguridad en una
red “peer to peer”.
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Bibliografia
Página oficial proyecto Freenet (freenet.sourceforge.net)
 Proyecto Freenet

– http://dgarnier.etudier-online.com/macs598-dos/researchproject/freenet-paper.html
– http://www.notalenthack.com/Presentation1.htm
– http://www.firenze.linux.it/~marcoc/index.php
Freenet: La anarquía pide paso
(http://www.baquia.com/com/legacy/14496.html)
 Freenet: Un esfuerzo mal enfocado
(http://marevalo.net/creacion/unmundofeliz/2000_05_12_fre
enet.html)

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