Peer-to-Peer & Client-Server
Was sind Peer-to-Peer- und Client-Server-Modelle?
Client-Server-Modell
Stell dir ein Restaurant vor: Du (der Client) bestellst Essen, das Servicepersonal (der Server) nimmt deine Bestellung auf, leitet sie an die Küche weiter und bringt dir anschließend das Essen. Genauso funktioniert das Client-Server-Modell: Auf der einen Seite steht ein zentraler Server, der Dienste und Daten bereitstellt, und auf der anderen Seite befinden sich Clients, die diese Dienste anfordern und nutzen. Wenn du zum Beispiel Instagram öffnest, ist deine App der Client, der Bilder und Kommentare vom Instagram-Server anfordert. Der Server verarbeitet diese Anfragen, greift auf eine Datenbank zu und sendet die gewünschten Informationen zurück. Dieses Modell kommt auch bei E-Mail-Anwendungen (das E-Mail-Programm ist der Client, der Mailserver verwaltet alle E-Mails) oder beim Online-Banking (die Banking-App ist der Client, die Bank betreibt den Server) zum Einsatz.
Peer-to-Peer-Modell
Das Peer-to-Peer-Modell (P2P) funktioniert wie ein Flohmarkt: Alle können direkt miteinander handeln, ohne dass eine zentrale Instanz alles steuert. Wenn du beispielsweise Skype für einen Videochat nutzt, verbinden sich die Computer direkt miteinander – es gibt keinen zentralen Server, der das Gespräch vermittelt. Ein anderes Beispiel ist Bitcoin: Jeder Computer im Bitcoin-Netzwerk (ein „Peer“) speichert eine Kopie der Blockchain und kommuniziert direkt mit anderen Peers, um Transaktionen zu validieren. Dadurch bleibt das System sehr robust: Selbst wenn einige Peers ausfallen, funktioniert das Netzwerk weiter.
Vor- und Nachteile beider Modelle
Das Client-Server-Modell ist wie ein gut organisiertes Restaurant: Die zentrale Kontrolle ermöglicht einfache Verwaltung und gleichbleibende Qualität. Anpassungen können zentral durchgeführt werden. Der Nachteil: Wenn der Server überlastet ist oder ausfällt, funktioniert nichts mehr – wie wenn in einem Restaurant die Küche schließt. Denk an Instagram – wenn die Server down sind, können Millionen Nutzer:innen keine Bilder mehr austauschen. Das Peer-to-Peer-Modell gleicht dagegen einem Straßenfest, wo alle etwas mitbringen: Sehr robust, weil es weitergeht, auch wenn einige nicht teilnehmen können. Allerdings schwankt die Qualität: Die Download-Geschwindigkeit hängt davon ab, wie viele Peers die gewünschte Datei gerade anbieten – genau wie die Auswahl beim Straßenfest von den aktiven Teilnehmenden abhängt.
Lernziele
- das Peer-to-Peer-Modell erklären, indem die gleichberechtigte Kommunikation zwischen Knoten (Peers), die dezentrale Struktur und die typischen Anwendungsfälle (z.B. Dateifreigabe, Distributed Ledger) beschrieben werden.
- das Client-Server-Modell erklären, indem die zentrale Rolle des Servers, die Aufgabenverteilung zwischen Client und Server sowie typische Anwendungsfälle (z.B. Webdienste, Datenbanken) beschrieben werden.
- die Unterschiede zwischen Peer-to-Peer- und Client-Server-Modellen vergleichen, indem die Vor- und Nachteile beider Modelle (z.B. zentrale vs. dezentrale Struktur, Skalierbarkeit, Ausfallsicherheit) gegenübergestellt werden.