La plupart des échanges sur internet reposent sur l'architecture client-serveur.
Dans les réseaux pair-à-pair (peer-to-peer ou p2p), un ordinateur est un nœud (ou node) qui peut être tour à tour client et serveur, voire même client et serveur en même temps.
Le p2p est surtout utilisé pour le partage de fichiers. Il peut s'agir de ressources parfaitement légales, comme des logiciels open sources, mais aussi pour des téléchargements illégaux comme des œuvres protégées par des droits d'auteurs.
Il est aussi utilisé pour des projets de calcul distribué, utilisant la plateforme BOINC. Le principe en est de mettre à disposition des chercheurs la puissance de calcul de nombreux ordinateurs personnels dans le monde entier en les fractionnant. C'est le cas du projet Folding@OUTILS LYCÉE, dont le but est de simuler le repliement des protéines impliqué dans certaines maladies.
De nombreux jeux en réseau et services de VoIP comme Skype fonctionnent aussi grâce à ces protocoles.
Pour se connecter à un réseau pair à pair, il faut installer un logiciel sur l'ordinateur, qui fonctionne selon un protocole qui spécifie comment et selon quel format les ordinateurs s’échangent des informations.
Un client pair-à-pair se connecte à une machine appelée tracker qui maintient une liste de pairs ayant un fragment de fichier. Pour rapatrier le fichier, le client récupère les adresses IP de tous les pairs qui ont des fragments de ce fichier. Il contacte les pairs pour rapatrier tous les fragments et reconstituer le fichier. En même temps, le client diffuse les fragments récupérés vers d'autres utilisateurs.
L’un des protocoles les plus connus d’échange de données sur un réseau pair-à-pair est le BitTorrent.
Quand on télécharge un fichier par BitTorrent, les paquets sont envoyés vers le récepteur depuis tous les ordinateurs qui la possèdent en totalité ou en partie. Le téléchargement est donc beaucoup plus rapide et si la liaison vers un ordinateur s’interrompt, un autre prend la suite.
L’usage légal le plus connu est le téléchargement de fichier par des particuliers, mais aussi par des sociétes commerciales qui transmettent, par exemple, leurs mises à jour logicielles par ce biais. D’autres usages existent, comme le développement de réseaux sociaux pair-à-pair tels que Matrix, qui propose une communication décentralisée, fédérée et temps réel, ou Mastodon, un réseau social et logiciel de microblog auto-hébergé, libre, distribué et a-centré.
L’usage illégal principal est le téléchargement gratuit d’œuvres culturelles normalement payantes. En France la Hadopi (Haute Autorité pour la diffusion des œuvres et la protection des droits sur internet) veille aux intérêts des titulaires d’œuvres de droits protégées au titre de la propriété intellectuelle.
Les protocoles p2p ne sont pas illégaux, mais certains fichiers échangés le sont.
La première blockchain est apparue en 2008 avec la monnaie numérique bitcoin.
C'est une technologie de stockage et de transmission d’informations, transparente, sécurisée, et fonctionnant sans organe central de contrôle ; elle consiste à répliquer sur de nombreuses machines les preuves chiffrées et vérifiables par chacun d’un ensemble d’information enregistrées.
