Hogyan működik a BitTorrent?

Egy 2012-es tanulmány szerint a BitTorrent Észak-Amerikában a teljes internetforgalom 12% -át, az ázsiai-csendes-óceáni térségben a teljes forgalom 36% -át fogyasztja. Olyan népszerű, hogy az új „Szerzői jogi figyelmeztető rendszer” egyedül a BitTorrent forgalmat célozza meg.

Lehet, hogy a BitTorrent a kalózkodás módszereként ismert, de nem csak a kalózok számára. Ez egy hasznos, decentralizált peer-to-peer protokoll, amelynek számos helyzetben jelentős előnyei vannak a többi protokollal szemben.

Ez a cikk segít megérteni, hogyan működik a BitTorrent protokoll, és miért nem csak a kalózkodás eszköze. Korábban elmagyaráztuk, hogyan kezdhetjük el a BitTorrent alkalmazást.

Hogyan működik a BitTorrent

Amikor letölt egy ehhez hasonló weboldalt, a számítógép csatlakozik a webkiszolgálóhoz, és az adatokat közvetlenül az adott szerverről tölti le. Minden számítógép, amely letölti az adatokat, letölti azokat a weboldal központi szerveréről. A webes forgalom nagy része így működik.

A BitTorrent egy peer-to-peer protokoll, ami azt jelenti, hogy a BitTorrent számítógépei „rajban vannak” (ugyanazt a torrentet letöltő és feltöltő számítógépek csoportja) adatokat továbbítanak egymás között, anélkül, hogy központi szerverre lenne szükségük.

Hagyományosan egy számítógép csatlakozik egy BitTorrent rajhoz, ha egy .torrent fájlt tölt be egy BitTorrent kliensbe. A BitTorrent kliens kapcsolatba lép a .torrent fájlban megadott „nyomkövetővel”. A tracker egy speciális szerver, amely nyomon követi a csatlakoztatott számítógépeket. A nyomkövető megosztja IP-címüket a raj többi BitTorrent kliensével, lehetővé téve számukra, hogy csatlakozzanak egymáshoz.

A csatlakozás után a BitTorrent kliens apró darabokban letölti a torrent fájljainak bitjeit, letöltve az összes megszerezhető adatot. Miután a BitTorrent kliens rendelkezik bizonyos adatokkal, elkezdheti ezeket az adatokat feltölteni a raj többi BitTorrent kliensére. Ily módon mindenki, aki letölt egy torrentet, ugyanazt a torrentet is feltölti. Ez felgyorsítja mindenki letöltési sebességét. Ha 10 000 ember tölti le ugyanazt a fájlt, az nem okoz nagy terhet a központi szervernek. Ehelyett minden letöltő hozzájárul a feltöltési sávszélességhez más letöltők számára, biztosítva a torrent gyors megmaradását.

Fontos, hogy a BitTorrent kliensek soha nem töltenek le fájlokat magáról a nyomkövetőről. A nyomkövető csak akkor vesz részt a torrentben, ha nyomon követi a rajhoz kapcsolt BitTorrent klienseket, valójában nem adatok letöltésével vagy feltöltésével.

Leechers és Seeders

A BitTorrent rajból letöltő felhasználókat általában „piócáknak” vagy „társaknak” nevezik. Azokat a felhasználókat, akik továbbra is kapcsolódnak a BitTorrent-hez, a teljes fájl letöltése után is rajonganak, feltöltési sávszélességük nagyobb részével hozzájárulva ahhoz, hogy más emberek tovább folytathassák a fájl letöltését, „magvetőknek” nevezzük. Ahhoz, hogy egy torrent letölthető legyen, egy magnak - akinek a torrent összes fájljának teljes másolata van - először csatlakoznia kell a rajhoz, hogy a többi felhasználó letölthesse az adatokat. Ha egy torrentnek nincsenek magjai, akkor nem lehet letölteni - egyetlen csatlakoztatott felhasználó sem rendelkezik a teljes fájllal.

A BitTorrent kliensek jutalmazzák a feltöltött más klienseket, inkább adatokat küldenek azoknak az ügyfeleknek, akik nagyobb feltöltési sávszélességgel járulnak hozzá, ahelyett, hogy adatokat küldnének olyan ügyfeleknek, akik nagyon lassan töltenek fel. Ez meggyorsítja a raj egészének letöltési idejét, és megjutalmazza azokat a felhasználókat, akik nagyobb feltöltési sávszélességgel járulnak hozzá.

Torrentkövetők és nyomkövető nélküli torrentek

A közelmúltban egy decentralizált, „tracker nélküli” torrentrendszer lehetővé teszi a BitTorrent kliensek számára, hogy központi szerverek nélkül kommunikáljanak egymással. A BitTorrent kliensek ehhez elosztott hash tábla (DHT) technológiát használnak, minden BitTorrent kliens DHT csomópontként működik. Amikor hozzáad egy torrentet „mágneses link” segítségével, a DHT csomópont kapcsolatba lép a közeli csomópontokkal, és ezek a többi csomópont kapcsolatba lépnek más csomópontokkal, amíg meg nem találják a torrent információit.

Ahogy a DHT protokoll specifikációja mondja: "Valójában minden társ társ lesz nyomkövető." Ez azt jelenti, hogy a BitTorrent klienseknek már nincs szükségük egy rajt kezelő központi szerverre. Ehelyett a BitTorrent egy teljesen decentralizált peer-to-peer fájlátviteli rendszerré válik.

A DHT a hagyományos nyomkövetők mellett is működhet. Például egy torrent használhatja mind a DHT-t, mind a hagyományos nyomkövetőt, amely redundanciát biztosít abban az esetben, ha a nyomkövető meghibásodik.

A BitTorrent nem csak a kalózkodás céljára szolgál

A BitTorrent nem szinonimája a kalózkodásnak. A Blizzard egyedi BitTorrent klienst használ játékai frissítésének terjesztésére, beleértve a World of Warcraft, a StarCraft II és a Diablo 3 programokat. Ez mindenki számára felgyorsítja a letöltéseket, mivel lehetővé teszi az emberek számára, hogy megosszák másokkal a feltöltési sávszélességet, kihasználva a fel nem használt sávszélességet a mindenki. Természetesen a Blizzard pénzt is megtakarít a sávszélesség számláin.

Az emberek használhatják a BitTorrent-et nagy fájlok terjesztésére jelentős számú embernek anélkül, hogy fizetnének a webtárhely sávszélességéért. Ingyenes filmet, zenei albumot vagy játékot lehet tárolni a BitTorrent-en, amely lehetővé teszi egy egyszerű, ingyenes terjesztési módszert, ahol a fájlt letöltő emberek is segítenek a terjesztésben. A WikiLeaks adatokat BitTorrent-en keresztül terjesztett, jelentős terhelést kivéve a szervereikről. A Linux disztribúciók a BitTorrent segítségével használják az ISO lemezképeik terjesztését.

A BitTorrent, Inc. - a BitTorrent protokollként történő fejlesztéséért felelős vállalat, aki a népszerű µTorrent torrentklienst is megvásárolta és fejlesztette - számos olyan alkalmazást fejleszt, amelyek a BitTorrent protokollt új dolgokra használják a BitTorrent Labs projektjükön keresztül. A laboratóriumi kísérletek tartalmaznak egy szinkronizáló alkalmazást, amely biztonságosan szinkronizálja a fájlokat több számítógép között, a fájlok közvetlen átvitelével a BitTorrent segítségével, és egy BitTorrent Live kísérletet, amely a BitTorrent protokollt használja az élő, streaming videók közvetítéséhez, kihasználva a BitTorrent erejét az élő videók nagy méretűre történő streamelésére a jelenlegi sávszélességre vonatkozó követelmények nélküli emberek száma.

A BitTorrent jelenleg elsősorban kalózkodásra használható, mivel decentralizált és peer-to-peer jellege közvetlen válasz a Napster és más, a kudarc központi pontjaival rendelkező peer-to-peer hálózatok visszaszorítására irányuló erőfeszítésekre. A BitTorrent azonban olyan eszköz, amelynek törvényes felhasználása van a jelenben - és sok más lehetséges felhasználásra a jövőben.

Kép jóváírása: Jacobian fejlécképe, központi szerver és peer-to-peer hálózati diagramok, Mauro Bieg a Wikipédián