Як працює BitTorrent?

BitTorrent споживає 12% загального інтернет-трафіку в Північній Америці та 36% загального трафіку в Азіатсько-Тихоокеанському регіоні, згідно з дослідженням 2012 року. Це настільки популярно, що нова "Система оповіщення про авторські права" націлена на трафік BitTorrent.

BitTorrent може бути широко відомий як метод піратства, але це не тільки для піратів. Це корисний, децентралізований протокол рівний-рівному з багатьма перевагами в інших ситуаціях.

Ця стаття допоможе вам зрозуміти, як працює протокол BitTorrent і чому це не просто інструмент для піратства. Раніше ми пояснили, як розпочати роботу з BitTorrent.

Як працює BitTorrent

Коли ви завантажуєте веб-сторінку, подібну цій, ваш комп'ютер підключається до веб-сервера і завантажує дані безпосередньо з цього сервера. Кожен комп'ютер, який завантажує дані, завантажує його з центрального сервера веб-сторінки. Це - скільки трафіку в Інтернеті працює.

BitTorrent - це одноранговий протокол, який означає, що комп'ютери в "рої" BitTorrent (група комп'ютерів, які завантажують і завантажують один і той же торрент) передають дані між собою без необхідності центрального сервера.

Традиційно, комп'ютер приєднується до рою BitTorrent, завантажуючи файл .torrent у клієнт BitTorrent. Клієнт BitTorrent контактує з "трекером", вказаним у файлі .torrent. Трекер - це спеціальний сервер, який відстежує підключені комп'ютери. Трекер ділиться своїми IP-адресами з іншими клієнтами BitTorrent в рої, дозволяючи їм з'єднуватися один з одним.

Після підключення, клієнт BitTorrent завантажує біти файлів у потік невеликими шматочками, завантажуючи всі дані, які він може отримати. Після того, як клієнт BitTorrent має деякі дані, він може почати завантажувати ці дані в інші клієнти BitTorrent у рої. Таким чином, кожен завантажуючий торрент також завантажує один і той же торрент. Це прискорює швидкість завантаження. Якщо 10 тис. Людей завантажують один і той же файл, це не робить великого навантаження на центральний сервер. Замість цього кожен завантажувач сприяє завантаженню пропускної здатності для інших завантажувачів, забезпечуючи швидкий потік.

Важливо, що клієнти BitTorrent ніколи не завантажують файли з самого трекера. Трекер бере участь у торренті тільки шляхом відстеження підключених до рою клієнтів BitTorrent, насправді не завантажуючи або завантажуючи дані.

Leechers і Seeders

Користувачі, які завантажуються з рою BitTorrent, зазвичай називаються "leechers" або "peers". Користувачі, які залишаються підключеними до рою BitTorrent навіть після того, як вони завантажили повний файл, збільшивши їхню пропускну здатність, щоб інші користувачі могли продовжувати завантажувати файл, називаються "сівалками". Для того, щоб потік завантажувався, один сівалка, який має повну копію всіх файлів у потоці, повинен спочатку приєднатися до рою, щоб інші користувачі могли завантажити дані. Якщо торрент не має сівалок, завантажити його не вдасться - жоден підключений користувач не має повного файлу.

Клієнти BitTorrent віддають перевагу іншим клієнтам, які завантажують дані, віддаючи перевагу передачі даних клієнтам, які сприяють збільшенню пропускної спроможності, а не надсилають дані клієнтам, які завантажуються з дуже низькою швидкістю. Це прискорює час завантаження рою в цілому і винагороджує користувачів, які сприяють збільшенню пропускної здатності.

Торрент трекери і трекери без трекерів

Останнім часом децентралізована торрент-система без треку дозволяє клієнтам BitTorrent спілкуватися один з одним без необхідності використання будь-яких центральних серверів. Для цього клієнти BitTorrent використовують технологію розподіленої хеш-таблиці (DHT), при цьому кожен клієнт BitTorrent функціонує як вузол DHT. Коли ви додаєте торрент, використовуючи "магнітний зв'язок", вузол DHT контактує з сусідніми вузлами, а інші вузли контактують з іншими вузлами, поки вони не знайдуть інформацію про потік.

Як зазначено в специфікації протоколу DHT, «фактично кожен учасник стає трекером». Це означає, що клієнтам BitTorrent більше не потрібен центральний сервер, який керує роєм. Замість цього, BitTorrent стає повністю децентралізованою системою передачі файлів однорангових вузлів.

DHT також може працювати поряд з традиційними трекерами. Наприклад, торрент може використовувати як DHT, так і традиційний трекер, який забезпечить надмірність у випадку невдалості трекера.

BitTorrent не просто для піратства

BitTorrent не є синонімом піратства. Blizzard використовує користувальницький клієнт BitTorrent для розповсюдження оновлень для своїх ігор, включаючи World of Warcraft, StarCraft II і Diablo 3. Це допомагає прискорити завантаження для всіх, дозволяючи людям обмінюватися пропускною спроможністю з іншими користувачами, використовуючи невикористану пропускну здатність до швидких завантажень для кожен. Звичайно, це також економить гроші Blizzard на їх рахунках пропускної здатності.

Люди можуть використовувати BitTorrent для розповсюдження великих файлів на значну кількість людей без оплати за пропускну здатність веб-хостингу. Безкоштовний фільм, музичний альбом або гра можуть розміщуватися на BitTorrent, дозволяючи легко, вільний метод розповсюдження, де люди, які завантажують файл, також допомагають поширювати його. WikiLeaks поширює дані через BitTorrent, знімаючи значні навантаження на свої сервери. Дистрибутиви Linux використовують BitTorrent, щоб допомогти поширювати свої образи дисків ISO.

Компанія BitTorrent, що відповідає за розробку BitTorrent як протоколу, який також придбав і розробив популярний потік клієнта µTorrent, розробляє різноманітні програми, які використовують протокол BitTorrent для нових речей через проект BitTorrent Labs. Досліди Labs включають синхронізуючу програму, яка надійно синхронізує файли між кількома комп'ютерами, передаючи файли безпосередньо через BitTorrent, і експеримент BitTorrent Live, який використовує протокол BitTorrent для передачі потокового відео в реальному часі, використовуючи потужність BitTorrent для передачі відео в реальному часі кількість людей без поточних вимог до пропускної здатності.

BitTorrent може використовуватися в першу чергу для піратства на даний момент, оскільки його децентралізована і однорангова природа є безпосередньою відповіддю на зусилля, спрямовані на розкриття Napster та інших однорангових мереж з центральними пунктами відмови. Проте, BitTorrent - це інструмент, який використовує в даний час законність - і багато інших потенційних можливостей у майбутньому.

Кредит зображення: Заголовок зображення за допомогою якобіанських, центральних і однорангових мережевих мереж від Mauro Bieg у Вікіпедії