Kuidas BitTorrent toimib?

2012. aasta uuringu kohaselt tarbib BitTorrent 12% kogu Interneti-liiklusest Põhja-Ameerikas ja 36% kogu liiklusest Aasia-Vaikse ookeani piirkonnas. See on nii populaarne, et uus autoriõiguse hoiatussüsteem on suunatud ainult BitTorrenti liiklusele.

BitTorrent võib olla tuntud piraatluse meetodina, kuid see ei ole ainult piraatide jaoks. See on kasulik, detsentraliseeritud peer-to-peer protokoll, millel on paljudes olukordades olulised eelised teiste protokollide ees.

See artikkel aitab teil mõista, kuidas BitTorrent protokoll toimib ja miks see ei ole ainult piraatluse vahend. Oleme varem selgitanud, kuidas BitTorrentiga alustada.

Kuidas BitTorrent töötab

Sellise veebilehe allalaadimisel ühendab arvuti veebiserveriga ja laadib andmed otse sellelt serverilt. Iga arvuti, mis andmeid alla laadib, laadib selle veebilehe keskserverisse. See on, kui palju veebi liiklusest toimub.

BitTorrent on peer-to-peer-protokoll, mis tähendab, et BitTorrenti “swarm” (sama arvutit alla laadivad ja üleslaadivad arvutid) arvutid edastavad omavahel andmeid ilma keskserverita.

Traditsiooniliselt ühineb arvuti BitTorrenti sülemiga, laadides .torrent-faili BitTorrenti kliendile. BitTorrenti klient võtab ühendust "trackeriga", mis on määratud .torrent failis. Jälgija on spetsiaalne server, mis jälgib ühendatud arvuteid. Jälgija jagab oma IP-aadressi teiste BitTorrenti klientidega, andes neile võimaluse omavahel ühendada.

Kui BitTorrent klient on ühendatud, laadib torrentis olevate failide bitid väikesteks tükkideks, laadides alla kõik andmed, mida ta saab. Kui BitTorrenti kliendil on mõned andmed, siis võib see hakata neid andmeid üleslaadima teistele BitTorrent klientidele. Nii laadivad kõik torrentit alla laadivad failid üles ka sama torrenti. See kiirendab kõigi allalaadimise kiirust. Kui sama faili alla laaditakse 10 000 inimest, ei pane see keskserverile palju stressi. Selle asemel annab iga allalaadija üleslaadimise ribalaiuse teistele allalaadijatele, tagades, et torrent jääb kiiresti.

Oluline on see, et BitTorrent kliendid ei laadi faile jälgijalt ise. Jälgija osaleb torrentis ainult jälgides silmusega ühendatud BitTorrent kliente, mitte tegelikult andmete allalaadimise või üleslaadimise teel.

Külvikud ja külvikud

BitTorrenti sülemast allalaadivaid kasutajaid nimetatakse tavaliselt "leechers" või "eakaaslasteks". Kasutajad, kes jäävad BitTorrenti sülearvutiga ühendatuks isegi pärast täieliku faili allalaadimist, andes rohkem teavet oma üleslaadimisribale, et teised inimesed jätkaksid faili allalaadimist, nimetatakse "külvikuteks". Selleks, et torrent oleks allalaaditav, peab üks külvaja, kellel on kõik torrentis olevad failid, kõigepealt liitusega liituma, et teised kasutajad saaksid andmeid alla laadida. Kui torrentil pole külvikuid, ei ole võimalik seda alla laadida - ühelgi ühendatud kasutajal pole täielikku faili.

BitTorrent kliendid premeerivad teisi kliente, kes üles laadivad, eelistavad saata andmeid klientidele, kes annavad rohkem üleslaadimise ribalaiust, mitte edastavad andmeid klientidele, kes laadivad üles väga aeglasel kiirusel. See kiirendab parve allalaadimise aega tervikuna ja tasub kasutajaid, kes annavad rohkem üleslaadimise ribalaiust.

Torrent Trackers ja Trackerless Torrents

Hiljuti võimaldab detsentraliseeritud “trackerless” torrent süsteem BitTorrent klientidel üksteisega suhelda, ilma et oleks vaja ühtegi keskserverit. BitTorrenti kliendid kasutavad selleks jaotatud räsifailide (DHT) tehnoloogiat, kusjuures iga BitTorrenti klient töötab DHT-sõlmena. Kui lisate torrentit "magnetlingi" abil, kontakteerub DHT sõlme lähedal asuvate sõlmedega ja need teised sõlmed kontakteeruvad teiste sõlmedega, kuni nad leiavad torrentit käsitleva teabe.

Kuna DHT-protokolli spetsifikatsioon ütleb, et „tegelikult saab iga peer trackeriks.“ See tähendab, et BitTorrenti kliendid ei vaja enam keskserverit, mis haldab sülge. Selle asemel muutub BitTorrent täielikult detsentraliseeritud peer-to-peer failiedastussüsteemiks.

DHT võib töötada ka traditsiooniliste jälgijate kõrval. Näiteks võib torrent kasutada nii DHT-d kui ka traditsioonilist jälgijat, mis annab redundeerimise juhul, kui jälgija ebaõnnestub.

BitTorrent ei ole ainult piraatluseks

BitTorrent ei ole piraatluse sünonüüm. Blizzard kasutab oma BitTorrenti klienti oma mängude värskenduste, sealhulgas World of Warcraft, StarCraft II ja Diablo 3, levitamiseks. See aitab kiirendada allalaadimist kõigile, võimaldades inimestel jagada oma üleslaadimisribasid teistega, kasutades ära kasutamata ribalaiust kiiremate allalaadimiste suunas kõigile. Loomulikult säästab see ka Blizzardi raha oma ribalaiuse arveid.

Inimesed saavad kasutada BitTorrent'it suurte failide levitamiseks märkimisväärse hulga inimeste jaoks, maksmata veebimajutuse ribalaiust. Tasuta film, muusikaalbum või mäng võiks olla majutatud BitTorrentis, võimaldades lihtsat ja tasuta levitamismeetodit, kus faili allalaadivad inimesed aitavad seda levitada. WikiLeaks levitas andmeid BitTorrenti kaudu, võttes oma serveritest märkimisväärse koormuse. Linuxi distributsioonid kasutavad BitTorrenti oma ISO-plaatide levitamiseks.

BitTorrent, Inc., kes vastutab BitTorrenti arendamise eest protokollina, kes ostis ja arendas ka populaarset µTorrent torrent klienti, töötab välja erinevaid rakendusi, mis kasutavad BitTorrent protokolli uute asjade jaoks oma BitTorrent Labsi projekti kaudu. Labsi eksperimendid sisaldavad sünkroonimisrakendust, mis sünkroonib failid turvaliselt mitme arvuti vahel, edastades failid otse BitTorrenti kaudu ja BitTorrent Live eksperimenti, mis kasutab BitTorrent protokolli, et aidata otseülekandes, voogesituses videot, võimendades BitTorrenti voogu otseülekande voogesituseks inimeste arv ilma praeguste ribalaiuse nõuetega.

Praegu võib BitTorrenti kasutada peamiselt piraatluseks, kuna selle detsentraliseeritud ja peer-to-peer iseloom on otsene vastus jõupingutustele, millega püütakse Napsteri ja teiste vastastikuste võrkude katkestamist kesksete rikkeotsustega. Kuid BitTorrent on tööriist, millel on praegusel ajal õiguspärane kasutus - ja paljud teised potentsiaalsed kasutusviisid tulevikus.

Kujutise krediit: päisekujutis, mille on teinud Jacobian, keskserver ja peer-to-peer võrgu diagrammid Mauro Biegi poolt Wikipedias