Ako funguje BitTorrent?

Spoločnosť BitTorrent podľa štúdie z roku 2012 spotrebuje 12% celkovej internetovej prevádzky v Severnej Amerike a 36% celkovej návštevnosti v ázijsko-tichomorskej oblasti. Je to tak populárne, že nový systém upozornení na autorské práva sa zameriava na samotnú prevádzku BitTorrent.

BitTorrent môže byť populárne známy ako metóda pirátstva, ale nie je to len pre pirátov. Je to užitočný, decentralizovaný protokol peer-to-peer s významnými výhodami v porovnaní s inými protokolmi v mnohých situáciách.

Tento článok vám pomôže pochopiť, ako funguje protokol BitTorrent a prečo to nie je len nástroj pre pirátstvo. Už sme vysvetlili, ako začať s BitTorrentom.

Ako BitTorrent funguje

Pri preberaní webovej stránky, ako je táto, sa počítač pripája k webovému serveru a sťahuje údaje priamo z tohto servera. Každý počítač, ktorý sťahuje údaje, ho stiahne z centrálneho servera webovej stránky. To je, koľko prevádzky na webe funguje.

BitTorrent je protokol peer-to-peer, čo znamená, že počítače v BitTorrent "roj" (skupina počítačov sťahujúcich a odovzdávajúcich rovnaký torrent) prenášajú dáta medzi sebou bez potreby centrálneho servera.

Tradične sa počítač pripojí k roju BitTorrent tým, že načíta súbor .torrent do klienta BitTorrent. Klient BitTorrent kontaktuje "sledovač" určený v súbore .torrent. Sledovač je špeciálny server, ktorý sleduje pripojené počítače. Sledovač zdieľa svoje IP adresy s ostatnými klientmi BitTorrent v rojovi, čo im umožňuje vzájomné prepojenie.

Po pripojení klient BitTorrent preberá kúsky súborov v torrentu na malé kúsky a sťahuje všetky dáta, ktoré môže získať. Akonáhle má klient BitTorrent nejaké dáta, potom môže začať odovzdávať tieto údaje iným klientom BitTorrent v roji. Týmto spôsobom si každý, kto sťahuje torrent, odovzdá rovnaký torrent. To urýchľuje rýchlosť sťahovania každého. Ak sťahuje ten istý súbor 10 000 ľudí, nevytvára veľký stres na centrálnom serveri. Namiesto toho každý preberateľ prispieva k šíreniu prenosovej kapacity ostatným downloaderom, čím zabezpečuje, že torrent zostane rýchly.

Dôležité je, že klienti BitTorrent nikdy vlastne sťahujú súbory zo samotného sledovacieho zariadenia. Tracker sa zúčastňuje torrentu iba sledovaním klientov BitTorrent pripojených k rojovi, nie v skutočnosti sťahovaním alebo nahrávaním údajov.

Leechers a Seeders

Používatelia sťahujúci sa z rohu BitTorrentu sa bežne označujú ako "leechers" alebo "peers". Používatelia, ktorí zostávajú pripojení k rohu BitTorrentu aj po stiahnutí celého súboru a prispievajú k väčšej šírke pásma, takže ostatní používatelia môžu pokračovať v sťahovaní súboru, sú označované ako "sejačky". Aby torrent mohol byť stiahnuteľný, musí sa najprv pripojiť jeden zberač - ktorý má kompletnú kópiu všetkých súborov v torrentu, aby ostatní mohli stiahnuť dáta. Ak torrent neobsahuje sejačky, nebude možné ho prevziať - žiadny pripojený používateľ nemá úplný súbor.

Klienti BitTorrent odmeňujú ostatných klientov, ktorí odovzdávajú a uprednostňujú odosielanie údajov klientom, ktorí prispievajú k šírenej šírke pásma, a nie odosielali údaje klientom, ktorí nahrávajú s veľmi nízkou rýchlosťou. To urýchľuje časy preberania rohu ako celku a odmeňuje používateľov, ktorí prispievajú k väčšej šírke pásma.

Torrent Tracker a Torrenty bez sledovania

V poslednej dobe decentralizovaný torrentový systém "trackerless" umožňuje klientom BitTorrent navzájom komunikovať bez potreby centrálnych serverov. Klienti BitTorrent používajú na tento účel distribuovanú technológiu hash table (DHT), pričom každý klient BitTorrent funguje ako uzol DHT. Keď pridáte torrent pomocou "magnetového odkazu", uzol DHT bude kontaktovať blízke uzly a tie ostatné uzly sa skontaktujú s inými uzlami, kým nenájdu informácie o torne.

Ako špecifikácia protokolu DHT hovorí: "V skutočnosti sa každý partner stáva sledovateľom." To znamená, že klienti BitTorrent už nepotrebujú centrálny server spravujúci roj. Namiesto toho sa BitTorrent stáva plne decentralizovaným systémom prenosu súborov peer-to-peer.

DHT môže pracovať aj s tradičnými sledovačmi. Napríklad torrent môže používať aj DHT a tradičný tracker, ktorý poskytne redundanciu v prípade, že tracker zlyhá.

BitTorrent nie je len pre pirátstvo

BitTorrent nie je synonymom pirátstva. Blizzard používa vlastný klient BitTorrent na distribúciu aktualizácií svojich hier vrátane programov World of Warcraft, StarCraft II a Diablo 3. Pomáha to zrýchliť sťahovanie pre každého tým, že umožňuje ľuďom zdieľať svoju šírku pásma s ostatnými a využívať nepoužívanú šírku pásma k rýchlejšiemu preberaniu každý. Samozrejme, že tiež šetrí Blizzard peniaze na svoje účty šírky pásma.

Ľudia môžu používať program BitTorrent na distribúciu veľkých súborov veľkému počtu ľudí bez toho, aby platili za webovú šírku pásma. Bezplatný film, hudobné album alebo hra by mohli byť hosťované na BitTorrent, čo umožňuje jednoduchú a bezplatnú distribúciu, kde ľudia sťahujúci súbor tiež pomáhajú pri distribúcii. WikiLeaks distribuoval dáta prostredníctvom BitTorrentu a zanechal na svojich serveroch výrazné zaťaženie. Distribúcie Linuxu používajú nástroj BitTorrent na distribúciu obrázkov na disku ISO.

Spoločnosť BitTorrent, Inc. - spoločnosť zodpovedná za vývoj protokolu BitTorrent, ktorá tiež zakúpila a rozvíja populárny torrentový klient μTorrent - vyvíja rôzne aplikácie, ktoré využívajú protokol BitTorrent pre nové veci prostredníctvom projektu BitTorrent Labs. Experimenty Labs obsahujú aplikáciu na synchronizáciu, ktorá bezpečne synchronizuje súbory medzi viacerými počítačmi prostredníctvom prenosu súborov priamo cez BitTorrent a experimentu BitTorrent Live, ktorý využíva protokol BitTorrent na vysielanie živých, streamovaných videí a využitie energie BitTorrentu na prehrávanie živého videa na veľké počet ľudí bez súčasných požiadaviek na šírku pásma.

BitTorrent sa môže v súčasnosti primárne používať na pirátstvo, pretože jeho decentralizovaná a rovnocenná povaha je priamou odpoveďou na snahy o zničenie siete Napster a iných peer-to-peerových sietí s centrálnymi bodmi neúspechu. BitTorrent je však nástroj s legitímnym používaním v súčasnosti - a mnoho ďalších potenciálnych použití v budúcnosti.

Image Credit: Header Image podľa Jacobian, central server a peer-to-peer sieťové diagramy od Mauro Bieg na Wikipédii