Wie funktioniert BitTorrent?

BitTorrent verbraucht laut einer Studie aus dem Jahr 2012 12% des gesamten Internetverkehrs in Nordamerika und 36% des Gesamtverkehrs in der asiatisch-pazifischen Region. Es ist so beliebt, dass das neue "Copyright Alert System" nur auf den BitTorrent-Verkehr abzielt.

BitTorrent kann im Volksmund als eine Methode der Piraterie bekannt sein, aber es ist nicht nur für Piraten. Es ist ein nützliches, dezentralisiertes Peer-to-Peer-Protokoll mit erheblichen Vorteilen gegenüber anderen Protokollen in vielen Situationen.

Dieser Artikel wird Ihnen helfen zu verstehen, wie das BitTorrent-Protokoll funktioniert und warum es nicht nur ein Werkzeug für Piraterie ist. Wir haben bereits erläutert, wie Sie mit BitTorrent beginnen können.

Funktionsweise von BitTorrent

Wenn Sie eine Webseite wie diese herunterladen, stellt Ihr Computer eine Verbindung zum Webserver her und lädt die Daten direkt von diesem Server herunter. Jeder Computer, der die Daten herunterlädt, lädt sie vom zentralen Server der Webseite herunter. So funktioniert der Traffic im Web.

BitTorrent ist ein Peer-to-Peer-Protokoll, das bedeutet, dass die Computer in einem BitTorrent- "Schwarm"( eine Gruppe von Computern, die denselben Torrent herunterladen und hochladen) untereinander Daten austauschen, ohne dass ein zentraler Server benötigt wird.

Herkömmlicherweise tritt ein Computer einem BitTorrent-Schwarm bei, indem er eine. torrent-Datei in einen BitTorrent-Client lädt. Der BitTorrent-Client kontaktiert einen "Tracker", der in der. torrent-Datei angegeben ist. Der Tracker ist ein spezieller Server, der die angeschlossenen Computer überwacht. Der Tracker teilt ihre IP-Adressen mit anderen BitTorrent-Clients im Schwarm, so dass sie sich miteinander verbinden können.

Nach der Verbindung lädt ein BitTorrent-Client Teile der Dateien im Torrent in kleinen Stücken herunter und lädt alle Daten herunter, die er erhalten kann. Sobald der BitTorrent-Client über einige Daten verfügt, kann er mit dem Hochladen dieser Daten auf andere BitTorrent-Clients im Schwarm beginnen. Auf diese Weise lädt jeder, der einen Torrent herunterlädt, auch den gleichen Torrent hoch. Dies beschleunigt die Download-Geschwindigkeit aller. Wenn 10.000 Benutzer dieselbe Datei herunterladen, wird der zentrale Server nicht stark beansprucht. Stattdessen trägt jeder Downloader die Upload-Bandbreite zu anderen Downloadern bei, um sicherzustellen, dass der Torrent schnell bleibt.

Wichtig: BitTorrent-Clients laden niemals Dateien vom Tracker selbst herunter. Der Tracker nimmt am Torrent nur teil, indem er die BitTorrent-Clients überwacht, die mit dem Schwarm verbunden sind, und nicht durch Herunterladen oder Hochladen von Daten.

Leecher und Seeder

Benutzer, die von einem BitTorrent-Schwarm herunterladen, werden gemeinhin als "Leechers" oder "Peers" bezeichnet. Benutzer, die weiterhin mit einem BitTorrent-Schwarm verbunden sind, selbst nachdem sie die vollständige Datei heruntergeladen haben, indem sie einen größeren Teil ihrer Upload-Bandbreite bereitstellen, damit andere Benutzer die Datei weiter herunterladen können, werden als "Seeder" bezeichnet. Damit ein Torrent heruntergeladen werden kann, muss ein Sämling - der eine vollständige Kopie aller Dateien im Torrent besitzt - zunächst dem Schwarm beitreten, damit andere Benutzer die Daten herunterladen können. Wenn ein Torrent keine Seeder hat, kann er nicht heruntergeladen werden - kein verbundener Benutzer hat die komplette Datei.

BitTorrent-Clients belohnen andere Clients, die Daten hochladen, und bevorzugen es, Daten an Clients zu senden, die mehr Upload-Bandbreite bereitstellen, als Daten an Clients zu senden, die mit sehr geringer Geschwindigkeit hochzuladen. Dies beschleunigt die Download-Zeiten für den Schwarm als Ganzes und belohnt Nutzer, die mehr Upload-Bandbreite beitragen.

Torrent Tracker und Trackerless Torrents

In jüngster Zeit ermöglicht ein dezentrales "trackerless" Torrent-System den BitTorrent-Clients die Kommunikation untereinander, ohne dass zentrale Server erforderlich sind. BitTorrent-Clients verwenden dazu die Technologie für verteilte Hashtabellen( DHT), wobei jeder BitTorrent-Client als DHT-Knoten fungiert. Wenn Sie einen Torrent über eine "Magnetverbindung" hinzufügen, kontaktiert der DHT-Knoten in der Nähe befindliche Knoten und diese anderen Knoten kontaktieren andere Knoten, bis sie die Informationen über den Torrent gefunden haben.

Wie die DHT-Protokollspezifikation sagt, wird "jeder Peer zum Tracker". Dies bedeutet, dass BitTorrent-Clients keinen zentralen Server mehr benötigen, der einen Schwarm verwaltet. Stattdessen wird BitTorrent zu einem vollständig dezentralisierten Peer-to-Peer-Dateiübertragungssystem.

DHT kann auch mit traditionellen Trackern zusammenarbeiten. Ein Torrent kann beispielsweise sowohl DHT als auch einen herkömmlichen Tracker verwenden, der Redundanz für den Fall bereitstellt, dass der Tracker fehlschlägt.

BitTorrent ist nicht nur für Piraterie

BitTorrent ist nicht gleichbedeutend mit Piraterie. Blizzard verwendet einen benutzerdefinierten BitTorrent-Client, um Updates für seine Spiele zu verteilen, darunter World of Warcraft, StarCraft II und Diablo 3. Dies beschleunigt Downloads für alle, indem es Nutzern ermöglicht, ihre Upload-Bandbreite mit anderen zu teilenjeder. Natürlich spart es auch Blizzard Geld auf ihren Bandbreitenrechnungen.

Benutzer können BitTorrent verwenden, um große Dateien an eine beträchtliche Anzahl von Personen zu verteilen, ohne für die Webhosting-Bandbreite zu bezahlen. Ein kostenloser Film, ein Musikalbum oder ein Spiel könnte auf BitTorrent gehostet werden, was eine einfache, kostenlose Verteilungsmethode ermöglicht, bei der die Leute, die die Datei herunterladen, auch dabei helfen, sie zu verteilen. WikiLeaks verteilte Daten über BitTorrent, wodurch ihre Server erheblich entlastet wurden. Linux-Distributionen verwenden BitTorrent, um ihre ISO-Disc-Images zu verteilen.

BitTorrent, Inc. - ein Unternehmen, das für die Entwicklung von BitTorrent als Protokoll verantwortlich ist und den populären Torrent-Client μTorrent gekauft und entwickelt hat - entwickelt eine Vielzahl von Anwendungen, die das BitTorrent-Protokoll für neue Dinge über ihr BitTorrent Labs-Projekt verwenden. Labs-Experimente umfassen eine Synchronisierungsanwendung, die Dateien zwischen mehreren Computern sicher synchronisiert, indem die Dateien direkt über BitTorrent übertragen werden, und ein BitTorrent Live-Experiment, das das BitTorrent-Protokoll verwendet, um Live-Streaming von Videos zu ermöglichen und die Leistung von BitTorrent zum Streamen von Live-Videos zu nutzenAnzahl der Personen ohne die aktuellen Bandbreitenanforderungen.

BitTorrent wird derzeit in erster Linie für Piraterie eingesetzt, da seine dezentrale und Peer-to-Peer-Art eine direkte Reaktion auf die Bemühungen ist, gegen Napster und andere Peer-to-Peer-Netzwerke mit zentralen Ausfallpunkten vorzugehen. BitTorrent ist jedoch ein Werkzeug mit legitimen Anwendungen in der Gegenwart - und viele andere mögliche Anwendungen in der Zukunft.

Bildnachweis: Header Image von jacobian, zentraler Server und Peer-to-Peer-Netzwerkdiagramme von Mauro Bieg auf Wikipedia