Ściąganie na całego - wszystko o sieci BitTorrent

Słowo "BitTorrent" ma wiele znaczeń. Używamy go do określania technologii (protokołu) wymiany i dystrybucji plików przez Internet, stworzonej w 2002 r. przez programistę Brama Cohena. BitTorrent to także nazwa pierwszego programu do wymiany plików, wykorzystującego tę technologię, a obecnie często po prostu synonim dowolnej aplikacji umożliwiającej "ściąganie torrentów". Z kolei sieć, którą tworzą użytkownicy wymieniający się plikami za pomocą programów działających w oparciu o innowacyjny protokół Cohena, nazywana jest siecią BitTorrent - dla odróżnienia od zwykłej komunikacji internetowej.

Co sprawiło, że początkowo skromny wynalazek zdobył tak ogromną popularność? To proste: okazał się lepszy i wygodniejszy od innych technologii wymiany plików.

Zobacz również:

• Testujemy oprogramowanie do automatyzacji w Bitrix24
• Najlepsze darmowe programy do pobierania torrentów

Na początku było P2P

Kariera wszelkich sieci bezpośredniej wymiany plików zasadza się na wykorzystaniu modelu komunikacji peer-to-peer (ang. równy z równym), w skrócie P2P. Normalnie, gdy pobieramy pliki np. ze stron WWW, używamy standardowego modelu komunikacji klient-serwer. Nasz komputer jest klientem, który wysyła żądania do odległych serwerów. Te odpowiednio reagują i w rezultacie możemy oglądać witryny, pobierać pliki itd. W modelu P2P jest inaczej: każdy komputer, zwany węzłem, pełni zarówno rolę klienta, jak i serwera. Łączy się i pobiera dane z innych maszyn, ale też przyjmuje od nich połączenia i udostępnia im dane. Wszystkie komputery są równouprawnione.

Teoretycznie sieć P2P powinna działać wyłącznie w oparciu o zdecentralizowaną strukturę połączeń pomiędzy węzłami, bez żadnego, tradycyjnie rozumianego serwera. Jednak w tym celu wszystkie węzły musiałyby być stale dostępne i każdy musiałby przechowywać informacje niezbędne do wyszukiwania i pobierania zasobów. (Na marginesie warto tu zauważyć, że taka baza danych dynamicznie zmienia się w czasie, zatem aby zapewnić jej aktualność, wszystkie klienty musiałyby się dość często wymieniać informacjami, co oczywiście powodowałoby dodatkowe spowolnienie działania całej sieci.) Dlatego ze względów praktycznych w najpopularniejszych sieciach P2P, a więc również w sieci BitTorrent, wykorzystuje się (na różne sposoby) centralne serwery. Dzięki nim nowi użytkownicy danej sieci otrzymują natychmiast informacje o aktywnych połączeniach oraz spis dostępnych plików, który daje się łatwo i szybko przeszukiwać. Znacząco poprawia to komfort pracy i przyspiesza funkcjonowanie sieci.

Szersze objaśnienie terminu P2P znajdziesz m.in. w Wikipedii.

Krótka historia technologii

Historia szaleństwa, któremu na imię "ściąganie plików P2P", rozpoczęła się w 1999 r. wraz z pojawieniem się Napstera. Program ten pozwalał użytkownikom na ściąganie plików MP3 od siebie nawzajem, a nie z serwerów. Do prawidłowej komunikacji serwer był jednak potrzebny - programy klienckie kontaktowały się z nim w celu uzyskania informacji o tym, gdzie (u kogo) i jakie pliki są w danej chwili dostępne do ściągnięcia. Napster z miejsca podbił serca milionów internautów, spragnionych nielegalnych empetrójek. Z punktu widzenia technologii był dość prymitywny: umożliwiał ściąganie pliku tylko z jednego źródła, wyłącznie w całości i nie miał żadnych mechanizmów kontrolnych. Nie było żadnej pewności, czy pobierany plik jest rzeczywiście tym, na co wskazuje jego nazwa. Można to było sprawdzić dopiero po zakończeniu ściągania.

Odpowiedzią na procesy sądowe, które wykończyły Napstera, było stworzenie przez programistów z firmy Nullsoft (tych samych, którzy napisali Winampa) programu o nazwie Gnutella. Była to kompletnie nowa jakość: dzięki niemu internauci mogli łączyć się ze sobą bez pośrednictwa jakiegolwiek serwera i bezkarnie wymieniać empetrójki i inne pliki. Skoro sieć nie miała centralnego serwera, żaden sąd nie mógłby jej zamknąć, bo nie było niczego do zamykania. Swą niezależność Gnutella przypłaciła jednak utrudnionym wyszukiwaniem zasobów i powolnym działaniem.

Kolejnym wcieleniem P2P była Kazaa, oparta na technologii FastTrack. Wprowadzono w niej dwuwarstwową stukturę sieci. Komputery na wolnych łączach pełniły znaną z Gnutelli funkcję zwykłych węzłów, zaś te, które były podłączone do Internetu szybkimi łączami, stawały się automatycznie tzw. superwęzłami i tworzyły wysokoprzepustowy rdzeń sieci. To na nich przechowywane były indeksy plików, one też obsługiwały wszelkie zapytania. Zmiana koncepcji budowy sieci zaowocowała dużym wzrostem wydajności. Kazaa była nieporównanie szybsza od Gnutelli. Poza tym wprowadziła - po raz pierwszy w sieciach P2P - możliwość ściągania plików z wielu źródeł jednocześnie. Wciąż jednak trzeba było ściągać pliki w całości i wciąż brakowało zabezpieczeń, przez co najpierw dowcipnisie, a później (podobno) koncerny muzyczne, wpuszczały do sieci Kazy fałszywe pliki, "udające" oryginały. Pół biedy, jeśli fałszywką był plik MP3 o wielkości 2-3 MB. Gorzej, jeśli po wielogodzinnym ściąganiu 1,4-gigabajtowego filmu okazywało się, że to wcale nie film, tylko zwykła sieczka.