Hoe BitTorrent Tit-for-Tat gebruikt om het downloaden van grote bestanden te versnellen

7

BitTorrent is niet zomaar een manier om bestanden van internet te halen. Het is een protocol dat is gebouwd op een specifieke logica: als je iets wilt, geef je iets terug. Dit ‘tit-for-tat’-principe was het antwoord van ontwikkelaar Bram Cohen op het chronische leeching-probleem waar eerdere peer-to-peer-netwerken last van hadden. In die oude systemen konden gebruikers enorme hoeveelheden gegevens downloaden zonder ooit iets te uploaden, waardoor de bandbreedte van een paar genereuze hosts werd uitgeput. BitTorrent draait het script om. Je downloadsnelheid is direct gekoppeld aan je uploadbijdrage. Deel meer, download sneller. Het is een eenvoudige economische regel die echt werkt.

De magie zit in de manier waarop het bestand wordt afgehandeld. In plaats van te wachten tot een enkele server een bestand in één langzame stroom verzendt, hakt BitTorrent het bestand in kleine stukjes. Uw klant neemt vervolgens contact op met een tracker : een centrale server die fungeert als introductieservice. De tracker host het bestand niet. Het gaat niet om de inhoud. Het vertelt uw computer eenvoudigweg welke andere machines, of peers, de onderdelen hebben die u nodig heeft en welke de volledige kopie hebben, ook wel seed -computers genoemd.

Deze actieve deelnemers vormen een zwerm.

Waarom de zwerm er toe doet

Zodra uw klant weet wie er in de zwerm zit, start hij een gelijktijdige download. Je wacht niet op deel A, dan B en dan C. Je haalt stukjes van het bestand tegelijk van meerdere computers. Deze parallelle aanpak maakt aanzienlijk beter gebruik van uw beschikbare internetbandbreedte. Hoe meer computers in de zwerm, hoe sneller de overdracht. Daarom blijft BitTorrent de standaard voor het verplaatsen van grote, populaire bestanden. Wanneer duizenden mensen dezelfde software-update of film downloaden, is de zwerm robuust. Bandbreedte is er in overvloed. De snelheden zijn hoog.

Maar het systeem is gebaseerd op wederkerigheid. Als u de BitTorrent-client onmiddellijk stopt nadat uw download is voltooid, sluit u zich af van de toekomstige voordelen van het netwerk. Als u de client actief houdt, staat u anderen toe stukken van u te downloaden. Deze activiteit verhoogt uw positie in het tit-for-tat-algoritme. Hooggeplaatste gebruikers krijgen voorrang op toegang tot peers met hoge bandbreedte. Je wordt beloond omdat je een goede burger van de zwerm bent.

Instellen voor distributie

BitTorrent is niet alleen bedoeld om te downloaden. Het is even krachtig voor distributie. Als u een groot bestand wilt delen, kunt u de bandbreedtelast van uw eigen server overbrengen naar de gemeenschap. Om dit te doen, heb je een paar dingen nodig. U heeft toegang nodig tot een tracker en een webserver. Je hebt de software ook nodig om het .torrent -bestand te genereren. Dit is de metadatacontainer die het protocol vertelt hoe de zwerm moet worden gevonden.

Het proces omvat het maken van een manifest van de onderdelen van het bestand en het koppelen ervan aan het adres van de tracker. Zodra dat .torrent-bestand bestaat, kan iedereen die het heeft zich bij de zwerm aansluiten en gegevens van u ophalen, net zoals u dat van anderen hebt gedaan. Gedetailleerde handleidingen zijn beschikbaar op de officiële BitTorrent-site als u uw eigen distributieknooppunt wilt opzetten.

De onderliggende monteur

De kerninnovatie hier is de verdeling van de belasting. Traditionele peer-to-peer heeft vaak te kampen met een knelpunt waarbij de uploadsnelheid ver achterblijft bij de downloadsnelheid. BitTorrent omzeilt dit door ervoor te zorgen dat iedereen zowel consument als producent is. Uw computer staat zelden stil en wacht op gegevens. Het wisselt voortdurend van stuk. Deze constante uitwisseling houdt het netwerk vloeiend en responsief.

Het is niet zonder eigenaardigheden. De afhankelijkheid van trackers betekent dat er een centraal faalpunt bestaat, hoewel er gedecentraliseerde alternatieven zijn ontstaan ​​om dat tegen te gaan. Het tit-for-tat-systeem kan ook complex zijn om te configureren voor informele gebruikers die hun uploadlimieten niet willen beheren. Maar voor de technisch onderlegde gebruiker die terabytes aan gegevens efficiënt moet verplaatsen, is de logica moeilijk te verslaan. Je krijgt wat je geeft. Het netwerk breidt zich uit. De snelheden stijgen. En je houdt het bestand over, nadat je de bandbreedtetol volledig hebt betaald.