Wie P2P (Peer-to-Peer) Dateifreigabe funktioniert

Es gab immer eine dunkle Seite des Internets, und von Anfang an war die Piraterie weit verbreitet. Es begann mit Message Boards, noch bevor das traditionelle "Internet", wie wir es kennen, sogar geboren wurde und sich zu Warez Sites und privaten FTPs auf Heimcomputern entwickelte.

Es gab immer eine dunkle Seite des Internets, und von Anfang an war die Piraterie weit verbreitet.  Es begann mit Message Boards, noch bevor das traditionelle "Internet", wie wir es kennen, sogar geboren wurde und sich zu Warez Sites und privaten FTPs auf Heimcomputern entwickelte.
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Peer-to-Peer-Dateifreigabe Es gab immer eine dunkle Seite des Internets, und von Anfang an war die Piraterie weit verbreitet. Es begann mit Message Boards, noch bevor das traditionelle "Internet", wie wir es kennen, sogar geboren wurde und sich zu Warez Sites und privaten FTPs auf Heimcomputern entwickelte. Piratensoftware und -dateien zu finden war früher eine langwierige und mühsame Aufgabe; Es war üblicher, die Musik oder Software von einem Freund als physische Kopie zu erhalten (ein sogenanntes "Sneakernet") . Die P2P-Filesharing- Technologie hat das alles verändert - aber was bedeutet "peer to peer" überhaupt, und wo hat alles angefangen?

Natürlich wird Peer-to-Peer-Filesharing-Technologie nicht nur für Piraterie verwendet, sondern seien wir ehrlich: Das ist die vorherrschende Verwendung, und genau dort begannen seine Wurzeln. Es gibt keine Notwendigkeit, in den Kommentaren zu entflammen, dass es legitime Verwendungen gibt; wir wissen es, aber wir werden die Wahrheit nicht verkleiden. Heute reden wir hauptsächlich über den Filesharing-Aspekt, aber das ist sicherlich nicht der einzige Anwendungsfall.

Kundenserver

Es wird helfen, einen Zusammenhang darüber zu geben, was "Peer-to-Peer" nicht ist, zuerst. Das Internet ist traditionell eine sogenannte Client-Server-Umgebung . Webdienste sitzen auf einem leistungsfähigen Server irgendwo in der Ferne, und Ihr Computer, der Client, fordert Informationen von ihm an.

Ein einzelner Server kann Dateien für Hunderte von gleichzeitigen Clients hosten, aber Skalierung ist aus mehreren Gründen schwierig.

Peer-to-Peer-Dateifreigabe

Erstens gibt es die physischen Hardwareanforderungen. Dies ist kein Problem, wenn Sie nur Dateien hosten, aber wenn Berechnungen erforderlich sind - beispielsweise wenn Sie eine dynamische Website wie MakeUseOf hosten, muss die CPU diese Seiten an einzelne Benutzer anpassen. Es werden riesige Mengen an Speicher benötigt, und diese haben eine physikalische Grenze, was letztendlich bedeutet, dass mehr Server benötigt werden, um mit der Nachfrage fertig zu werden.

Zweitens nimmt jeder Client ein kleines Stück der Verbindung ein; als theoretisches Beispiel, wenn der Server eine Verbindung von 100 MB / Sekunde hat, dann werden 100 gleichzeitige Benutzer nur maximal 1 MB / Sekunde erhalten. Skalieren Sie das auf 1000 Benutzer und die Geschwindigkeit sinkt zehnfach auf 100k / Sekunde. Je mehr Benutzer Sie haben, desto weniger Geschwindigkeit kann jeder von ihnen nutzen.

Die Datenübertragung ist ein weiteres Problem. Eine einzige 1mb-Datei, die von 1000 Personen angefordert wird, bedeutet, dass Sie einen Datentransfer von 1 GB verwendet haben. Wenn Sie pro Gigabyte bezahlen, kann sich das wirklich summieren; Bedenken Sie, dass ein einzelner HD-Film oft 4 GB groß sein kann. Es ist ein teures Geschäft, riesige Dateien an Tausende von Benutzern zu senden.

Was ist Peer to Peer?

Peer to Peer ist ein anderes Modell, bei dem jeder zum Server wird . Die Serverrolle wird an Benutzer verteilt. anstatt einfach nur Dateien zu nehmen, macht Peer-to-Peer es zu einer Zwei-Wege-Straße - Sie könnten jetzt zurückgeben. In der Tat ist das Zurückgeben (heutzutage bekannt als "Seeding") entscheidend für den Erfolg von Peer-to-Peer-Netzwerken (weshalb das Herunterladen ohne Seeding - oder Leeching - in Tauschbörsen als Kardinalsünde angesehen wird).

Peer-to-Peer-Netzwerke

Im Gegensatz zum Client-Server-Modell, bei dem die Leistung mit mehr Benutzern abnimmt ; Das Peer-to-Peer-Modell funktioniert effektiver mit mehr Benutzern im Netzwerk. Je mehr Benutzer eine bestimmte Datei von ihren Festplatten zur Verfügung stellen, desto einfacher ist es für neue Benutzer, diese Datei zu erhalten.

In einigen P2P-Netzwerken ist es schneller, sobald ein bestimmter Schwellenwert erreicht ist. Anstatt die gesamte Datei von einem Benutzer zu übernehmen, nehmen Sie ein kleineres Teil der gesamten Datei von Hunderten von anderen Benutzern - Verbindungen werden kombiniert, um Ihre eigenen mit maximaler Effizienz zu verwenden. Es sollte angemerkt werden, dass nicht alle p2p-Software auf diese Weise funktioniert: BitTorrent war einer der ersten, der Verbindungen zusammenfasste, um den Download zu beschleunigen, indem er nur einen kleinen Teil der Datei von vielen verschiedenen Orten simultan genommen hat.

Ursprünglich war es bei P2P-Netzwerken eine Art zentraler Server, um das Netzwerk zu organisieren - um eine Datenbank zu betreiben, die Informationen über aktuell verbundene Benutzer, im System verfügbare Dateien usw. enthält. Obwohl die Dateitransfers direkt zwischen Benutzern durchgeführt wurden, Die Netzwerke waren verwundbar, da der zentrale Server außer Betrieb gesetzt wurde, was die Kommunikation völlig unmöglich machte. Dies ist bei den jüngsten Entwicklungen nicht mehr der Fall; Sie können Kollegen direkt fragen, ob sie eine bestimmte Datei gesehen haben. Es gibt keine Möglichkeit, diese Netzwerke auszuschalten; Sie sind praktisch unzerstörbar.

Geschichte

Jetzt haben Sie eine Vorstellung davon, warum Peer-to-Peer- Netzwerke im Vergleich zum Client / Server- Modell eine solche Revolution waren. Werfen wir einen kurzen Blick auf den historischen Kontext.

Napster war 1999 die erste weit verbreitete Implementierung eines Peer-to-Peer-Modells. Eine zentrale Datenbank enthielt Informationen über alle Musikdateien, die von Mitgliedern gehalten wurden. Wenn Sie nach einem Titel zum Herunterladen suchten, würden Sie sich tatsächlich mit einem anderen Online-Benutzer verbinden und von diesen herunterladen. Sobald Sie dieses Lied in Ihrer Napstar-Bibliothek hatten, wäre es wiederum als "Quelle" für andere im Netzwerk verfügbar. Sie könnten auch einfach Ihre eigenen Dateien hinzufügen, die dann indiziert und der Datenbank hinzugefügt werden würden, bereit, sich weltweit zu verbreiten. Die Implementierung war insofern begrenzt, als man nur von einer Person herunterladen konnte - obwohl es eine hohe Verfügbarkeit von Songs gab, waren die Geschwindigkeiten nicht so groß.

Peer-to-Peer-Netzwerke

Napster wurde schließlich 2001 stillgelegt, aber nicht zuvor waren ähnliche Netzwerke entstanden, die mehr als nur Musik boten: Filme, Software und Bilder wurden nun auch auf Morpheus, Kazaa und Gnutella Netzwerken verfügbar gemacht (Limewire ist wahrscheinlich die berühmteste Gnutella) Client) .

Im Laufe der Jahre kamen und gingen verschiedene Protokolle und Peer-to-Peer-File-Sharing-Software, aber ein offenes Protokoll hat sich wirklich durchgesetzt: BitTorrent.

BitTorrent

BitTorrent wurde 2001 entwickelt und ist ein offenes Protokoll, mit dem Benutzer eine "descriptor" -Datei (eine .torrent-Datei) erstellen können, die Informationen über den Download enthält, nicht aber den eigentlichen Download. Ein Tracker wird benötigt, um diese Deskriptoren zu speichern, zusammen mit dem, wer diese Datei derzeit hält, aber es ist ein offenes Protokoll in dem Sinne, dass jeder einen Client erstellen kann und jeder einen Tracker hosten kann. Ja, obwohl es einen zentralen Tracker benötigt, könnten mehrere Tracker existieren und jede einzelne Torrent-Deskriptor-Datei könnte mit mehreren Trackern registriert werden - was bedeutet, dass das Netzwerk unglaublich robust ist. Wenn man einen Tracker ausknockt, wird eine Datei nicht unbedingt unangreifbar gemacht, und ein anderer Tracker kann einfach auftauchen, um seinen Platz einzunehmen.

Seitdem wurden unglaubliche Fortschritte gemacht, die im Wesentlichen die Notwendigkeit eines zentralen Trackers beseitigen. DHT - eine verteilte Hash-Tabelle - ist eine solche Technologie, die von BitTorrent implementiert wurde, so dass die Aufgabe des Indexierens von Dateien auch von allen Benutzern verteilt werden kann. Magnet Links sind eine andere - Tim schrieb alles über diese vor BitTorrent & Magnete: Wie funktionieren sie? [Technologie erklärt] BitTorrent & Magnete: Wie funktionieren sie? [Technology Explained] Wie wir kürzlich berichteten, hat The Pirate Bay von der Verwendung von .torrent-Dateidownloads auf Magnetlinks umgestellt, ohne dass eine Deaktivierung erforderlich ist. Der Tracker hat Magnet-Downloads schon eine ganze Weile angeboten, aber das ist ... Lesen Sie mehr, lesen Sie also, dass für einen detaillierten Überblick darüber, wie sich Magneten von herkömmlichen .torrent- Dateien unterscheiden.

Das Finden von Inhalten ist noch immer in Arbeit; Wenn Sie die Hash-ID haben, können Sie Peers mit den verfügbaren Dateien finden - aber was, wenn Sie den Hash noch nicht haben? Kunden wie Tribler haben versucht, dies zu lösen, aber es ist größtenteils Client-unabhängig und nicht Teil des BitTorrent-Kernprotokolls, also gibt es in dieser Hinsicht sicherlich noch Raum für Verbesserungen.

Peer-to-Peer-Dateifreigabe

Ich hoffe, dies hat etwas über die Bedeutung von Peer-to-Peer und wo es begann, geklärt. Ich denke, es ist fair zu sagen, P2P-Software verändert das Internet und unser Leben für immer; Es wird geschätzt, dass P2P-Software für 40-70% des gesamten Internetverkehrs verantwortlich ist. Die primäre Nutzung bleibt die Piraterie, aber es gibt keinen Grund, warum die Medien das Protokoll nicht akzeptieren sollten. Die Linux-Bewegung befürwortet die Verwendung von Torrents, um große ISO-Images der verschiedenen OS-Varianten zu verteilen, wodurch hohe Hosting-Kosten vermieden werden.

Hattest du die Chance, Napster heute wieder zu nutzen? Oder war deine erste Einführung in Filesharing durch den bescheidenen Torrent? Erzähl uns - woher kam dein erster mp3 ?

Bildnachweis: ShutterStock - Clientserver, ShutterStock - Peer-to-Peer-Vektor

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