Torrents: մաս 2

| Նոյեմբեր 9, 2012 | Մեկնաբանված չէ |


Ի՞նչ դժվարություններ ու խնդիրներ են առաջանում BitTorrent համակարգով ֆայլերի փոխանակման ժամանակ, ի՞նչ լուծումներ կան…

Սկիզբը` ­Torrents: Մաս 1

Նոր peer-ների հայտնաբերումը

BitTorrent համակարգի առաջին վերսիաներում peer-ները միմյանց կարող էին գտնել միայն որոշակի tracker-ի միջոցով: Client-ը tracker-ին ուղարկում է տոռենտի hash-ը, իսկ tracker-ը վերադարձնում է այդ տոռենտի փոխանակությանը մասնակցող peer-ների IP-ների ցուցակը (այդ peer-ների խումբը անվանում են swarm): Սակայն հաճախ միայն մի tracker-ի գոյությունը բավարար չէ BitTorrent-ի անխափան աշխատանքի համար: Նախ, tracker-ը կարող է ժամանակավորապես շարքից դուրս գալ, ինչ-որ պատճառով անհասանելի դառնալ, կամ ընդհանրապես վերանալ (օրինակ` դատարանի որոշման արդյունքում): Մյուս կողմից, նույն ֆայլերի (նույն hash-ով տոռենտի) փոխանակություն կարող է տեղի ունենալ նաև այլ tracker-ների միջոցով: Ինչո՞ւ չկապվել նաև այդ peer-ների հետ…

Ժամանակակից բոլոր տարածված BitTorrent client-ները սատարում են մի շարք տեխնոլոգիաներ, որոնք թույլ են տալիս գտնել և ֆայլերի փոխանակման մեջ ներգրավել ավելի ու ավելի շատ peer-ներ:

Multi-tracker. .torrent ֆայլում գրվում է ոչ թե մեկ, այլ մի քանի tracker-ների հասցեներ: Client-ը peer-ների IP-ներ ստանում է մի քանի անկախ աղբյուրներից, և դրանցից մեկի խափանումը չի կանգնեցնում ֆայլերի փոխանակությունը:

Peer Exchange. Client-ը peer-ների IP-ներ ստանում է ոչ միայն tracker-ներից, այլև այլ peer-ներից: Եթե մի peer-ը «գիտի» ինչ-որ IP, որ tracker-ում գրանցված չէ, ապա այն այդ մասին «տեղեկացնում է» փոխանակմանը մասնակցող մյուս peer-ներին:

Local Peer Discovery. Client-ը փորձում է գտնել իրեն մոտ IP-ներով peer-ներ` նույն ինտերնետ պրովայդերի (ISP) բաժանորդներ: Սրա հիմնական առավելությունն այն է, որ միևնույն ISP-ի բաժանորդների միջև կապը կարող է ավելի արագ լինել:

DHT. Ներկայիս BitTorrent client-ները հնարավորություն են տալիս peer-ներ գտնել բացարձակապես առանց tracker-ների մասնակցության: Դա կատարվում է այսպես կոչված Distributed Hash Table-ի (DHT) միջոցով: Յուրաքանչյուր client կատարում է tracker-ի դեր և իրեն դիմող peer-ներին օգնում է գտնել նոր peer-ներ:

DHT-ի աշխատանքը կարելի է մոտավորապես պատկերացնել այսպես. client-ները կապ հաստատելուց միմյանց տեղեկացնում են, արդյոք իրենք սատարում են DHT, թե ոչ: DHT սատարող client-ները ստեղծում են հատուկ «ցանց», որի գագաթները (node-երը) բնորոշվում են որոշակի թվով (ID-ով): Որպես ID վերցվում է հենց համապատասխան տոռենտի hash-ը: Նոր peer-ներ գտնելու համար client-ը դիմում է իր շրջապատի այն node-երին, որոնց ID-ները «ամենամոտն» են փնտրվող hash-ին: Նրանք որպես պատասխան ուղարկում են իրենց «հարևաններից» այն node-երի տվյալները, որոնց ID-ները ամենամոտն են: Հաջորդ քայլում client-ը դիմում է այդ նոր node-երին և նրանցից ստանում է նոր node-երի ցուցակներ: Ամեն քայլում գտնված node-երի ID-ները ավելի ու ավելի մոտ են լինում փնտրվող hash-ին: Այս պրոցեսը շարունակվում է մինչև ճշգրիտ նույն hash-ը ունեցող node-ի գտնվելը:

Leecher-ների խնդիրը

Օգտագործողները շատ հաճախ տոռենտը ամբողջությամբ քաշելուց հետո կանգնեցնում են upload-ը, կամ ընդհանրապես տեղափոխում են բեռնված ֆայլերը: Դա հանգեցնում է նրան, որ swarm-ում պակասում են seeder-ները, և մեծ թիվ կազմող leecher-ները չեն կարողանում ստանալ տոռենտի իրենց անհրաժեշտ կտորները: Արդյունքում նվազում է տվյալների փոխանակման արագությունը և ընդհանրապես BitTorrent-ի արդյունավետությունը:

Այս խնդիրը լուծելու համար շատ tracker-ներ փորձում են ստիպել օգտագործողներին երկար ժամանակ մնալ swarm-ում և բեռնած ինֆոմացիան ուղարկել այլ peer-ների: Նախ, tracker-ը .torrent ֆայլը տրամադրում է միայն գրանցված այցելուներին: Յուրաքանչյուր այցելուի համար հաշվարկվում է նրա կատարած download-ի և upload-ի հարաբերությունը (upload ratio): Ըստ այդ ratio-ի հաշվարկվում է ռեյտինգ, և այն օգտագործողներին, որոնց ռեյտինգը ինչ-որ սահմանված թվից փոքր է լինում, որոշակի ժամանակ հետո արգելվում է նոր .torrent-ներ բեռնել:

Իրականում tracker-ը հաշվում է միայն իր մոտ գրանցված peer-ների միջև (իր swarm-ի շրջանակներում) կատարվող տվյալների փոխանակությունը (traffic-ը): Եթե օգտագործողը ինչ-որ կտորներ քաշել կամ ուղարկել է մի peer-ի, որը tracker-ում գրանցված չէ (օրինակ` DHT-ի միջոցով գտնված peer-ի), ապա այդ տրաֆիկը tracker-ը չի հաշվում: Դա է հիմնական պատճառը, որ tracker-ի ցույց տված download/upload-ի ծավալները երբեմն չեն համընկնում client-ի ցույց տված թվերի հետ:

Այս սկզբունքով աշխատող tracker-ները սովորաբար ապահովում են մեծ արագություններ բոլոր տոռենտների համար: Հատկապես էական է տարբերությունը փոքր պահանջարկ ունեցող տոռենտների համար (օգտագործողները աշխատում են «պահել» այն տոռենտները, որոնց seeder-ները քիչ են, քանի որ նոր leecher-ի հայտնվելու դեպքում վերջինին ավելի շատ տվյալներ փոխանցելու հնարավորություն կլինի` seeder-ների միջև «մրցակցություն» քիչ կլինի): Սակայն այս դեպքում էլ տուժում են այն օգտագործողները, որոնց upload-ի արագությունը շատ փոքր է download-ի արագությունից:

Քանի որ tracker-ը իրականում չի մասնակցում տվյալների փոխանակմանը, այն չունի անմիջական հնարավորություն իմանալու, թե peer-ները միմյանց ինչքան տվյալներ են փոխանցում: Ուստի tracker-ը ստիպված է «հավատալ» client-ի կողմից իրեն ուղարկված վիճակագրությանը: Սա նշանակում է, որ tracker-ին կարելի է «խաբել»` նրան «զեկուցել» upload-ի ավելի մեծ ծավալներ, քան իրականում եղել է: Հենց դա են կատարում իրենց «leecher-ների փրկիչ» անվանող ծրագրերը, ինչպես օրինակ` GreedyTorrent-ը:

Օրինական հարցերը

BitTorrent համակարգով աշխարհում փոխանցվում է ահռելի չափերի ինֆորմացիա: Ըստ որոշ գնահատականների, ինտերնետով տվյալների փոխանցման կեսից մի փոքր ավելին բաժին է ընկնում BitTorrent-ին: Բնականաբար, այդ ծավալների զգալի մասը կազմում են ոչ օրինական փոխանակությունները: Տոռենտների տեսքով փոխանցվում են թանկարժեք համակարգչային ծրագրեր, երաժշտական ալբոմներ, ֆիլմեր և այլն և այլն: Այդ պատճառով խոշոր կինոստուդիաները, ծրագրավորման ընկերությունները մշտական պայքարի մեջ են tracker-ների հետ:

Շվեդիայի ոստիկանությունը վերջին տարիներին մի քանի անգամ անջատել է աշխարհի թերևս ամենամեծ tracker-ի` The Pirate Bay-ի սերվերները: Սակայն The Pirate Bay-ը առայժմ շարունակում է աշխատել: Բայց մեծ թվով tracker-ներ դատարանների որոշումներով փակվել են: Օրինակ, 2009-ի նոյեմբերին, Հոլանդիայի դատարանի պահանջով, mininova.org կայքը դադարեցրեց ապօրինի տոռենտների սպասարկումը: Բոլորովին վերջերս Ռուսաստանի ինտերնետային միությունը դատախազության պահանջով փակեց ԱՊՀ տարածքում մեծ հեղինակություն վայելող torrents.ru դոմենը, սակայն վերջինիս tracker-ը շարունակում է նույնությամբ գործել rutracker.org հասցեում:

Ամեն դեպքում BitTorrent համակարգը մնում է ինտերնետում ֆայլերի փոխանցման հզորագույն գործիք, և դրա արդյունավետ օգտագործումը շատ օգտակար է բոլորի համար:

P.S. BitTorrent-ով տվյալների փոխանցման հետաքրքիր վիզուալ նկարագրություն կարելի է տեսնել http://mg8.org/processing/bt.html հասցեում:

ՍկզբնԱղբյուր

Torrents: մաս 2, 10.0 out of 10 based on 5 ratings

Նշագրեր: , , , , , , ,

Բաժին: Թեյնիկներին

Կիսվել , տարածել , պահպանել

VN:F [1.9.20_1166]
Rating: 10.0/10 (5 votes cast)

Մեկնաբանեք

Կհաստատվեն միայն մեսրոպատառ հայերենով գրած մեկնաբանությունները

289