Bittorrent: Protocolo de Compartilhamento
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BITTORRENT: PROTOCOLO DE COMPARTILHAMENTO
Darlan Dieterich
RESUMO
Com o crescente uso da tecnologia BitTorrent, viu-se que alguns usuários têm certa dificuldade de entender como funciona esse protocolo, e qual o seu beneficio em relação a outras tecnologias similares existentes no mercado.
A importância deste trabalho consiste em apresentar-se como uma ferramenta de auxilio para identificar o melhor uso da tecnologia para usuários, detalhar aspectos importantes que fazem com que o BitTorrent seja o P2P mais usado entre os da categoria, mostrando eficiência no que faz.
PALVRAS-CHAVE
BitTorrent; Protocolo; Redes; Camada de aplicação; P2P; DHT; Compartilhamento de arquivos.
1-INTRODUÇÃO
Tecnologia de compartilhamento de arquivos, que trabalha na camada de
aplicação do modelo OSI, baseada na arquitetura P2P (peer-to-peer), ou seja, “par-
a-par”, uma tecnologia de troca-troca de dados entre usuários em uma rede,
conectados á um servidor.
A tecnologia BitTorrent fez uma revolução no mundo dos P2P, fez com que
acabasse com um dos principais problemas enfrentados por esse protocolo, onde
antes era possível fazer o download (baixar dados), e não contribuir para o upload
(envio de dados), de dados já baixados para os usuários na rede. Acabando com
esse egoísmo todo, o sistema consiste em compartilhamento de pequenos pedaços
de arquivos de usuários que tem o mesmo arquivo que o cliente esta baixando e
permitindo fazer somente o download se o upload de algum arquivo do cliente esteja
compartilhando, isso pode ocorrer de forma simultânea mesmo quando estiver
baixando o arquivo, o usuário compartilha os pedaços que já tem. È possível fazer
apenas download quando há um ou mais leecher, e também é possível fazer apenas
upload, quando você termina ou não seu download e continua compartilhando,
tornando-se um seeder. Resumindo isso, quanto mais pessoas estiverem baixando
um mesmo arquivo, mais rápidos os downloads serão, e você terá que fazer upload
com freqüência para poder sim aumentar sua vazão de banda para concluir o
download.
2-BITTORRENT
BitTorrent é protocolo de rede mais usado, para compartilhamento de
arquivos da internet. Essa tecnologia inovadora foi criada por Bram Cohen, que
permite o compartilhamento de qualquer tipo de mídia pela internet, como o
compartilhamento de vídeos, músicas e softwares. Sua funcionalidade é muito
eficaz, pois somente o usuário baixa um determinado arquivo se ele estiver ao
mesmo tempo compartilhando arquivos, conforme vai obtendo o arquivo a taxa de
download pode aumentar, assim ele passa a colaborar com outros usuários para
obter esse arquivo, isso se torna uma forma para burlar o egoísmo de não
compartilhar algo na rede, principio conhecido como olho-por-olho.
O autor (Alecrim, Emerson, 2011), define que o BitTorrent é uma tecnologia
criada por Bram Cohen que permite o compartilhamento de qualquer tipo de arquivo
pela internet, sendo muito utilizado para a distribuição de vídeos, músicas e
softwares. Sua forma de trabalho é muito eficaz e evita, por exemplo, que
determinados usuários só façam download, mas não compartilhem arquivos (a não
ser que alguém utilize algum macete para burlar isso). Isso porque a taxa de
download é, de forma certa, equivalente à taxa de upload, ou seja, somente
compartilhando é que você consegue baixar arquivos. Por esta razão, quando o
usuário está iniciando um determinado download, a velocidade utilizada pode ser
lenta e vai aumentando de acordo com o que já foi baixado do arquivo. Quanto mais
o usuário tiver de um arquivo, mais pode compartilhar, beneficiando um número
maior de pessoas.
2.1- O Protocolo Bittorrent
Protocolo de rede, que de acordo com o modelo OSI, esta localizado na
camada de aplicação. O interessante também BitTorrent reduz largamente a carga
no servidor porque os usuários descarregam arquivos uns dos outros, não do
servidor, isso de forma conhecida como o principio de olho-por-olho, onde somente
baixa quem compartilha.
2.2- Funcionamento
Na rede BitTorrent os arquivos são quebrados em pedaços de geralmente
256Kb. Ao contrário de outras redes, os utilizadores da rede BitTorrent partilham
pedaços em ordem aleatória, que podem ser reconstituídos mais tarde para formar o
arquivo final. O sistema de partilha otimiza o desempenho geral de rede, uma vez
que não existem filas de espera e todos partilham pedaços entre si, não
sobrecarregando um servidor central, como acontece com sites e portais de
downloads, por exemplo. Assim, quanto mais utilizadores entram para descarregar
um determinado arquivo, mais largura de banda se torna disponível.
Para compartilhar um arquivo usando o BitTorrent, um utilizador cria um
arquivo .torrent, um pequeno "apontador" que contém o nome do arquivo; tamanho
do arquivo; hash, a matrícula de cada bloco do arquivo (que assegura aos
utilizadores que o arquivo é o que o nome diz ser); endereço do servidor tracker.
BitTorrent reduz largamente a carga no servidor porque os utilizadores descarregam
arquivos uns dos outros, não do servidor. As barras coloridas indicam que os
pedaços são partilhados em ordem aleatória, em vez da ordem seqüencial. O
arquivo torrent pode ser distribuído para outros utilizadores, sendo um website o
meio mais comum. O cliente BitTorrent é iniciado como um "nó semeador",
permitindo que outros utilizadores se conectem a ele e comecem o download.
Conforme os utilizadores fazem o download do arquivo, eles podem se tornar novos
semeadores desse arquivo. Um dos problemas desse sistema é que se todos os
semeadores saírem da rede, o arquivo, ficheiro, pode tornar-se indisponível para
download, mesmo que se tenha o arquivo torrent. Com sorte ainda é possível
descarregar todos os blocos de um arquivo mesmo que nenhuma fonte seja
completa, uma vez que os blocos são distribuídos em ordem aleatória. Ou seja,
mesmo se nenhum semeador possuir o arquivo completo, ainda é possível fazer o
download do arquivo juntando as partes que cada semeador possui.
Diferente de outros métodos de download P2P o autor (CARMACK, Carmen,
2005) diz que o BitTorrent é um protocolo que descarrega parte do trabalho de
rastreamento para um servidor central (chamado de tracker - rastreador). Uma outra
diferença é que ele utiliza um princípio chamado olho por olho. Isso significa que,
para receber arquivos, deve-se também fornecê-los. Isso resolve o problema de
leeching, um dos principais objetivos do desenvolvedor Bram Cohen. Com o
BitTorrent, quanto mais arquivos você compartilhar, mais rápidos serão os seus
downloads. Por fim, para fazer melhor uso da largura de banda da internet
disponível (o canal para a transmissão de dados), o BitTorrent baixa diferentes
partes do arquivo que você deseja, simultaneamente, de diversos computadores.
Figura 1 – Funcionamento BitTorrent
Fonte: HowStuffWorks, 2005.
2.3-Gíria do BitTorrent
Como toda tecnologia inovadora ela tem as suas funções especificas, e essas
funções tem os seus linguajares, onde veremos na tabela abaixo.
Tabela 1 – Gíria do BitTorrent.
Sanguessugas(leechers) pessoas que baixam arquivos mas não os
compartilham com outros;
Semeador (seed ou seeder) um computador com uma cópia completa de um
arquivo BitTorrent (é necessário pelo menos um
computador "seed" para que o download de um
BitTorrent funcione);
Enxame (swarm) um grupo de computadores enviando (upload) ou
recebendo (download) o mesmo arquivo
simultaneamente;
.torrent um arquivo indicador que direciona seu computador
para o arquivo que você deseja baixar;
Rastreador (tracker) um servidor que gerencia o processo de
transferência de arquivos BitTorrent.
Peer (par ou nó) nome dado a cada computador que compartilha
arquivos.
Fonte: (CARMACK, Carmen, 2008)
3-P2P (PEER-TO-PEER)
É uma arquitetura de redes de computadores, sistema ponto-a-ponto, onde
cada nó cria funções tanto de cliente, quanto servidor.
O autor (BARROS DURANTE, Gabriel; 2004) define que, as redes Peer-to-
Peer (P2P) atraem muita atenção da comunidade de Rede de computadores, apesar
de haver uma discordância à respeito do seu significado. A tecnologia P2P promete
alterar o futuro das redes, porém seu conceito já existe há muitos anos. Cresce
também as questões de interesse cultural, como no caso do Napster, apesar das
políticas de livre arquitetura de rede. Aparentemente esses paradoxos apenas
acrescentam mais misticismo que ronda o assunto P2P.
Segundo o autor (CIRIACO, Douglas, 2008), a tecnologia P2P (do inglês
peer-to-peer, que significa par-a-par) é um formato de rede de computadores em
que a principal característica é descentralização das funções convencionais de rede,
onde o computador de cada usuário conectado acaba por realizar funções de
servidor e de cliente ao mesmo tempo. Seu principal objetivo é a transmissão de
arquivos e seu surgimento possibilitou o compartilhamento em massa de músicas e
filmes. Com a crescente utilização da rede P2P para este fim, cada vez mais surgem
programas para este fim, porém nem sempre eles atendem às expectativas do
usuário. Diversas redes operam hoje em dia nestes moldes de compartilhamento,
entre elas Kademlia, Gnutela, Kad Network e SoulSeek. Alguns programas valem a
pena ser citados quando o assunto é compartilhamento P2P: SoulSeek, eMule,
LimeWire, Ares Galaxy, Shareaza, DreaMule, iMesh e Morpheus. Caso prefira,
acesse a categoria de Compartilhadores P2P do Baixaki e conheça mais programas
que operam deste modo.
Figura 2 – Tipos de Infraestrutura P2P.
Fonte: Wikipedia, Peer-to-peer, 2011.
4- RESULTADOS
Com esse estudo focado em rede ponto-a-ponto pudemos alcançar uma
gama de informações a respeito da tecnologia pesquisada, mostrando sua
importância, revelando de fato seu funcionamento do BitTorrent.
O uso de protocolos de ponto-a-ponto, a cada dia podemos perceber mais e
mais usuários que aderiram essa tecnologia, pois é nessa teia que se encontra o
maior número de usuários que queiram baixar, compartilhar, pois é um meio fácil e
rápido de transferência. Abrangendo o leque, temos o protocolo BitTorrent mais
conceituado atualmente da área, onde se resolve um grande problema, os
sanguessugas, usuários que somente baixam arquivos e não pensam em
compartilhar, o método de uso é simples, usa-se o principio de olho-por-olho,
resumindo isso, usuário somente baixa arquivo se realmente compartilhar eles.
5- CONCLUSÃO
Podemos concluir que o protocolo BitTorrent é o melhor entre as redes de
compartilhamento, mostrando eficiência no seu funcionamento tanto com
infraestrutura central, e sem infraestrutura central.
BitTorrent é um protocolo que descarrega parte do trabalho de rastreamento
para um servidor central. Outra diferença é que ele utiliza um princípio chamado olho
por olho. Isso significa que, para receber arquivos, deve-se também fornecê-los,
acabando com o problema dos sanguessugas (leeches) que queriam por sua vez
somente baixar arquivos, e não compartilhar os mesmos. Através dessas melhorias
em relação a outros P2P, faz com que a rede se torne mais dinâmica.
A tecnologia BitTorrent foi uma revolução no mundo dos P2P, fez com que
acabasse com um dos principais problemas enfrentados por esse protocolo, onde
antes era possível fazer o download (baixar dados), e não contribuir para o upload
(envio de dados), de dados já baixados para os usuários na rede.
REFERÊNCIAS
BARROS DURANTE, Gabriel, Redes Peer-to-peer. Disponível em:
< http://www.gta.ufrj.br/grad/04_1/p2p/>
ALECRIM, Emerson, BitTorrent: o que é e como funciona. Disponível em:
< http://www.infowester.com/bittorrent.php>
CIRIACO, Douglas. O que é P2P?. Disponível em:
< http://www.tecmundo.com.br/192-o-que-e-p2p-.htm>
CARMACK, Carmen (HowStuffWorks ). Como funciona o BitTorrent. Disponível
em: < http://informatica.hsw.uol.com.br/bittorrent.htm>