BT工作原理

引言

BitTorrent是一種協議，該協議允許使用最小的網絡帶寬快速下載龐大的文件。該協議可無償使用，并且不包含間諜軟件或彈出式廣告。

BitTorrent與其他下載方法不同，它首先收集您所需要的文件片段，然后同時在所有有這些文件的計算機上下傳，送至您的計算機，從而最大限度地提高了傳輸速度。與使用其他協議相比，通過這種方式下載廣受大眾歡迎的大文件（如視頻和電視節目）時，下載速度明顯快得多。

在本文中，我們將了解BitTorrent的工作原理以及它與其他文件分發方式的不同之處。另外，您還將了解到如何使用BitTorrent，以及采用這種創新方式通過互聯網傳送文件的前景。

BitTorrent術語
與大多數互聯網上的事物相似，BitTorrent有自己的術語。與BitTorrent有關的一些常用術語包括：
寄生蟲——下載文件，但不與他人共享自己計算機上文件的人
種子——具有一份完整BitTorrent文件的計算機（執行BitTorrent下載至少需要一臺種子計算機）。
群——同時發送（上傳）或接收（下載）同一個文件的一組計算機
.torrent——引導計算機找到所要下載文件的指針文件
追蹤者——管理BitTorrent文件傳輸過程的服務器

傳統的客戶端-服務器下載
為了理解BitTorrent的工作原理以及它與其他文件服務方式的不同之處，讓我們先了解一下從網站下載文件的整個過程。這個過程通常是這樣的：

• 您打開一個網頁，接著單擊某個鏈接以將一個文件下載至計算機。
• 您的計算機（客戶端）上的Web瀏覽器軟件將通知服務器（保存有網頁和您所要下載文件的中央計算機）將一份文件副本傳輸至您的計算機。
• 整個傳輸過程由一個協議（一套規則）控制，例如FTP（文件傳輸協議）或HTTP（超文本傳輸協議）。

傳輸速度受許多變量影響，包括傳輸協議的類型、服務器通信量以及正在下載同一文件的其他計算機的數目。如果該文件較大而且受到人們的歡迎，對服務器的要求就高，下載速度就會比較慢。

若要了解有關Web服務器與傳統的客戶端—服務器下載的更多信息，請參見Web 服務器工作原理。

對等文件共享
您可能聽說過另一種文件傳輸方式，即對等文件共享。這種方式采用軟件程序（而非Web瀏覽器）來定位您需要的文件所在的計算機。由于存儲文件的計算機與您的計算機一樣是普通的計算機，而不是服務器，所以將這些計算機稱為“對等計算機”。整個工作過程如下：

• 在計算機上運行對等文件共享軟件（例如Gnutella程序），然后發送想要下載文件的請求。
• 接著，該軟件將查詢連接至互聯網的其他計算機并運行文件共享軟件，以確定文件的位置。
• 當該軟件找到硬盤驅動器上存有所需文件的計算機后，下載開始。
• 其他使用文件共享軟件的用戶也可從您的硬盤驅動器上獲得他們需要的文件。

交換文件的每個計算機都可以分攤文件傳輸的負荷，但進行文件搜索并從您的計算機中傳輸文件則可能導致瓶頸問題。有些用戶下載完文件之后會立即斷開連接，而不是讓其他用戶從自己的系統中獲取文件，這種行為我們稱之為寄生。寄生會減少可供文件共享軟件搜索所需文件的計算機數量。

BitTorrent的作用

與其他一些對等下載方式不同的是，BitTorrent這種協議會將一些文件跟蹤任務分配給中央服務器（稱為跟蹤服務器）。另一個差異之處在于BitTorrent協議采用了一種稱為“以牙還牙”的原則。這就是說如果您想接收文件，您就必須發送文件。這樣就解決了寄生問題——這是BitTorrent的開發人之一布拉姆·科恩的初衷。使用BitTorrent協議時，您與他人共享的文件越多，您的下載速度就會越快。最后，為了更好地利用可用的網絡帶寬（數據傳輸的通路），BitTorrent協議從多個計算機同時下載所需文件的不同片段。

其工作原理如下：

BitTorrent的對等下載過程

• 打開一個網頁，單擊某個鏈接以找到您所需的文件。
• BitTorrent客戶端軟件與跟蹤服務器通訊，以找到運行BitTorrent并存儲有完整文件的其他計算機（種子計算機）以及存儲有部分文件的計算機（即通常處于下載文件過程中的對等計算機）。
• 跟蹤服務器將識別計算機群，即具有全部或部分文件并正在發送或接收文件的互連計算機。
• 跟蹤服務器將協助客戶端軟件與群中的其他計算機交換所需文件的片段。您的計算機將同時接收多個文件片段。
• 如果您在下載完成后繼續運行BitTorrent客戶端軟件，則其他人可從您的計算機中接收到.torrent文件；此時您在“以牙還牙”系統中的級別將提升，從而使您將來的下載速度得以提高。

同時下載文件片段的方式有助于解決采用其他對等下載方式常見的問題：對等計算機上傳文件的速度要比下載文件的速度慢得多。通過同時下載多個文件片段，總體下載速度將大大提高。群中包含的計算機數量越多，文件傳輸的速度就會越快，因為文件片段的來源增多了。基于這個原因，BitTorrent特別適用于大型的常用文件。

使用BitTorrent下載文件

若要使用BitTorrent下載文件，您需要安裝BitTorrent客戶端軟件。您也可能需要調整防火墻和網絡路由器的設置（如果使用），以接收BitTorrent文件。下面我們將向您介紹入門所需的所有詳細信息。首先，讓我們了解一下各個步驟的概要：

1. 下載并安裝BitTorrent客戶端軟件。
2. 檢查并配置防火墻和/或路由器（如果您的計算機上安裝有防火墻和/或路由器）。
3. 找到要下載的文件。
4. 下載并打開.torrent指針文件。
5. 讓BitTorrent傳送和接受文件片段。
6. 在下載完成后保持連接狀態，以讓其他用戶共享您的.torrent文件。

使用BitTorrent分發文件
如果您想提供一個大容量的文件，BitTorrent有助于您充分利用現有的帶寬。為了使一個文件可用作.torrent文件，您需要訪問跟蹤服務器和Web服務器。另外，您還需要從www.bittorrent.com站點下載并安裝創建.torrent文件所需的軟件。您可在官方的BitTorrent網站上找到用BitTorrent分發文件的詳細說明。

下載BitTorrent客戶端軟件
BitTorrent是一種開放源代碼軟件，也就是說，該程序是免費提供給用戶以及軟件開發人員使用的（請參閱“開放源代碼”是什么？）。因此，一些開發人員已開發出各個版本的BitTorrent軟件，您可以從為數眾多的客戶端程序中選擇一個。（注意：本文假定您使用的是官方版本。如果您想試用各種不同的客戶端軟件，請參閱Brian's BitTorrent FAQ and Guide中的列表）。

若要開始下載BitTorrent，請訪問BitTorrent.com，單擊符合操作系統要求的客戶端軟件鏈接。在下載完成之后，雙擊桌面上的程序圖標以安裝該程序。安裝過程只需花費很短的時間，當安裝完成之后，屏幕上會顯示以下窗口：

您也可訪問布拉姆?科恩的網頁，捐款支持BitTorrent的開發。科恩先生成功開發出BitTorrent軟件，并將其作為開放源代碼程序發布，從而使用戶或其他開發人員得以免費使用該軟件。

是否合法？
使用BitTorrent軟件是完全合法的。但是，在大多數國家及地區下載受版權保護的材料是非法的。因此，如果您下載的文件受版權保護，則您的行為是違法的。有關更多信息，請參見法律后果部分。

檢查并配置防火墻

如果計算機中安裝有防火墻，那么，如果將防火墻配置為對BitTorrent文件傳輸開放通訊通道，則下載速度將更快。反之，防火墻將禁止未經授權的用戶訪問計算機端口，從而起到保護系統，防止入侵的作用。端口是互聯網通訊信息進出計算機的通路。每個端口都編有號碼，并且每一種通訊類型都具有對應的標準端口號碼。請參閱Web服務器的工作原理:端口以了解更多信息。

BitTorrent軟件也使用特定的端口編號（通常是端口6881到端口6889）。默認情況下，防火墻將禁用以上端口，所以必須將防火墻配置為接受入站通信量，以接收 .torrent文件。此外，您還需要啟用6881端口到6889端口轉發本機IP地址的功能，以便其他使用BitTorrent軟件的計算機能夠找到您的計算機。由于每個產品各不相同，請查看所用防火墻/路由器附帶的說明書或產品網站，以獲得有關如何完成這些任務的特定說明。您也可以登錄PortForward.com網站尋求幫助。

找到、下載并打開Torrent文件
在設置完計算機之后，您就可以下載.torrent 文件了。您可以使用互聯網搜索引擎搜索“.torrent”一詞，由此找到提供BitTorrent文件的站點。網上也有許多專門搜索BitTorrent文件的站點。其中包括：isoHunt和TorrentSpy。直接提供BitTorrent文件的站點包括：提供共享音樂的bt.etree.org、提供音樂、視頻和電子圖書的Legal Torrents，以及提供新近電視節目的BT on EFnet。

當您找到所需文件時，右鍵單擊.torrent 鏈接，選擇“目標另存為”，并將文件存儲在計算機中的便捷位置（如Windows桌面）。.torrent文件（實際所需文件的指針）便可快速下載。接著，雙擊保存在計算機中的.torrent文件。屏幕上將顯示BitTorrent客戶端軟件，隨即下載開始：

上文中已經提到，發送/接收群中的計算機越多，下載過程就越快。如果您下載文件時群中只有為數不多的其他幾臺計算機，則傳輸速度相對就會慢一些。

下載完成后，請保持BitTorrent客戶端軟件的開啟狀態，以便其他對等計算機能夠從您的計算機上下載.torrent文件。

使用BitTorrent軟件的對等計算機僅能從您的計算機上下載.torrent文件。當您下載完一個完整的文件副本后，您的計算機即成為該文件的潛在種子（只要您仍在運行BitTorrent 軟件）。如果能夠共享計算機中的文件，那么將來用BitTorrent軟件下載文件時，下載速度將更快。您可以讓客戶端軟件連續運行幾小時或徹夜運行。* 在完成下載之后即關閉該軟件。

*注意：您的ISP收取上傳費嗎？

ISP收取上傳費用的情況很少見，但也存在這個可能。請先確保您的ISP不收取上傳費用，然后再徹夜運行客戶端軟件。否則，在以牙還牙層級中提升級別可能讓您付出一筆很大的費用。

法律后果
與其他對等軟件相似，BitTorrent軟件可用來下載受版權法保護的材料。由于BitTorrent軟件下載大容量文件時游刃有余，所以常被用于下載視頻文件。Motion Picture Association of America為此已向法院提起無數的訴訟，此舉至少導致許多大流量的.torrent下載站點被關閉。

使用BitTorrent軟件本身是完全合法的。但在選擇要下載的文件時，您有責任確保該文件未受版權保護。BitTorrent下載不是匿名進行的，根據計算機的IP地址和所下載的文件信息能夠最終追溯到您。

盡管有些人使用BitTorrent不當，將其用于分發受版權法保護的材料，但是BitTorrent程序本身還是合法并具有創新意義的。憑借附帶功能（如以牙還牙和開放源代碼理念），BitTorrent自成體系，同時發揮著帶動下一代文件服務軟件開發的橋梁作用。