Wie funktionieren BitTorrent-Magnetverbindungen?

Einen BitTorrent-magnet-link identifiziert eine torrent mit¹ eine SHA-1 oder abgeschnitten, SHA-256 hash-Wert, bekannt als die "infohash". Dies ist der gleiche Wert, der peers (clients) verwenden, um zu identifizieren, torrents, wenn die Kommunikation mit den Trackern oder anderen peers. Eine traditionelle .torrent-Datei enthält eine Daten-Struktur mit zwei top-level-Tasten: announce sind, die Ermittlung der tracker(s) für das herunterladen, und info mit den Dateinamen und hashes, für den torrent. Die "infohash" ist die hash-codierte info Daten.

Einigen magnet-links enthalten-Tracker oder web-Samen, aber oft nicht. Ihr Kunde kann nichts wissen über das torrent-mit Ausnahme der infohash. Das erste, was es braucht, ist das Auffinden von anderen peers, die den Download der torrent. Er tut dies mit Hilfe eines separaten peer-to-peer-Netzwerk² Betrieb einer "distributed hash table" (DHT). Eine DHT ist ein großer verteilter index, die Karten torrents (identifiziert durch infohashes) Liste der peers (identifiziert durch IP-Adresse und ports), die Teilnahme an einem Schwarm für diesen torrent (hochladen/herunterladen von Daten oder Metadaten).

Ersten mal einen client in das DHT-Netzwerk erzeugt es eine zufällige 160-bit ID von den gleichen Platz wie infohashes. Dann startet seine Verbindung mit dem DHT-Netzwerk mit entweder hart-codiert-Adressen der clients gesteuert durch die client-Entwickler oder DHT-Unterstützung von clients, die zuvor begegnet torrent-Schwarm. Wenn Sie teilnehmen möchte, die in einem Schwarm für einen bestimmten torrent, sucht es den DHT-Netzwerk für mehrere andere Kunden, deren IDs sind so nah³ wie möglich an den infohash. Es informiert diese Kunden, dass er teilnehmen möchte, der Schwarm, und bittet Sie um die Verbindungsinformationen für irgendwelche Kollegen, die Sie bereits kennen, wer sind die teilnehmenden in der Schwarm.

Wenn peers Upload/Download eines bestimmten torrent, versuchen Sie, sich gegenseitig zu sagen über all die anderen Kollegen, Sie wissen, dass die Teilnahme in den gleichen torrent-Schwarm. So können peers wissen jeder andere, schnell, zu Unterwerfen, ohne einen tracker oder DHT zu den ständigen Anfragen. Sobald Sie gelernt haben, von ein paar Kollegen aus der DHT, wird der client in der Lage sein, zu bitten, diese Kollegen für die Verbindung von Informationen von noch mehr Kollegen in der torrent-Schwarm, bis du alle peers, die Sie benötigen.

Schließlich können wir verlangen, dass diese Kollegen für die torrent info Metadaten enthält, die Dateinamen und hash-Liste. Haben wir einmal heruntergeladen diese Informationen und bestätigt, dass es korrekt mit den bekannten infohash wir sind in praktisch der gleichen position wie ein client, der begann mit einem regelmäßigen .torrent - Datei und bekam eine Liste von peers vom tracker enthalten.

Der download kann beginnen.

<sub>¹ Der infohash ist in der Regel hex-kodiert, aber einige alte clients genutzt, die Basis 32 statt. v1 (urn:btih:) verwendet die SHA-1-digest direkt, während v2 (urn:bimh:) fügt eine multihash Präfix zur Identifizierung der hash-Algorithmus-und die digest-Länge.

² Es gibt zwei primäre DHT-Netze: die einfacheren "mainline" DHT, und ein komplizierteres Protokoll, Azureus.

³ Der Abstand gemessen wird, das sich durch ein XOR.</sub>

Weiter Lesen

• BEP-3: Das BitTorrent-Protokoll Spezifikation
• BEP-52: Die BitTorrent-Protokoll-Spezifikation v2
• BEP-5: DHT-Protokoll
• BEP-9: Extension for Peers to Send Metadata Files
• BEP-10: Erweiterung Protokoll
• BEP-11: Peer Exchange (PEX)
• Azureus DHT Beschreibung

InformationsquelleAutor der Antwort Jeremy

War ich neugierig, die von der gleichen Frage mich. Lesen Sie den code für die übertragung, fand ich das folgende in libtrnasmission/tr-dht.c:

3248:     bootstrap_from_name( "dht.transmissionbt.com", 6881,
                               bootstrap_af(session) );

Er versucht, die 6-mal, warten 40(!) Sekunden zwischen den versuchen. Ich denke, testen kann man es durch löschen des config-Dateien (~/.config/transmission auf unix), und blockiert alle Kommunikation zu dht.transmissionbt.comund sehen, was passiert (warten 240 Sekunden mindestens).

So scheint es, hat der AUFTRAGGEBER eine bootstrap-Knoten gebaut, um mit zu beginnen. Natürlich, sobald es bekommen in dem Netzwerk, müssen Sie nicht das bootstrap-Knoten mehr.

InformationsquelleAutor der Antwort yhager

Als ich angefangen habe, deine Frage zu beantworten, ich wusste nicht, Sie wurden gefragt, wie die magnet-System funktioniert. Dachte nur, Sie wollten wissen, wie die relevanten Teile, um das bittorrent-Protokoll generiert wurden.

Den hash aufgelistet in der magnet-uri ist der torrent info hash-codiert in base32. Die info-hash ist den sha1-hash des bencoded info-block des torrent.

Diese python-code zeigt, wie es berechnet werden kann.

Schrieb ich einen (sehr naiven) C# - Implementierung zu testen, da ich nicht eine bencoder auf der hand, und es entspricht dem was erwartet wird, von dem client.

static string CalculateInfoHash(string path)
{
    //assumes info block is last entry in dictionary
    var infokey = "e4:info";
    var offset = File.ReadAllText(path).IndexOf(infokey) + infokey.Length;
    byte[] fileHash = File.ReadAllBytes(path).Skip(offset).ToArray();
    byte[] bytes;
    using (SHA1 sha1 = SHA1.Create())
        bytes = sha1.ComputeHash(fileHash, 0, fileHash.Length - 1); //need to remove last 'e' to compensate for bencoding
    return String.Join("", bytes.Select(b => b.ToString("X2")));
}

Wie ich es verstehe, ist dieser hash enthält keine Informationen auf, wie Sie die tracker, die der Kunde benötigt, um das herauszufinden, durch andere Mittel (die announce-url). Das ist genau das, was unterscheidet einen torrent von einem auf den tracker.

Alles Bezug auf das bittorrent-Protokoll immer noch dreht sich um den Verfolger. Es ist immer noch das primäre Mittel der Kommunikation unter den Schwarm. Die magnet-uri-Schema wurde nicht speziell für die Verwendung von bittorrent. Es ist durch alle P2P-Protokolle als eine alternative form der Kommunikation. Bittorrent-clients angepasst zu akzeptieren, die magnet-links als einen anderen Weg zu identifizieren, torrents, die Art und Weise, die Sie nicht herunterladen müssen .torrent-Dateien mehr. Die magnet-uri muss noch angeben tracker, um ihn zu suchen, so dass die Kunden beteiligen können. Es können Informationen enthalten, die über andere Protokolle, aber ist irrelevant für das bittorrent-Protokoll. Das bittorrent-Protokoll wird letztlich nicht ohne die Tracker.

InformationsquelleAutor der Antwort Jeff Mercado