Вступ. 
Дослідження структури мережного обміну системи BitTorrent

Bittorrent — піринговий мережевий протокол для кооперативного обміну файлами через Інтернет. У наш час є одним з найпопулярніших у використанні серед веб-користувачів. Почнімо з опису того, що являє собою пірингова мережа, а також деякі відомості з історії розвитку.

Всі комп’ютерні мережі поділяються на дві великі групи: багаторангові та однорангові.

Мал 1.0 Проблема передачі даних: Більше клієнтів вимагають більшої пропускної здатності.

У першому випадку комп’ютери користувачів безпосередньо підключені не один до одного, а до сервера, спеціалізованого комп’ютера, який відповідає за виконання деякого набору дій, наприклад за зберігання інформації, розподіл ресурсів принтера або забезпечує доступ до Інтернету, тому при порушенні його роботи комп’ютери користувачів виявляються «відрізаними від світу». Така мережа нагадує сучасну корпорацію: якщо раптом щось трапляється з керівництвом — робота паралізується. У тимчасової мережі всі комп’ютери рівні, і функції, які в багаторанговій мережі виконує сервер, поділені між ними. Така мережа — вже не «корпорація», а «комуна», в якій кожен її учасник, крім виконання власних функцій, вирішує завдання «для загального добра «. Тому, коли один або кілька комп’ютерів відключаються від тимчасової мережі, структура зберігає працездатність — їх функції безболісно беруть на себе інші ПК.

Очевидно, що при великій кількості комп’ютерів однорангова мережа значно ефективніше і надійніше. Такі мережі і називаються піринговими або P2Pмережами (від англійського peer — to — peer — рівний до рівного). Однорангові мережі можуть бути як локальними (тобто об'єднувати комп’ютери в одній кімнаті або будинку), так і глобальними.

Пірингові файло-обмінні мережі, тобто засновані на технології peer — to — peer (P2P), — це комп’ютерні мережі, в яких всі учасники, можуть виступати і як клієнт, і як сервер одночасно. Працює ця технологія наступним чином. Користувач встановлює на комп’ютер спеціальну програму (клієнт) для роботи з конкретною P2P мережею, і після цього може як розшарити свій файл в мережі, помістивши його в спеціальну директорію, так і відправити запит на пошук потрібного йому файлу. Якщо знайшлося кілька джерел, то файл викачуватиметься частинами одночасно з усіх. З іншого боку, розшарений файл користувача, так само як і вже скачані частини шуканого їм файлу, можуть у цей момент служити одним із джерел для іншого користувача. За рахунок такого підходу і досягається висока пропускна здатність пірингових мереж.

Мал 2.0 Рішення з peer-to-peer: користувачі співпрацюють разом для передачі інформації.

Одним з перших широко використовуваних peer — to — peer файлообмінних сервісів став Napster. Він був заснований в 1999 році 19 -річним студентом Північносхідного університету Бостона Шоном Фаннінг. Сервіс проектувався як мережа для вільного обміну з друзями музикою у форматі mp3. Але в такому вигляді він проіснував всього два роки: через конфлікти з правовласниками і послідуючим за цим судовим рішенням він був змушений припинити свою роботу і виплатити великі штрафи.

Napster був файло-обмінною мережею централізованого типу: для функціонування їй було необхідно наявність виділеного сервера, який індексує файли мережі і виступає в ролі єдиної пошукової системи. Якщо закрити сервер, вся мережа перестає працювати. Наступні файло-обмінні мережі врахували цю помилку свого попередника. В даний час для функціонування більшості найбільш популярних P2P мереж або зовсім не потрібні індексуючі сервери (децентралізований тип), або таких серверів багато (частково децентралізований тип), і зупинка одного з них не призведе до закриття всієї мережі. Так, наприклад, закриття офіційного клієнта для роботи з мережею eDonkey (так званий «Ослик») через позов Американської асоціації звукозаписних компаній, хоча і знизило популярність самої мережі, але не знищило її, тому що існували і продовжують існувати альтернативні сервери і програми-клієнти.

Існують різні P2P протоколи і засновані на них мережі, такі як, наприклад, eDonkey, Dirrect Connect або Gnutella. Але в даний час найпоширенішими у світі за даними агентства Ipoque є мережі на основі протоколу BitTorrent. Причому у Східній Європі та Росії Torrent використовують більше 80% всіх користувачів P2P мереж, в Західній Європі - майже 60%.

Протокол BitTorrent.