72419

Робота в пірінговій мережі

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Одна із сфер застосування технології пирінгових мереж –- це обмін файлами. Виглядає це так: користувачі мережі викладають якінебудь файли в теку файли із якої доступні для скачування іншим клієнтам. Архітектура BitTorrent передбачає наявність у файлу що викладається в мережу єдиного...

Украинкский

2014-11-22

938 KB

0 чел.

Лабораторна робота 10 Робота в пірінговій мережі

  1.  Вступ
  2.  Програма BitComet
  3.  Програма µTorrent
  4.  4. Хід роботи

1. Вступ

Одна із сфер застосування технології пирінгових мереж – це обмін файлами. Виглядає це так: користувачі мережі викладають які-небудь файли в теку, файли із якої доступні для скачування іншим клієнтам. Архітектура BitTorrent передбачає наявність у файлу, що викладається в мережу, єдиного власника, який і зацікавлений в його розповсюдженні. Інший користувач мережі посилає запит на пошук певного файлу. Програма шукає у клієнтів мережі файли, відповідні до запиту, і показує результат. Після цього користувач може викачати файли із знайдених джерел. Сучасні файлообмінні мережі дозволяють викачувати один файл відразу з декількох джерел (так швидше і надійніше). Щоб переконатися, що цей файл у всіх джерелах однаковий, проводиться порівняння не тільки за назвою файлу, але і за контрольними сумами або хешами типу MD4, TTH, SHA-1. Під час скачування файлу користувачем (і після його закінчення) цей файл у даного користувача можуть викачувати і інші клієнти мережі, внаслідок чого особливо популярні файли можуть у результаті бути доступними для скачування з сотень джерел одночасно.

Зазвичай у таких мережах обмінюються фільмами і музикою, що є одвічним головним болем відеовидавничих і звукозаписних компаній, яким таке положення справ дуже не до душі. Проблем їм додає той факт, що припинити розповсюдження файлу в децентралізованій пирінговій мережі технічно майже неможливо – для цього потрібно буде фізично відключити від мережі всі машини, на яких знаходиться цей файл, а таких машин може бути дуже і дуже багато – залежно від популярності файлу їх кількість може досягати сотень тисяч. Останнім часом відеовидавці і звукозаписні компанії почали подавати до суду на окремих користувачів таких мереж, звинувачуючи їх в незаконному розповсюдженні музики і відео.

С самого початку творець BitTorrent програміст Брем Коен (Bram Cohen) заклав в нього декілька принципових відмінностей від інших пирінгових мереж: націленість на розповсюдження великих за розміром файлів і не зовсім децентралізована структура мережі. Первинний власник файлу генерує серію хеш-кодів, згодом використовувану клієнтами BitTorrent для перевірки його цілісності. Клієнт пирінгової мережі, щоб отримати файл, повинен завантажити набір даних з розширенням .torrent. У ньому міститься інформація про ім’я файлу, його розмір, хеш-коди сегментів (за замовчуванням розміром 256 КВ) і адресу розповсюджувача, у якого, у свою чергу, повинен бути запущений tracker-сервер для відстежування кількості завантажень файлу в мережі peer-to-peer. Архітектура BitTorrent припускає пирінговий обмін з використанням центрального tracker-сервера для обліку статистики. У міру того як файл частинами надходить з комп’ютера первинного власника в мережу, користувачі починають завантажувати його фрагменти один у одного. В той же час протокол BitTorrent вимагає фіксації кожного такого завантаження на tracker-сервері, навіть якщо сервер розповсюджувача не бере участь у транзакції.

Файли передаються частинами, кожен torrent, отримуючи ці частини, в той же час віддає (закачує) їх іншим клієнтам, що знижує навантаження і залежність від кожного клієнта-джерела і забезпечує надлишковість даних.

Протокол був створений на мові Python 4 квітня 2001 року. Запуск першої версії відбувся 2 липня  2001 року.

Існує множина програм-клієнтів для обміну файлами за протоколом BitTorrent.

Роздача може містити як один файл, так і декілька, наприклад, вміст теки.

Для кожної роздачі створюється файл метаданих з розширенням .torrent, який містить наступну інформацію:

  •  URL трекера;
  •  загальну інформацію про файли (ім’я, довжину і ін.) в даній роздачі;
  •  контрольні суми (точніше хеш-суми SHA1) сегментів файлів, які роздаються;
  •  Passkey користувача, якщо він зареєстрований на даному трекері. Довжина ключа встановлюється трекером.
  •  (Необов’язково) хеш-суми файлів цілком;
  •  (необов’язково) альтернативні джерела, що працюють не за протоколом BitTorrent. Найбільш поширена підтримка так званих web-сидів (протокол HTTP), але допустимими також є magnet URI.

Трекер (англ. tracker – система відстежування). Працює за протоколом HTTP. Трекер потрібний для того, щоб клієнти могли знайти один одного. Фактично, на трекері зберігаються дані про вхідні порти клієнтів, унікальним чином ідентифікуючи об’єкти, що беруть участь в закачуваннях. За стандартом, імена файлів на трекері не зберігаються, і дізнатися їх за хеш-сумами не можна. Проте на практиці трекер часто окрім своєї основної функції виконує і функцію невеликоговеб-сервера. Такий сервер зберігає файли метаданих і опис поширюваних файлів, надає статистику закачувань за різними файлами, показує поточну кількість підключених користувачів і ін.

Розмір сегменту регулюється при створенні торрента і, як правило, вибирається розмір, відповідний ступеню двійки. При виборі розміру необхідно дотримувати баланс, пов’язаний з механізмом роботи протоколу. Розмір сегменту найчастіше лежить в діапазоні від 128 Кб до 2-4 Мб, хоча на дуже великих роздачах (близько сотні гігабайт) можуть використовуватися сегменти розміром 32-64 Мб.

Якщо роздача складається з декількох файлів, то в процесі хешування вони прочитуються підряд і розглядаються як безперервний потік даних. Тому найчастіше сегмент, що містить кінець одного файлу, також містить і початок наступного. Разом з тим для того, щоб переконатися в правильності викачаного сегменту, необхідно мати його всього цілком. Саме тому, не дивлячись на те, що більшість клієнтів підтримує скачування не всіх файлів в роздачі, а тільки деяких, майже завжди буде викачаний також і початковий і/або кінцева частина файлів, не вибраних для скачування.

Оскільки хеш-кодування в .torrent-файлі включають імена і структуру тек роздачі, то перейменування файлів із збереженням можливості їх роздавати в загальному випадку неможливе. Проте, деякі клієнти підтримують зміну структури, наприклад, створення або перейменування тек і перейменування або переміщення файлів.

Файл метаданих є словником у bencode форматі. Файли метаданих можуть розповсюджуватися через будь-які канали зв’язку: вони (або посилання на них) можуть розміщуватися на домашніх сторінках користувачів мережі, розсилатися, публікуватися в блогах або стрічках новин RSS. Також є можливість отримати info частину публічного файлу метаданих безпосередньо від інших учасників роздачі завдяки розширенню протоколу "Extension for Peers to Send Metadata Files". Це дозволяє обійтися публікацією тільки магнет-посилання. Отримавши яким-небудь чином файл з метаданими, клієнт може починати скачування.

2. Програма BitComet

Після установки BitComet відкривається вікно (рис. 1 ):

Рис. 1 Вікно BitComet

Заходимо у верхню вкладку «Файли», вибираємо «Створити Торрент.» (рис. 2).

Рис. 2 Вікно команди створення Торрент

Відкривається діалогове вікно створення торрент-файла (рис.3), на зображення нанесені пояснення.

Рис. 3 Вікно створення торренту

Коли торрент-файл створився, видаляється завдання (рис. 4 ).

Рис.4 Видалення завдання.

Далі викладаємо створений файл торрент на трекер, оформляємо роздачу.

На різних торрент-трекерах оформлення роздач здійснюється по-різному, як правило, це просто і описано в правилах користування торрента.

Опишемо на прикладі Torrents.ru. Створюємо нову тему з описом файлу, який викладатимемо (як описувати, розказано в правилах Торрента) і прикріплюємо Торрент-файл (рис. 5):

Рис. 5 Створення нової теми

Тепер викладений торрент-файл слід поставити на закачування в ту теку, де знаходиться оригінальний файл (рис. 6 ).

Рис. 6 Постановка файлу на закачування

Далі програма і трекер перевірять наявність файлу.

3. Програма µTorrent

Викачуємо останню версію µTorrent на офіційному сайті. Там же, в розділі «Download», викачуємо файл «Language Pack» – це доповнення програми для підтримки російськомовного інтерфейсу. Файл русифікації «utorrent.lng» близько 400 кб, зберігаємо його в теку з програмою, там, де знаходиться файл запуску програми – utorrent.exe.

Після встановлення відкривається стартове вікно програми (рис. 7 ):

Рис. 7 Стартове вікно програми

Отже, створюємо торрент-файл, для цього входимо у верхнє меню «Файл» у вкладку «Створити новий торрент.» (рис. 8 ).

Рис. 8 Вікно команди  створення торрент-файлу.

Відкрилося вікно створення торрент-файлу. Вибираємо файл або групу файлів для створення торрент-файлу. Натискаємо «Створити і зберегти» (рис. 9 ).

Рис. 9 Вікно створення торрент-файлу

Необхідно підтвердити, що є бажання продовжити створення торрент-файлу без вказівки трекера. Все, торрент-файл збережений у Вас на комп’ютері. Далі викладаєте його на будь-якому трекері і користувачі зможуть викачувати Ваш файл(и).

Якщо Ви хочете викачати що-небудь з трекера, то просто викачайте відповідний торрент-файл, автоматично відкриється діалогове вікно µTorrent, там слід вказати деякі параметри закачування (рис. 10 ):

Рис. 10 Відбір параметрів закачування файлів

Після підтвердження параметрів, які відібрання, програма тут же почне викачувати необхідний файл (рис.11 ).

Рис. 11 Вікно закачування файлу

  1.  Хід роботи

  1.  Встановіть програму BitComet та µTorrent на своєму комп'ютері.
    1.  Створіть Торрент використавши файли свого каталогу на сервері.
    2.  Викладіть файл торрент на трекер.
    3.  Встановіть файл торрент  на закачування.
    4.  Проведіть закачування файлів з мережі за допомогою кожної програми та покажіть викладачеві.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

10706. Мина Мазайло - Куліш Микола - Комедія 17.74 KB
  Мина Мазайло Куліш Микола Комедія Перша дія 1 Розмова Рини Мазайло з її подругою Улею з якої з’ясовується що у родині Мазайла відбуваються сварки через сторичне питання. Мокій Мазайло дуже захоплюється українською мовою і хоче переробити своє прізвище на МазайлоКв...
10707. Лісова пісня - Українка Леся - Драма-феєрія в 3-х діях 16.09 KB
  Лісова пісня Українка Леся Драмафеєрія в 3х діях Пролог Старий ліс на Волині дика і таємнича місцина. Початок весни. З лісу вибігає Той що греблі рве. Вік перемовляється з потерчатами та Русалкою яка нагадує йому про своє кохання дорікає зрадою. Водяник сварить Рус...
10708. Камінний господар - Леся Українка 14.25 KB
  Камінний господар Леся Українка Камінний господар поетична драма обробка Лесі Українки в якій уперше в українській літературі зображається образ чоловікаспокусника. Імпульсом до написання твору стала пушкінська драма Камінний гість. У творі було вкладено відм
10709. Микола Джеря - Нечуй-Левицький Іван 16.56 KB
  Микола Джеря Нечуй-Левицький Іван Понад самим берегом в’ється в траві стежка через усе село. Підеш тією стежкою глянеш кругом себе і скрізь бачиш зеленезелене море верб садків конопель соняшників кукурудзи та густої осоки. От стеляться розложисті як скатерть зел
10710. Маруся Чурай - Костенко Ліна 20.11 KB
  Маруся Чурай Костенко Ліна РОЗДІЛ І Якби знайшлась неопалима книга Під час пожежі у Полтаві 1658 року згоріли всі документи міських судових справ. А можливо серед них могла б знайтися справа Марусі Чурай. Справа ця розглядалася на одному з судів з приводу вбивства козака...
10711. Fata morgana - Коцюбинський Михайло - (З сільських настроїв) - Повість 19.4 KB
  Fata morgana Коцюбинський Михайло З сільських настроїв Повість ЧАСТИНА ПЕРША Проходячи біля зруйнованої сахарні Андрій Волик згадує своє колишнє життя. Він працював на фабриці та отримував кожного місяця 13 карбованців. Тепер сахарня стоїть пусткою але Андрій сподіває...
10712. Три зозулі з поклоном - Тютюнник Григір – Новела - Любові всевишній присвячується 14 KB
  Три зозулі з поклоном Тютюнник Григір – Новела Любові всевишній присвячується Повертаючись додому хлопець помічає що сусідка Марфа Яркова щось дуже пильно його розглядає. Мати пояснює що Марфа любила його батька а він на нього схожий. Потім мати згадує що Марфа за
10713. Місто - Підмогильний Валерян 21.33 KB
  Місто Підмогильний Валерян Частина перша Степан стояв на палубі корабля що плив до Києва по Дніпру оглядав береги прощався подумки з рідним селом селами що виднілися на березі. Він їде до великого міста щоб учитись і жити щоб здійсни ти свою давню мрію. Разом із ним...
10714. Мойсей - Франко Іван 19.03 KB
  Мойсей Франко Іван Автор звертається у пролозі до свого замученого розбитого народу який стоїть на роздоріжжі й не знає куди йти. Саме його майбутнім і тривожиться поет не вірить що судилося йому в сусідів бути гноєм що його долею буде укрита злість облудлива пок