So funktioniert P2P-Dateifreigabe (Peer-to-Peer)

Softwarepiraterie und Filesharing gab es schon lange vor dem Internet, wie wir es heute kennen, hauptsächlich über Message Boards und private FTP-Sites. Aber es war mühsam, Dateien zu finden, und noch langsamer, sie tatsächlich herunterzuladen. Es war üblicher, Ihre Software oder Ihren Musik-Fix von einem Freund als physische Kopie zu erhalten (oft als 'Sneakernet' bezeichnet).

P2P-Filesharing hat das alles geändert. Plötzlich hatten Sie direkten Zugriff auf die geteilten Daten anderer Personen. Aber lassen Sie uns ein wenig zurückhalten: Was ist P2P, wie funktioniert es und wo hat es angefangen?

Bevor wir anfangen

Natürlich wird Peer-to-Peer-Filesharing-Technologie nicht nur für Piraterie verwendet. Aber wenn wir ehrlich sind, wurde es in erster Linie erstellt.

Wir werden hauptsächlich über den File-Sharing-Aspekt von P2P-Technologien sprechen, aber dies ist sicherlich nicht der einzige Anwendungsfall. Zu beachten ist auch, dass der Begriff P2P in den letzten Jahrzehnten seit seiner Erfindung ein breites Spektrum an Netzwerken abdeckt, sodass hier nicht alles in jedem Fall zutrifft. Wir haben versucht, das Thema so breit wie möglich anzugehen.

Nicht das Client-Server-Modell

Zuerst sollten wir erklären, was Peer-to-Peer nicht ist. Der Rest des Internets läuft im Allgemeinen auf einem sogenannten a Client-Server-Modell .

Eine Website, die auf einem leistungsstarken Server irgendwo auf der Welt gehostet wird (die besten Webhosting-Dienste), liefert eine Information, wenn Ihr Computer oder Ihr Telefon sie anfordert. Dies kann eine Schriftart sein, die verwendet wird, um die Website korrekt anzuzeigen, oder es könnte sich um eine 2 GB Linux-ISO handeln, die Sie herunterladen möchten. Der Server sendet die Datei an Sie. Wenn der nächste Benutzer kommt, wiederholt sich der Vorgang.

So funktioniert ein Client-Server-Internet. (Bildquelle: CorDesign/ AnzahlungFotos )

Dies funktioniert gut für Websites, lässt sich jedoch nicht gut für die Verteilung großer Dateien skalieren. Es ist hauptsächlich ein Problem der Geschwindigkeit, Bandbreite, Kosten und Legalität.

Die Geschwindigkeit auf einem traditionellen Webhost ist ziemlich begrenzt. Es ist in Ordnung, kleine Textmengen zum Rendern einer Website zu übertragen, und einige Webserver sind nur für die Bereitstellung von Bildern optimiert. Bei größeren Dateien würde dies jedoch einen Geschwindigkeitsschub erfordern, der für längere Zeit nicht aufrechterhalten wird und den Server für andere Benutzer sperrt. Bandbreite ist auch teuer; Allein die Bereitstellung der Bilder hier bei MakeUseOf kostet viele tausend Dollar pro Jahr.

Aus rechtlicher Sicht ist es relativ einfach, einen einzelnen Server ausfindig zu machen, ihn herunterzufahren und dann den Besitzer zu belangen. P2P wurde also aus der Not geboren. Wer urheberrechtlich geschützte Dateien verbreiten wollte, brauchte einen besseren Weg.

Was ist Peer-to-Peer?

Peer-to-Peer ist ein ganz anderes Modell, bei dem jeder wird ein server . Es gibt keinen zentralen Server; Jeder, der das Netzwerk nutzt, fungiert als sein eigener Server. Anstatt einfach Dateien zu nehmen, machte Peer-to-Peer es zu einer Einbahnstraße.

Sie können jetzt anderen Benutzern etwas zurückgeben. Tatsächlich ist das Zurückgeben (heutzutage als „Seeding“ bekannt) entscheidend für den Erfolg von Peer-to-Peer-Netzwerken. Wenn jeder nur herunterlädt, ohne etwas zurückzugeben (genannt 'Leeching'), würde das Netzwerk keine Vorteile gegenüber einem Client-Server-Modell bieten.

So sieht P2P aus: Jeder im Netzwerk stellt allen anderen Dateien zur Verfügung. (Bildquelle: mmaxer/ AnzahlungFotos )

Beim Client-Server-Modell nimmt die Leistung mit mehr Benutzern ab, da dieselbe Bandbreite von mehreren Personen geteilt wird. In Peer-to-Peer-Netzwerken machen mehr Benutzer das Netzwerk effektiver. Je mehr Benutzer eine bestimmte Datei von ihren Festplatten zur Verfügung stellen, desto einfacher ist es für neue Benutzer, diese Datei zu erhalten.

In modernen P2P-Netzwerken geht es tatsächlich schneller, wenn mehr Benutzer eine Datei herunterladen. Anstatt die gesamte Datei von einem Benutzer zu nehmen, nehmen Sie kleinere Teile von Hunderten oder Tausenden anderer. Auch wenn sie nur wenig Bandbreite für Sie zur Verfügung haben, erhalten Sie durch die kombinierten Verbindungen die maximal mögliche Geschwindigkeit. Dann tragen Sie wiederum dazu bei, die Datei wieder zu verteilen.

In früheren Formen von P2P-Netzwerken war noch ein zentraler Server erforderlich, um das Netzwerk zu organisieren, der als Datenbank fungierte, die Informationen über verbundene Benutzer und im System verfügbare Dateien enthielt. Obwohl die Dateiübertragungen direkt zwischen den Benutzern durchgeführt wurden, waren die Netzwerke immer noch anfällig. Das Ausschalten dieses zentralen Servers bedeutete die vollständige Deaktivierung der Kommunikation.

Dies ist aufgrund der jüngsten Entwicklungen nicht mehr der Fall. Heutzutage kann die Software Kollegen direkt fragen, ob sie eine bestimmte Datei gesehen haben. Es gibt keine Möglichkeit, diese Netzwerke auszuschalten – sie sind praktisch unzerstörbar.

Eine kurze Geschichte der frühen P2P-Software

Jetzt haben Sie eine Vorstellung davon, warum Peer-to-Peer-Netzwerke im Vergleich zum Client-Server-Modell eine solche Revolution waren, werfen wir einen kurzen Blick auf den historischen Kontext.

Napster , das 1999 eingeführt wurde, war die erste allgemein verfügbare Implementierung eines Peer-to-Peer-Modells. Eine zentrale Datenbank enthielt Informationen über alle Musikdateien der Mitglieder. Sie würden auf diesem zentralen Server nach einem Song suchen, aber um ihn herunterzuladen, würden Sie sich tatsächlich mit einem anderen Online-Benutzer verbinden und von diesem kopieren. Sobald Sie diesen Song in Ihrer Napster-Bibliothek hatten, wurde er wiederum als Quelle für andere im Netzwerk verfügbar.

Sie könnten auch Ihre eigenen Dateien hinzufügen, die Napster dann indizieren und der Datenbank hinzufügen würde, um sie weltweit zu verbreiten. Die Implementierung war jedoch dadurch eingeschränkt, dass Sie nur von einer Person herunterladen konnten. Der Dienst hatte eine hohe Verfügbarkeit von Songs, aber die Geschwindigkeiten waren nicht so groß.

Aber damit hatte sich das Konzept des Peer-to-Peer auf die Welt ausgebreitet.

Napster wurde 2001 endgültig geschlossen, aber nicht bevor ähnliche Netzwerke entstanden, die mehr als nur Musik boten. Filme, Software und Bilder wurden auf . zur Verfügung gestellt Morpheus , Kasa , und Gnutella Netzwerke (von denen Limewire vielleicht der bekannteste Gnutella-Client war).

Im Laufe der Jahre kamen und gingen verschiedene andere Protokolle und Peer-to-Peer-Filesharing-Software, aber ein offenes Protokoll setzte sich durch: BitTorrent .

Das BitTorrent-Protokoll

BitTorrent wurde 2001 entwickelt und ist ein Open-Source-Protokoll, bei dem Benutzer eine Metadatei (genannt a .torrent Datei), die Informationen zum Download enthält, ohne die Download-Daten selbst anzugeben. Ein Tracker war erforderlich, um diese Metadateien zusammen mit dem aktuellen Besitzer dieser Datei zu speichern. Als offenes Protokoll kann jedoch jeder die Client- oder Tracker-Software programmieren.

Obwohl also ein zentraler Tracker erforderlich war, um die Datenbanken dieser verfügbaren Dateien zu verwalten, konnten mehrere Tracker existieren. Jede einzelne Torrent-Deskriptordatei könnte sich bei mehreren Trackern registrieren. Dies machte das BitTorrent-Netzwerk unglaublich robust und fast unmöglich vollständig zu zerstören. Das Herunterfahren von Torrent-Sites wurde zu einem Whack-a-Mole-Spiel. Zu seinen Lebzeiten wurde The Pirate Bay mehrmals getötet und wiederbelebt.

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Seit dem ursprünglichen Design wurden weitere Verbesserungen vorgenommen, die Tracker-lose Downloads ermöglichten. DHT ( verteilte Hash-Tabelle ) bedeutete, dass sich die Aufgabe der Indizierung verfügbarer Dateien auf alle Benutzer verteilen konnte. Magnetlinks sind eine andere, aber sie sind komplex genug, um eine Erklärung zu rechtfertigen wie sich Magnetlinks von Torrent-Dateien unterscheiden .

Ich hoffe, dies hat ein wenig Licht in die Bedeutung von Peer-to-Peer-Netzwerken und deren Anfänge gebracht. Es ist fair zu sagen, dass P2P-Netzwerke das Internet für immer verändert haben. Auf ihrem Höhepunkt im Jahr 2006 wurde geschätzt, dass P2P-Netzwerke zusammen über 70 % des gesamten über das Internet fließenden Datenverkehrs ausmachten.

Seitdem ist die Nutzung stark zurückgegangen, hauptsächlich aufgrund leicht zugänglicher Video-Streaming-Dienste wie Netflix und YouTube. In Kombination mit Musik-Streaming-Diensten wie Spotify gibt es wirklich keinen Grund mehr für Piraterie. P2P-Netzwerke füllten eine wichtige Lücke in unserer Geschichte, als traditionelle Mediendienste Schwierigkeiten hatten, Schritt zu halten. Jetzt sind sie weitgehend irrelevant.

Hatten Sie damals die Gelegenheit, Napster zu verwenden? Oder war Ihre erste Einführung in die Dateifreigabe über den bescheidenen Torrent? Sag es uns in den Kommentaren oder wenn du mehr erfahren möchtest, schau in unsere kompletter Anfängerleitfaden für Torrents .

Bildquelle: chromatika2/ Depositphotos

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Über den Autor James Bruce(707 veröffentlichte Artikel)

James hat einen BSc in Künstlicher Intelligenz und ist CompTIA A+ und Network+ zertifiziert. Wenn er nicht als Hardware-Review-Editor beschäftigt ist, genießt er LEGO, VR und Brettspiele. Bevor er zu MakeUseOf kam, war er Lichttechniker, Englischlehrer und Rechenzentrumsingenieur.

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