Bittorrent là gì? Tổng quan chi tiết cần biết về Bittorrent

Đặng Tùng Lâm

3394

05-01-2021

Có một cách download file - hay cũng gọi là chia sẻ file - mà chúng ta vẫn thường dùng đó là tìm các link tải file trên các dịch vụ lưu trữ file như Google Drive, Dropbox, OneDrive,... 

Cách download này đã được sử dụng từ rất lâu, mô hình tải hay chia sẻ file đó đã xuất hiện từ những năm 1971 qua giao thức FTP (tuy nhiên, thời đó chưa có dịch vụ lưu trữ file như hiện nay). Dần dần, khi băng thông của Internet được tăng lên, các chuẩn dữ liệu như video HD, Full HD,... hay các gói dữ liệu lớn nhiều GB xuất hiện. Việc download truyền thống như trên đã bộc lộ ra một số nhược điểm không thể khắc phục được.  

Từ đó một giao thức mới cần được sử dụng để giảm thiểu các nhược điểm của cách chia sẻ file thông thường, và chúng ta có Bittorrent - cách chia sẻ file bằng P2P phổ biến nhất. Bài sau đây Bizfly Cloud sẽ nói về Bittorrent và lí do gì Bittorrent vẫn không thể thay thế hoàn toàn được cách chia sẻ file trên Internet.

Chia sẻ file với mô hình client – server

Khi chúng ta được share một URL tới một file hoặc một folder trên Google Drive và được cấp quyền truy cập vào file/folder đó, có nghĩa là chúng ta sẽ có thể đọc cũng như download file/folder đó về máy (Thật ra, hầu hết các file mà chúng ta nghĩ đang đọc online trên trình duyệt thực chất đã được download về máy, ngay cả với các video trên Youtube hay giao diện các trang web mà chúng ta xem hằng ngày.). Nếu như chúng ta bấm vào nút tải xuống, trình duyệt sẽ download file đó và lưu vào máy tính. 

Cách download - chia sẻ file này sử dụng mô hình client – server, trong đó client là máy tính của chúng ta còn server là các hệ thống lưu trữ của Google Drive. Máy tính sẽ gửi một request đến Google Drive với nội dung là muốn download file/folder, Google Drive sẽ nhận request, và chuyển file qua các CDN tới máy tính người dùng. Nếu bình thường, chúng ta sẽ tải thành công và sử dụng được file/folder đó, nhưng có rất nhiều vấn đề cả chủ quan và khách quan ảnh hưởng trong khi việc download đang được thực hiện:

- Trước đây, khi băng thông của mạng còn thấp, việc tải file lớn , ví dụ như tải 1GB với băng thông 7KB/s của dial-up thì phải mất tới hơn 41 giờ trong điều kiện lí tưởng (tốc độ luôn là 7KB/s và máy tính phải chạy suốt 41 giờ).

Rất may, hiện nay băng thông của các đường truyền cáp quang đã giải quyết được vấn đề băng thông tối đa của các hệ thống mạng.

- Khi server nhận được nhiều request tải file từ nhiều máy tính, việc xử lí tốc độ và các request cho từng máy tính ở phía server luôn là một bài toán khó, nhất là vấn đề chi phí. Các hệ thống lưu trữ file trước đây phải giới hạn băng thông đối với từng người dùng, phân cấp người dùng qua tài khoản, giới hạn số lần tải, số lượng file tải đồng thời trong cùng một thời điểm, giới hạn thời gian giữa các lượt tải,...

Hiện nay, việc sử dụng CDN đã giảm thiểu rất nhiều vấn đề này, vấn đề được đơn giản thành bài toán duy nhất là chi phí cho CDN.

- Trong khi download, nếu như có vấn đề xảy ra như mất mạng, server/client bị sập mà không thể resume, tất cả thời gian chờ đợi và cả dữ liệu của file đã download về máy sẽ trở thành số 0. Chúng ta lại phải tải lại từ đầu, kể cả khi đã chờ 40 trên 41 tiếng.

Các hệ thống dịch vụ lưu trữ file có khả năng resume (download tiếp các file chưa download đủ từ lần download trước) rất hạn chế, ngay cả với thời điểm hiện tại.

- Có hai cách giải quyết vấn đề trên, cách thứ nhất là chia nhỏ file thành các phần qua các công cụ như FFSJ, WinRAR, WinZIP,... Tuy nhiên, nếu như một trong các phần file đó bị hỏng thì khi gộp lại file, chúng ta sẽ không thể dùng được.

Nếu như nén một folder chứa nhiều file qua WinRAR hay WinZIP, có thể chúng ta sẽ lấy lại được các file không bị hỏng, tuy nhiên các file bị hỏng hầu như không thể khôi phục lại được.

Hiện nay việc chia file thành các phần vẫn rất phổ biến.

- Cách thứ hai đó sử dụng nhiều luồng tải cho một file/folder đối với một client. Về phía người dùng cũng có thể sử dụng một số app giúp tăng luồng tải như IDM,...

Một số hệ thống chia sẻ file cấm các app tăng luồng tải. Đó là lí do IDM không thể dùng được đối với một số site.

Nếu như một vấn đề trên xảy ra, hệ quả đó là nó kéo theo các vấn đề còn lại hoặc làm chính vấn đề đó thêm trầm trọng hơn:

- Nếu có nhiều request, server phải xử lí và chia đều băng thông, dẫn tới việc tải file chậm hơn, mà lượng request vẫn tăng dẫn tới server quá tải. 

- Nếu việc download bị hỏng, các client sẽ request lại khi có thể dẫn tới việc request tăng thêm.

- Chia nhỏ file cũng dẫn tới việc client phải sử dụng nhiều request.

- Tăng luồng tải cũng bắt server phải xử lí nhiều request hơn.

Tất cả vấn đề đều có một cách giải quyết: tài chính. Tăng băng thông, tăng sức mạnh của server, CDN,... tuy nhiên yêu cầu luôn tăng mà "tài chính luôn chỉ có hạn".

Đó cũng là lí do miếng bánh thị phần của các hệ thống chia sẻ file là đấu trường mà các tổ chức lớn về tài chính như Google, Microsoft,... mới có thể tham gia được.

Sự thay thế dựa trên mô hình P2P – Bittorrent, bittorrent là gì?

Qua những nhược điểm của mô hình client – server, một mô hình kiến trúc khác là P2P (Peer-to-Peer) được sử dụng để phát triển một giao thức chia sẻ file, và từ đó giao thức Bittorrent xuất hiện. Thay vì chỉ một máy tính nhận file (client) và một hệ thống gửi file (server), trong giao thức Bittorrent, tất cả những máy tính tham gia vào đều có thể là máy tính nhận file cũng như máy tính gửi file. Đặc biệt, do tính phi tập trung (decentralised) mà hệ thống sẽ không bị quá tải ở bất cứ máy tính nào trong hệ thống mạng, đối lập với việc khả năng nghẽn rất lớn ở phía server của mô hình chia sẻ client – server.

Bittorrent là gì

BitTorrent là một giao thức chia sẻ tệp P2P (peer-to-peer), có nghĩa là tất cả các ứng dụng client torrent đều sử dụng nó để cho phép tải lên, chia sẻ và tải xuống các tệp torrent. Giao thức BitTorrent giúp tải các tệp từ Internet một cách hiệu quả. Nó cho phép không giới hạn số lượng người dùng kết nối đến một trang web đồng thời mà không làm cho máy chủ hết băng thông. BitTorrent là một trong những mạng chia sẻ tệp P2P lớn nhất thế giới, với hơn 90 triệu người dùng đang hoạt động và cơ sở cài đặt của hơn 2 tỷ máy khách phần mềm.

BitTorrent là một chương trình mã nguồn mở, được phát triển bằng ngôn ngữ lập trình Python bởi Bram Cohen vào năm 2001. BitTorrent là một trong những giao thức được sử dụng phổ biến nhất để chuyển các tệp rất lớn vì nó không làm quá tải các máy chủ web cung cấp tải xuống — vì mọi người đều gửi và nhận, nó hiệu quả hơn nhiều so với mọi người tải xuống từ một máy chủ duy nhất. 

Cách thức hoạt động của Bittorrent là gì?

Một máy tính tạo một file torrent chứa metadata của các file và folder cần chia sẻ, đồng thời chứa một danh sách các tracker và một số thông tin cần thiết khác.

Metadata của các file và folder là các thông tin của các file và folder như size, tên, directory,…

Tracker là một server có nhiệm vụ track các máy tính trong một swarm. Các client – hay máy tính trong swarm đó – trao đổi thông tin với tracker để biết được thông tin của các client khác trong swarm đồng thời thông báo cho tracker về thông tin của mình. Tracker không hề lưu trữ dữ liệu của file/folder cần chia sẻ.

__________________________________________________________

Swarm là hệ thống các máy tính cùng chia sẻ một torrent. Trong swarm, các máy tính được phân loại thành các seeder, peer và leecher.

- Seeder là các máy tính có đầy đủ file/folder và đang share dữ liệu (hay gọi là seed) cho các máy tính khác trong swarm.

- Peer là các máy tính trong swarm.

- Leecher là các máy tính đang nhận dữ liệu có thể từ Seeder hoặc từ các Peer khác. Đôi lúc Leecher được sử dụng với nghĩa tiêu cực.

_____________________________________________________________

- Các Peer tham gia vào Swarm của file torrent đó bằng cách sử dụng file torrent hoặc link magnet. Khi đó Peer bắt đầu nhận dữ liệu từ máy tính ở bước trên – hay được gọi là Seeder.

Seeder sẽ gửi dữ liệu tới các Peer (Leecher) như sau:

+ Chia nhỏ toàn bộ các file/folder thành các Piece, Piece có kích thước nhất định (64KB, 128KB, 512KB, 1MB, 2MB, 4MB or 8MB), được lưu metadata trong file torrent, bao gồm cả hash.

+ Gửi tới các Peer cần Piece đó.

Ngay sau khi nhận được Piece, nếu như Piece không bị hỏng (qua việc check hash), Peer đó có thể share Piece cho các Peer khác cần Piece vừa nhận.

- Sau khi nhận đủ các Piece, Peer trở thành Seeder nếu như vẫn giữ dữ liệu và seed cho các Peer (Leecher) khác.

Với cách này, tổng tốc độ download không bằng tốc độ upload của một máy tính (như tốc độ upload của server trong mô hình client – server) mà bằng tổng tốc độ upload của tất cả các Peer trong Swarm. Qua đó, thời gian download cũng như tốc độ chia sẻ file trên lí thuyết sẽ cao hơn rất nhiều so với mô hình client – server.

Làm thế nào để sử dụng Bittorrent

Để sử dụng Bittorent download file. Chúng ta cần file torrent và một Bittorrent client.

Có rất nhiều Bittorrent client, hầu hết đều là các chương trình mã nguồn mở. Tuy nhiên, một số Bittorrent sẽ “tặng kèm” một số chương trình đi kèm khi cài đặt các client đó. Ví dụ như bản μTorrent vào tháng 3 năm 2015 – client phổ biến nhất hiện tại – khi cài đặt nếu như người dùng không chú ý, sẽ cài đặt một chương trình đào coin vào máy người dùng [1]. Vì vậy, người dùng nên thận trọng khi cài đặt các Bittorrent client, hoặc sử dụng các client có mã nguồn mở để đảm bảo an toàn.

Với file torrent, chúng ta có thể tìm kiếm trên các Bittorrent index. Hầu hết các Tracker sẽ đồng thời đảm nhiệm các Bittorent index của Tracker đó. Chúng ta có thể download file torrent hoặc sử dụng magnet link.

Thực chất magnet link là một cách gián tiếp để download file torrent.

Có hai loại Tracker là Public Tracker và Private Tracker:

- Public Tracker là các Tracker có thể được truy cập bởi bất cứ người dùng nào. Người dùng có thể truy cập, tìm các torrent mình muốn và sử dụng.

- Private Tracker là các Tracker yêu cầu người dùng đăng kí và sử dụng tài khoản để đăng nhập. Private giới hạn người dùng, hầu hết yêu cầu người dùng phải đảm bảo một số quy định đối với tài khoản của mình. Private Tracker thường chỉ cho phép đăng kí qua các hệ thống invitation, ví dụ như một member trong Private Tracker được cấp một số lượt invitation nhất định, hoặc một user mới phải interview trước khi được cấp tài khoản. Ngoài ra, một số private tracker có thể cho phép đăng kí thông qua việc donate.

Ưu, nhược điểm của Bittorrent

Ưu điểm:

• Ngay cả khi bạn đột ngột bị ngắt kết nối Internet hoặc PC của bạn tắt/khởi động lại, bạn vẫn có thể hoàn tất quá trình tải xuống sau khi trực tuyến trở lại. Không cần phải khởi động lại từ đầu.
• Ngay cả đối với những người dùng có tốc độ Internet chậm, torrent có thể giúp bạn tải tệp xuống nhanh hơn so với việc sử dụng quy trình tải xuống 'truyền thống'.
• Các tập tin rất dễ tìm và tải xuống nhanh chóng.

Nhược điểm:

• Quá trình phi tập trung được P2P sử dụng có nghĩa là tệp bạn đang tải xuống không được lưu trữ trên máy chủ trung tâm chính. Nếu một nguồn tải xuống không hoạt động, bạn có thể dựa vào các nguồn khác để hoàn tất quá trình tải xuống. Đối với các bản tải xuống thông thường, nếu máy chủ chính gặp sự cố, bạn sẽ không thể hoàn tất quá trình tải xuống.
• Bạn không thể biết chắc chắn tệp bạn đang tải xuống thực sự chứa những gì. Đôi khi các tệp bị lỗi hỏng không sử dụng được, hoặc nó có thể chứa virut.
• Quá trình vừa tải xuống và tải lên cùng một lúc có thể ảnh hưởng đến băng thông và hiệu suất máy tính
• Mọi người tải xuống tệp torrent mà bạn đang leeching hoặc seeding đều có thể thấy địa chỉ IP công khai của bạn, bao gồm ISP hoặc các nhóm bản quyền kỹ thuật số của bạn. Để bảo vệ quyền riêng tư của bạn khi sử dụng torrent, chỉ cần sử dụng VPN
• Việc phân phối không được ủy quyền đã gây ra tổn thất rất lớn cho hầu hết các nhà cung cấp Phần mềm, Trò chơi, Phim và Nhạc.

Có nên đầu tư vào đồng Bittorrent hay không?

Mạng chia sẻ tệp ngang hàng (P2P) BitTorrent được biết đến với việc sử dụng vi phạm bản quyền trực tuyến khi ra mắt vào năm 2001. Nhưng kể từ khi được nhà sáng lập chuỗi khối TRON Justin Sun mua lại vào năm 2018, nó đã tập trung vào việc cung cấp lưu trữ tệp cho các nhà phát triển phân quyền ứng dụng (dApps - developers of decentralisation applications).

Tiền điện tử BTT token đã được ra mắt trên blockchain TRON vào đầu năm 2019. Giá trị của nó đã tăng vọt trong các cuộc biểu tình tiền điện tử vào năm 2021. Token này đã được định nghĩa lại vào tháng 1/2022 sau khi ra mắt BitTorrent mainnet blockchain vào tháng 12/2021.

Tiền điện tử nói chung là loại tài sản có tính biến động cao, khiến chúng trở thành những khoản đầu tư có rủi ro cao. BTT có phù hợp với danh mục đầu tư của bạn hay không phụ thuộc vào khẩu vị đầu tư và khả năng chấp nhận rủi ro của bạn. Và hãy đầu tư khoản tiền nhàn rỗi của bạn, đừng bao giờ đầu tư số tiền mà bạn không thể để mất.

Những câu hỏi thường gặp về Bittorrent

1. Bittorrent có hợp pháp không?

Ứng dụng khách torrent giống như một trình duyệt web. Cũng giống như bạn có thể sử dụng trình duyệt web để truy cập bất kỳ trang web nào trên internet, bạn có thể sử dụng ứng dụng khách torrent để tải xuống bất kỳ torrent nào. Cả trình duyệt web và ứng dụng khách torrent đều là công nghệ hợp pháp.

Quy tắc chung là, miễn là bạn không chia sẻ các tệp có được một cách bất hợp pháp hoặc các tệp không thuộc về bạn qua BitTorrent, thì đó không phải là bất hợp pháp. Trên thực tế, một số công ty hợp pháp sử dụng nó, bao gồm Netflix, Meta, Google, Twitter và Lionsgate.

2. Làm thế nào để phát hiện các tệp torrent giả mạo?

Rất nhiều kẻ lừa đảo sử dụng các tệp torrent giả mạo để đưa phần mềm độc hại vào máy tính của bạn bằng cách ngụy trang dưới dạng các bản tải xuống hấp dẫn để cố gắng lừa bạn cài đặt nội dung của họ. Hãy để ý các tệp RAR, tệp WMV và tệp được bảo vệ bằng mật khẩu, đây chỉ là một số cách để làm giả tệp torrent.

3. BitTorrent có hoạt động thông qua tường lửa hoặc NAT không?

Có, nhưng nó hoạt động nhanh hơn nếu các đồng nghiệp khác có thể kết nối với bạn. Tốt nhất là chọn một cổng ngẫu nhiên để mở trên phạm vi 50000. Các cổng 6881-6890 đã được đưa vào danh sách đen của tất cả các máy khách và mạng, vì vậy vui lòng không thử các cổng đó.

5. Câu chuyện của bất cứ hệ thống chia sẻ file nào – Malware và vấn đề bản quyền 

a. File download từ torrent có virus hay malware

Mọi người thường nghĩ rằng file download từ torrent sẽ có virus hay malware, tuy nhiên bất cứ việc download file từ torrent hay từ một hệ thống chia sẻ file nào đó cũng có thể có malware đi kèm. Để tránh tình trạng gặp torrent có malware, hãy tìm kiếm các Tracker uy tín hoặc Private Tracker do tỉ lệ malware của Private Tracker ít hơn rất nhiều so với Public Tracker.

b. Vấn đề bản quyền

Bittorrent, cũng như các site lưu trữ file, mặc dù hai cách lưu trữ file khác hẳn nhau về cách thức, luôn là một trong những vấn đề luôn gây tranh cãi trong vấn đề bản quyền. Giao thức Bittorrent là hợp pháp, tuy nhiên các file và folder được ghi trong file torrent thì lại là một vấn đề khác. Việc lưu trữ các file torrent lại không hề vi phạm luật bản quyền do các file torrent không lưu trữ file bản quyền bên trong nó. Mặc dù vậy, vẫn có các vụ kiện liên quan tới các site Tracker, nổi tiếng nhất là của The Pirate Bay. Ngoài ra, một số quốc gia (như Đức) có những hành động rất cứng rắn đối với người dùng Bittorent như gửi các cảnh báo (Abmahnung), phạt tiền với các người dùng chia sẻ các sản phẩm vi phạm bản quyền,…

Cuối cùng, Bittorrent là một giao thức chia sẻ dữ liệu thông qua mô hình P2P. Tuy có nhiều ưu điểm hơn mô hình client – server, Bittorrent cũng có những nhược điểm. Do đó, một số các app đã tích hợp một số giải pháp hybrid giữa client – server và P2P như trong Battle.net App của Activision Blizzard, Delivery Optimization kết hợp với Windows Update của Microsoft Windows,… Giải pháp hybrid này hạn chế được các nhược điểm của cả hai cách download client – server và P2P, và có thể là một trong những cách download được sử dụng nhiều nhất trong những năm tới đây.

Theo Bizfly Cloud tổng hợp