Как работает алгоритм BitTorrent и почему он эффективнее HTTP-протокола?

Алгоритм BitTorrent работает на основе децентрализованного обмена файлами, где каждый файл разбивается на части и размещается на разных компьютерах. skillbox.ru {8-host} Эти части можно скачать не только с сервера, но и с компьютеров других пользователей, которые уже загрузили этот файл. skillbox.ru

Процесс работы: ru.wikipedia.org

1. Клиент подключается к трекеру по адресу, указанному в торрент-файле. ru.wikipedia.org www.alterbit.ru Он сообщает трекеру свой адрес и хеш-сумму торрент-файла, на что в ответ получает адреса других клиентов, скачивающих или раздающих этот же файл. ru.wikipedia.org www.alterbit.ru
2. Клиент информирует трекер о ходе процесса и получает обновлённый список адресов. ru.wikipedia.org www.alterbit.ru Этот процесс называется объявлением. ru.wikipedia.org
3. Клиенты соединяются друг с другом и обмениваются сегментами файлов без непосредственного участия трекера. ru.wikipedia.org www.alterbit.ru Он лишь хранит информацию, полученную от подключённых к обмену клиентов, список самих клиентов и другую статистическую информацию. ru.wikipedia.org www.alterbit.ru
4. При соединении клиенты сразу обмениваются информацией об имеющихся у них сегментах. ru.wikipedia.org Клиент, желающий скачать сегмент (личер), посылает запрос и, если второй клиент готов отдавать, получает этот сегмент. ru.wikipedia.org
5. После этого клиент проверяет контрольную сумму сегмента. ru.wikipedia.org Если она совпала с той, что записана в торрент-файле, то сегмент считается успешно скачанным, и клиент оповещает всех присоединённых пиров о наличии у него этого сегмента. ru.wikipedia.org Если же контрольные суммы различаются, то сегмент начинает скачиваться заново. ru.wikipedia.org

BitTorrent эффективнее HTTP-протокола по нескольким причинам:

• Скорость передачи. github.com При использовании HTTP файл представляется сервером в виде одного потока. github.com После первоначального запроса HTTP довольно быстро достигает максимальной скорости. github.com Передача ограничена состоянием сети или перегрузкой сервера запросами от многих клиентов. github.com BitTorrent запрашивает «случайные» части файла у множества одноранговых узлов и обычно может загружать сразу несколько частей из разных источников. github.com
• Избыточность. github.com Клиент BitTorrent может пережить, что основной сервер (трекер) уйдёт после того, как он получил от него основной торрент и нашёл один или несколько одноранговых узлов для запроса частей файла. github.com В то время как HTTP-решение зависит от того, останется ли сервер и продолжит ли он передавать поток TCP. github.com
• Загрузка сервера. github.com BitTorrent позволяет распространять определённый файл среди очень большого количества клиентов с минимальной нагрузкой и требованиями к пропускной способности на сервере/ трекере. github.com