BitTorrent para niños

BitTorrent es un protocolo especial que permite compartir archivos grandes entre muchas personas a través de Internet. Imagina que quieres enviar un archivo muy grande a tus amigos. En lugar de enviarlo desde un solo lugar, BitTorrent lo divide en partes y permite que muchas personas lo compartan al mismo tiempo.

Este protocolo fue creado por el programador Bram Cohen en abril de 2001. La primera versión se lanzó el 2 de julio de 2001. Hoy en día, BitTorrent es propiedad de Justin Sun, quien lo adquirió en 2018.

Millones de personas usan BitTorrent cada mes. Se estima que mueve una gran parte del tráfico de Internet cada día. Esto significa que es una forma muy popular de compartir archivos en línea.

¿Cómo funciona BitTorrent?

El protocolo BitTorrent ayuda a que los servidores no se sobrecarguen cuando muchas personas quieren descargar un archivo grande. En lugar de que todos descarguen de un solo servidor, BitTorrent permite que los usuarios se unan en un "enjambre" (swarm). Así, pueden descargar y subir partes del archivo al mismo tiempo.

Esto es muy útil para redes con poca capacidad. Permite que dispositivos como los teléfono inteligentes puedan compartir archivos grandes o videos con muchas personas.

Compartiendo archivos: Semillas y Sanguijuelas

Cuando alguien quiere compartir un archivo, primero crea un archivo torrent. Este archivo es pequeño y contiene información sobre el archivo grande que se va a compartir. Luego, el creador del archivo lo pone a disposición en la red a través de un nodo BitTorrent, que se llama "semilla" (seed).

Los usuarios que quieren descargar el archivo obtienen el archivo torrent. Luego, usan un programa especial llamado "cliente" para conectarse a la red. Estos usuarios se llaman "sanguijuelas" (leechers) al principio. Ellos intercambian partes del archivo con la semilla y con otras sanguijuelas.

El archivo grande se divide en muchas partes pequeñas. Cada vez que un usuario descarga una parte, puede empezar a compartirla con otros. Esto ayuda a que la semilla original no tenga que enviar todas las copias a todos. Así, la tarea de compartir el archivo se reparte entre todos los que lo quieren.

Seguridad de los archivos

Cada parte del archivo está protegida por un código especial llamado "hash criptográfico". Este código está dentro del archivo torrent. Si alguna parte del archivo se modifica, ya sea por error o a propósito, el sistema lo detecta. Esto asegura que los archivos que descargas sean auténticos y no estén dañados.

Las partes del archivo no se descargan en orden. El programa cliente de BitTorrent las organiza correctamente. Todas las partes tienen el mismo tamaño. Puedes pausar una descarga en cualquier momento y reanudarla después sin perder lo que ya descargaste. Esto hace que BitTorrent sea muy bueno para archivos grandes.

Cuando un usuario descarga el archivo completo, se convierte en una "semilla". Cuantas más semillas haya, más fácil y rápido será descargar el archivo para los demás.

Beneficios de la red distribuida

La forma en que BitTorrent distribuye los archivos, a través de muchos usuarios, tiene varias ventajas:

• Cuantos más usuarios se unan al "enjambre", más fácil es descargar el archivo completo.
• Ayuda a la persona que comparte el archivo a reducir los costos de equipo y de conexión a Internet.
• Si un usuario tiene problemas, hay muchos otros de donde descargar.
• Es más difícil saber de dónde viene el archivo, lo que puede ser útil para evitar bloqueos.

Historia de BitTorrent

Bram Cohen, un programador, creó el protocolo BitTorrent en 2001. Las primeras versiones del programa cliente de BitTorrent eran sencillas. Para compartir archivos, se creaba un pequeño archivo llamado "torrent" y se subía a sitios web especiales. El primer usuario que subía el archivo actuaba como "semilla".

Al principio, los programas clientes necesitaban un "rastreador" (tracker). Un rastreador es un servidor que guarda una lista de las direcciones de otros usuarios que tienen partes del archivo. Así, los usuarios podían conectarse entre sí.

Con el tiempo, se añadieron mejoras. En 2005, se introdujo el seguimiento distribuido usando "tablas hash distribuidas" (DHT). Esto permitió que los clientes intercambiaran datos directamente sin necesidad de un archivo torrent o un rastreador central. En 2006, se añadió la función de intercambio entre pares, para que los clientes pudieran encontrar a otros usuarios conectados.

BitTorrent v2 es una versión más reciente del protocolo. Fue diseñada para ser compatible con las versiones anteriores. La principal razón de esta actualización fue mejorar la seguridad. La versión v2 usa un método de seguridad más moderno llamado SHA-256. También permite que los archivos se compartan usando métodos nuevos y antiguos al mismo tiempo.

BitTorrent y otras redes de intercambio

BitTorrent es similar a otras redes de intercambio de archivos, como eDonkey 2000. Sin embargo, en BitTorrent, los usuarios suelen concentrarse en descargar un solo archivo o un grupo de archivos, lo que hace que las descargas sean más rápidas.

A diferencia de otros programas, BitTorrent no tiene una función de búsqueda de archivos integrada. Los usuarios deben encontrar los archivos torrent por sí mismos. Generalmente, se descargan de sitios web que publican archivos grandes o de buscadores de torrents.

Los programas originales de BitTorrent se hicieron con el lenguaje de programación Python. Hoy en día, hay clientes hechos en otros lenguajes como C o Java.

Programas cliente de BitTorrent

Los programas cliente son las aplicaciones que usas en tu computadora o dispositivo para descargar y compartir archivos con el protocolo BitTorrent. Hay muchos tipos:

• Para varias descargas a la vez: Algunos clientes te permiten descargar muchos archivos al mismo tiempo. Ejemplos populares son Vuze, BitComet, KTorrent, μTorrent, qBittorrent o Transmission.
• Para una descarga a la vez: Otros clientes se enfocan en una sola descarga por vez, aunque puedes abrir varios de ellos. Un ejemplo es BitTornado.

Estructura de una red BitTorrent

Funcionamiento de una red BitTorrent.

Una red BitTorrent está formada por varios elementos clave:

• Pares (Peers): Son todos los usuarios que están conectados a la red.
• Sanguijuelas (Leechers): Son los usuarios que están descargando un archivo pero aún no lo tienen completo. A veces, se usa este término para referirse a quienes descargan mucho pero no comparten.
• Semillas (Seeders): Son los usuarios que ya tienen el archivo completo y lo están compartiendo con otros.
• Rastreadores (Trackers): Son servidores especiales que ayudan a los "pares" a encontrarse y conectarse entre sí. Al principio, eran la única forma de saber qué usuarios tenían el archivo que querías.
• Enjambre (Swarm): Es el grupo de todos los usuarios (semillas y sanguijuelas) que están compartiendo un archivo específico. El nombre viene de la idea de un grupo de abejas trabajando juntas.

¿Cómo funciona la descarga?

1. Un usuario descarga un archivo .torrent de una página web. Este archivo es muy pequeño y contiene la información del archivo grande que se quiere descargar, incluyendo la dirección del rastreador. 2. El archivo .torrent se abre con un programa cliente de BitTorrent (como μTorrent o Vuze). 3. El programa cliente se comunica con el rastreador. El rastreador le da una lista de todos los "pares" y "semillas" que tienen partes del archivo. El rastreador también actualiza su información con el nuevo usuario que se ha unido. 4. Una vez que el programa cliente sabe dónde buscar las partes, se conecta con otros usuarios y el archivo comienza a descargarse en tu computadora. Cada parte que descargas se comparte automáticamente con otros usuarios.

Archivos .torrent y su información

Los archivos .torrent son pequeños archivos que contienen toda la información necesaria para descargar un archivo grande. Esta información está organizada de una manera especial llamada Bencoding.

Si abres un archivo .torrent con un programa de texto, verás un tipo de "diccionario" con claves como:

• info: Describe los archivos que se van a compartir.
• announce: La dirección del rastreador.
• creation date: La fecha en que se creó el torrent.
• comment: Un espacio para notas del creador.
• created by: El nombre del programa que creó el archivo torrent.

Dentro de la clave info, hay más detalles:

• name: El nombre del archivo o carpeta.
• piece length: El tamaño de cada parte en que se divide el archivo.
• pieces: Un código de seguridad para verificar cada parte del archivo.
• length: El tamaño total del archivo en bytes.
• files: Si el torrent es para varios archivos, aquí se lista la información de cada uno.

Estrategias de BitTorrent

BitTorrent usa algunas estrategias inteligentes para decidir qué partes del archivo descargar y con quién compartirlas.

Algoritmo de "las piezas más raras primero"

Esta estrategia ayuda a decidir qué parte del archivo descargar a continuación. El programa cliente busca las partes que menos usuarios tienen en el "enjambre". Al descargar primero las partes más raras, se asegura que esas partes se distribuyan más rápido y haya más copias disponibles para todos.

Hay algunas excepciones a esta regla:

• Al principio, un usuario descarga las primeras partes al azar para empezar a compartir rápidamente.
• Si ya se está descargando una parte, se le da prioridad a completar esa parte para poder compartirla.
• Al final de la descarga, el programa pide todas las partes que faltan a todos los usuarios que las tienen. Esto acelera la finalización.

Algoritmo de bloqueo

Esta estrategia decide con qué usuarios se va a compartir el archivo. Busca un equilibrio para que los usuarios que suben más datos sean recompensados. Por ejemplo, los usuarios que solo descargan y nunca suben (a veces llamados "free riders") son penalizados.

Funciona así:

• Un usuario puede compartir datos con un máximo de 4 usuarios a la vez que estén interesados en sus partes.
• Cada 10 segundos, el programa identifica a los 3 usuarios que están descargando más rápido y les da prioridad para enviarles más datos.
• Cada 30 segundos, se elige a un usuario al azar para compartirle datos. Esto se llama "Desbloqueo Optimista". Ayuda a encontrar nuevos usuarios que puedan descargar rápido y permite que los usuarios que no tienen ninguna parte puedan obtener su primera.

Desafíos y mejoras de BitTorrent

Aunque BitTorrent es muy útil, tiene algunos desafíos:

Usuarios que no comparten

Algunos usuarios se desconectan tan pronto como terminan de descargar un archivo. Esto se llama leeching. Si muchos usuarios hacen esto, el archivo puede dejar de estar disponible con el tiempo porque no quedan "semillas" que lo compartan.

Para solucionar esto, existen los "rastreadores privados". En ellos, los usuarios deben registrarse y se llevan un registro de cuánto suben y bajan. Si un usuario no comparte lo suficiente, puede ser expulsado.

Dependencia del rastreador

El rastreador es un punto importante en la red. Si el rastreador falla, los nuevos usuarios no pueden conectarse y los que ya están conectados pueden tener problemas para encontrar a otros.

Archivos pequeños

BitTorrent no es muy eficiente para transferir archivos muy pequeños (unos pocos kilobytes). El sistema usa mucha información para coordinar la descarga, lo que no vale la pena para archivos tan pequeños.

Búsqueda de archivos

Los programas cliente de BitTorrent no tienen una función de búsqueda de archivos. Los usuarios deben encontrar los archivos .torrent en páginas web o buscadores especializados.

Ataques y seguridad

BitTorrent es un protocolo diseñado para la colaboración. Sin embargo, puede haber usuarios malintencionados que intenten aprovecharse. Por ejemplo:

• Ataque Sybil: Un usuario podría crear muchas identidades falsas para recibir más datos.
• Ataque de "Solo a semillas": Un usuario podría intentar conectarse solo a las semillas para descargar el archivo completo sin compartir nada.
• Ataque de "Subida corrupta": Un usuario podría enviar datos dañados.

Los programas cliente de BitTorrent actuales han mejorado para detectar y bloquear a los usuarios que envían datos corruptos.

Ventajas de BitTorrent

• Descarga segura y mejor: No dependes de un solo servidor. Si una fuente no está activa, puedes descargar de otras.
• Reanudar descargas: Si tu conexión se interrumpe o tu computadora se apaga, puedes continuar la descarga desde donde la dejaste.
• Fácil de encontrar: Hay muchas fuentes y sitios donde puedes encontrar archivos Torrent.
• Descargas rápidas: Incluso con una conexión a Internet lenta, puedes descargar archivos Torrent más rápido que con los métodos tradicionales.

Desventajas de BitTorrent

• Dependencia de las semillas: Si un archivo Torrent no tiene semillas (nadie lo comparte completo), no podrás descargarlo.
• Sin vista previa: No puedes ver el contenido del archivo antes de descargarlo para verificar su calidad. Solo puedes confiar en los comentarios de otros usuarios.
• Afecta la velocidad de Internet: Como estás subiendo y descargando al mismo tiempo, esto puede usar parte de tu conexión a Internet.
• Exposición de la dirección IP: Tu dirección IP puede ser visible para otros usuarios en el "enjambre". Si quieres proteger tu privacidad, puedes usar una VPN.
• Uso ético: Hay debates sobre el uso de torrents para compartir material protegido por derechos de autor. Sin embargo, los clientes de BitTorrent son solo una herramienta.

Mejoras al protocolo BitTorrent

El protocolo BitTorrent ha evolucionado con el tiempo para ser más eficiente y robusto.

DHT (Tabla Hash Distribuida)

Si el rastreador falla, la descarga podría detenerse. El DHT es una mejora que permite que cada usuario de la red guarde información sobre otros usuarios cercanos. Así, si el rastreador cae, la información de los usuarios sigue disponible en la red misma. Esto hace que el protocolo sea más descentralizado.

Sembrado web (Web Seeding)

A veces, una página web ofrece un archivo tanto para descarga directa (HTTP o FTP) como para BitTorrent. El sembrado web combina estas dos formas. Esto asegura que siempre haya al menos una "semilla" completa (el servidor web) de donde descargar el archivo al principio.

Supersiembra (Superseeding)

The Pirate Bay es uno de los directorios de torrents más populares.

La supersiembra es una estrategia para que la primera "semilla" de un archivo nuevo no tenga que subir tantas partes para que otros usuarios empiecen a compartir. Cuando una semilla usa este modo, se "disfraza" como un usuario que no tiene ninguna parte. Solo envía una parte a la vez a otros usuarios. No envía más partes hasta que ve que la primera parte que envió ya ha sido compartida por ese usuario con alguien más. Esto ayuda a que el archivo se distribuya más rápido y de forma más eficiente.

Buscadores de archivos torrent

Debido a la popularidad de BitTorrent, han surgido sitios web y buscadores especializados en encontrar archivos .torrent. Estos sitios listan y organizan los archivos disponibles.

Vocabulario de BitTorrent

Aquí tienes algunos términos importantes que se usan en el mundo de BitTorrent:

Disponibilidad

Es la cantidad de copias completas de un archivo que están listas para descargar. Cada "semilla" (usuario con el archivo completo) suma 1.0 a este número. Un usuario con el archivo incompleto suma una fracción, según lo que tenga.

Cliente (client)

Es el programa informático que te permite usar el protocolo BitTorrent para intercambiar archivos. Ejemplos son Transmission, µTorrent y Vuze.

Salud (Health)

La "salud" de un archivo torrent indica qué tan completo y disponible está el archivo en la red. Se muestra como un porcentaje. Si un archivo tiene una salud del 50%, significa que solo la mitad del archivo está disponible, y no podrás descargarlo completo.

Directorio o índice BitTorrent

Es una página web que contiene una lista de archivos torrent, a menudo con descripciones y un buscador. Algunos de estos directorios también tienen su propio "rastreador".

Ver también

• Comparativa de clientes BitTorrent
• Peer-to-peer
• Historia de las aplicaciones P2P

Véase también

En inglés: BitTorrent Facts for Kids