阮一峰的博客 on Nostr: 4. ...
4.
为了说清楚这个问题，我们必须了解传统的BT下载模式是什么样的，以及Tracker服务器到底起到什么作用。
请回忆一下，你是如何使用BT下载的。
首先，你从浏览器中找到你感兴趣的内容，下载相应的torrent文件。然后，你用一个BT下载客户端软件，打开这个文件。这时，客户端软件就会根据torrent文件中的网址，自动连接Tracker服务器，从它那里接收到其他正在下载该文件的人的网址名单。下一步，软件就一一与名单上的网址取得联系，从他们那里获取文件的片段，直到整个下载完成。
从这个过程中，我们可以看到，Tracker服务器是整个BT下载的灵魂，文件可以不存在，但是Tracker服务器却不能不存在。要是连不上它，BT下载根本没法启动，因为你无从知道，找谁索要文件。就是由于这个原因，Tracker服务器成为了版权组织打击的重点。他们的想法很明确，只要除掉了Tracker，BT下载就完了。他们的理由是，虽然Tracker本身不传递内容，但是为传播盗版提供了便利，是犯罪的协助者。更何况，Tracker服务器的网址是公开的，很容易找到它的所有者，逃都逃不掉。
在这种形势下，Tracker提供者的日子都很难过。海盗湾是世界排名第一的Tracker提供者，它已经在被追杀了。排名第二的Demonoid从今年9月15日起，就一直处于维护状态，不知道何时重新开放。其他的Tracker提供者基本上也是在法律诉讼的阴影下度日。那些不提供Tracker服务，只提供torrent文件索引服务的网站，比如Mininova、Torrentz、isoHunt，日子稍微好过一点。但是明摆着，版权组织收拾完Tracker以后，就要收拾它们了。比如，今年8月，Mininova就在一场官司中败诉，荷兰法官判决，该网站必须移除所有侵权内容的torrent文件。
5.
既然，Tracker服务器在法律上很难立足，那么有没有办法，在不使用Tracker的情况下，依然使用BT下载呢？
2002年，纽约大学的两个教授Petar Maymounkov和David Mazières发表了一篇论文，提出了一种真正去中心化的"点对点"下载模型，他们把它叫做Kademlia方法。Emule率先在软件中支持这种方法，KAD网络就是这样来的。到了2005年，BT软件也开始跟进了。目前，所有主流的BT下载客户端软件都支持这种方法。在BT下载中，这被叫做DHT协议（Distributed hash table，分布式哈希表）。
为什么有了DHT协议以后，就不再需要Tracker服务器了，真正实现了去中心化的点对点下载？
根据我对这个协议有限的理解，它是这样做的：
每一台加入BT下载的计算机，都被称为一个节点（node），有一个自己的ID。这个ID是一个哈希函数值，通过对要分享的文件内容或它的元数据进行哈希运算而得到。这就是说，如果两台计算机正在下载同一个文件，那么它们的ID应该是彼此相似的。于是，每一台计算机就通过寻找与自己相似的ID，来找到自己可以与之交换数据的其他节点。
DHT协议的另一个巧妙之处在于，每一台计算机只保留自己附近的一部分节点信息。因此，为了得到更多的节点信息，就必须采用接龙方式，在一个个节点之间跳跃，逐步得到全网的节点分布图。这种信息获取方式，就保证了整个网络没有单个的中心，即使一个节点下线了，依然可以通过其他节点来获取文件，因此也就不需要Tracker服务器来告诉你，其他节点在什么地方了。
我对这个协议有一个细节还不是很清楚，我不知道，当BT下载刚刚启动的时候，如何获得第一个外部节点的位置？需不需要有人告诉你，你首先应该去找谁？如果需要的话，那么这个协议或多或少还是有一个中央服务器的。但是，如果不需要的话，那就真的是纯粹的去中心化的分布式下载协议了。
现在所有主流的BT下载客户端，都支持DHT协议，也就是说，它们都能在没有Tracker的情况下完成下载。事实证明，它们不仅能完成，而且还能完成得很好！海盗湾和Demonoid的Tracker服务器都已经关掉了，但是如果你使用它们以前的torrent文件，依然能够完成下载。为什么？这就是DHT协议在发挥作用啊。所以，正是由于DHT可以取代Tracker，海盗湾才会宣布放弃Tracker模式。
6.
让我们看看，现在在海盗湾上，如何使用BT下载。
如果你细心观察的话，你会发现在每一个文件后面，现在都有一个磁铁标志。点击以后，会打开一个地址，这被叫做magnet URI。
举例来说，今天的热门下载文件是Inglourious.Basterds.DVDRip.XviD-iMBT.avi，按照以前的方式，我们需要下载它的torrent文件，然后才能下载这部电影本身。但是，在新的模式下面，我们不需要下载torrent文件，我们只需要知道它的magnet URI，就可以了。只要把这个地址告诉下载软件，软件就会开始自动下载。这和emule下载非常相似，只需要一个资源定位信息，其他都不需要。
Inglourious.Basterds.DVDRip.XviD-iMBT.avi的magnet URI如下：
magnet:
?xt=urn:btih:60c423137f453492ca34c2d69f6f573408dca35a
&dn=Inglourious.Basterds.DVDRip.XviD-iMBT.avi
&tr=http%3A%2F%2Ftracker.publicbt.com%2Fannounce
分解一下这个网址：
magnet：协议名。
xt：exact topic的缩写，表示资源定位点。BTIH（BitTorrent Info Hash）表示哈希方法名，这里还可以使用SHA1和MD5。这个值是文件的标识符，是不可缺少的。
dn：display name的缩写，表示向用户显示的文件名。这一项是选填的。
tr：tracker的缩写，表示tracker服务器的地址。这一项也是选填的。
简单说，只要知道magnet:?xt=urn:btih:60c423137f453492ca34c2d69f6f573408dca35a这个地址，不用下载torrent文件，也不用再了解其他信息，就能开始BT下载这个文件了。
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