BitTorrent: 中立开源技术与『海盗』的故事

作为「前区块链时代」代表性去中心化文件存储协议，BitTorrent 及其发展与衰落的故事能够给我们带来什么样的启发呢？

撰文：Affe

BitTorrent 是什么

BitTorrent 是一个典型的「peer-to-peer」 协议，由美国程序员 Bram Cohen 开发。

简单来说，BitTorrent 中一个完整的文件被分成了许多份文件拼图，这些文件拼图散布在各个下载者的私人电脑上。如果你想要获得某一个完整的文件，BitTorrent 客户端会帮你询问哪些人的电脑上有你所需要的文件拼图并帮你下载，而如果你下载的这份拼图被其他人需要，BitTorrent 客户端也会上传你所拥有的文件拼图供其他人下载使用。

因此，同一个文件如果下载的人越多，那么下载的速度也越快（因为每个下载者能同时收集好几份文件拼图，并且可以充分利用自己的上传网络带宽）。这本质上是一个「人人为我，我为人人」分享网络。不过，在这样的一个网络中，还是有一个类似中心化节点的组件：Tracker 服务器。我们知道 BitTorrent 客户端可以帮助你从其他人的电脑上获取资源，可是它如何知道「哪些人的电脑上存着哪些文件的拼图」呢？这就是 Tracker 服务器的作用。Tracker 服务器记录了哪些客户端拥有哪些文件拼图的信息，每次 BitTorrent 客户端想要下载某个文件时，就会向 Tracker 服务器询问去哪儿找对应的文件拼图。

这里有三个值得注意的点：第一，下载者在下载资源的同时也要负责上传资源供其他人下载，不然大家都只下载不上传，人人都没得玩儿。第二，BitTorrent 协议需要依赖相对中心化的 Tracker 服务器才能运行，一旦服务器无法正常工作，那么依赖该服务器的所有客户端也无法工作。第三，BT 协议最主要的使用场景是分享各类影音资源，其中有相当一部分是盗版资源 (Pirating，「海盗行为」)。从这三个特点出发，我们可以更好地理解 BitTorrent 协议普及遇到的挑战。

「这是海盗行为」：监管制裁盗版

在大量用户使用 BitTorrent 分享盗版电影之后，美国电影协会找上了麻烦。毫无疑问 BitTorrent 为盗版影视的传播提供了便利。尽管 Bram 本人坚持「只提供技术而不提供内容」，并且据其妻子所言「Bram 可能是 BT 使用者中唯一不用 BT 下载任何影音和非授权软件的人， BT 上大量侵犯版权的内容还是引来的监管的注意，世界各地的政府均对使用 BT 传播盗版的行为做出了限制，最直接的方法则是关停知名的 Tracker 服务器。

就 BitTorrent 的情形来看，免费获得盗版影音以及色情影片是很多人对 BT 使用场景的第一印象。而每一种 P2P 技术的产生或多或少都带有对」监管「的规避底色。这种」地下传播「的特性既是 BT 的魅力所在，也是会招致监管打击的必然原因。

关于是否应该推动更开放的版权保护法，譬如著名的自由软件运动以及 Copyleft 概念已经是区块链世界老生常谈的话题了，笔者不再过多展开。

有趣的是，BitTorrent 的技术特点——」依赖中心化的 Tracker 服务器运行「 同时也为监管提供了绝佳的打击手段。这也间接促使后来的 P2P 协议采用了诸如 DHT 这样可以避免单一服务器依赖的技术，譬如后面会聊到的 IPFS ，以及我们现在熟知的区块链生态。

只下载不上传：中心化服务商的吸血

除了监管的因素之外，中心化服务商的存在也使得」做种人「越发稀少。」做种「指的是下载文件后同时也将文件的各个部分继续上传供其他人下载的行为（人人为我，我为人人）。而有的中心化服务商，譬如著名网盘和著名雷会建立专门的中心化 BT 资源站，而这些资源站在下载的过程中却并不给整个 BT 网络贡献上传流量，并占用了大量个人客户端的上传流量。当收集了大量个人从 BT 网络中贡献的资源后，再将这些资源做成」会员权益「或是给用户提供」离线下载「功能进行盈利。由于是个人用户支付了上传宽带的网络费用，因此可以认为这些中心化资源站」白嫖「了个人节点对网络的贡献。由于下载和上传流量的不对等，其他遵守」下载也上传「的 BT 客户端用户因为下载速度变慢也会逐渐转移至这些中心化服务商。于是乎，整个网络的活跃度就每况愈下。

当然，这样一个过程是在大多数普通使用者无感知的情况下发生的。普通用户并不知道 BT 协议背后发生了什么事情，资源是从哪儿下载来的，以及自己的电脑扮演了什么样的角色；他们也没有动力去关注，大部分人的目的是下载免费电影，对于这项技术背后的理念，技术细节和运行原理并不关心。笔者在学习计算机科学之前也不理解为什么有的电影下载慢而有的电影下载快（答案：同时下载的人越多，下载的速度就越快）。

这是一个典型的」公地悲剧「：由于激励机制的不完善，使得恶意竞争者可以无视」人人为我，我为人人「的理念进行」白嫖「BT 资源。而即使不从道德的角度去观察 BT 网络的发展，我们也能发现，良好设计的激励 / 惩罚机制实际上是一个 P2P 网络想要维持长期运行必不可少的组成部分。

小众爱好：私人 Tracker 站点的现状

除了上述的监管以及吸血之外，现实网络拓扑导致的可用性问题，协议本身的代码架构，协议的交互体验，网络运营商对 BT 端口的封禁，以及来自廉价且高质量的中心化流媒体的竞争，都是 BT 从被一个被寄予厚望的文件交互协议演变为如今的一个小众爱好的原因。 在世界各地都有 PT （Private Tracker）站点的存在，不同于最初的开放环境，现今的 PT 站点对于新人的加入极为严格。以馒头站（一个著名的 PT 站点）为例，如果没有邀请码的话，每个月的」捐赠「（实为订阅）费用是 30 USD，终生则是 520 USD。有的站点则是根本不开放订阅，只能通过邀请的方式进入。

华语 PT 圈早已有了一套所有小众爱好都有的」黑话「，在每个 PT 站，都有需要严格遵守的制度以避免作恶或是引起不必要的注意，有成熟的机制鼓励」做种「。曾经」去中心化「的 BT 网络社区也不得不通过建立起局部的中心化信任框架才得以继续在」地下「发展。这对于现今的区块链世界无疑是个有意思的故事。」中心化「和」去中心化「绝不是两个离散的理念。它们之间是一道非常具体的光谱：协议的细节，具体的执行，外部环境的影响等等，都会对于一个去中心化网络在光谱上的定位产生影响。

有意思的是，尽管单个 PT 站点的架构大概率是中心化的，但是每个 PT 站点通常会有一个」官窑「区域，也就是通向其他 PT 站点的邀请链接。这些通过强信任建立的局部中心又通过一种自发的方式产生了一种结构上」去中心化「的网络，在笔者看来是一件特别值得回味的事儿。

总结

从技术的角度看，由于 BitTorrent 中存在 Tracker 这样一个容易被单点封杀的设计，后续的去中心化存储协议都吸取了这样的教训。此外由于 BitTorrent 是文件存储，主要用途是作为 Blob 块存储来存放多媒体数据，和应用层会用到的 OLTP 和数据分析层用到的 OLAP 系统都很不一样。后续的文章我们会去看看 IPFS 相比于 BitTorrent 的改进。笔者在研究 BitTorrent 的时候并没有深入技术细节和社区做出一手调查因此部分事实和技术细节描述可能有误，如有纰漏还望读者指出，不胜感激

Reference

BitTorrent 为什么在大陆不普及

国内外知名 PT 站点汇总

IPFS 简介

PT 圈黑话大全

BitTorrent 维基百科

BT 之父:海盗行为，不是我的初衷