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四川大学 电子信息学院
BT 协议通信原理与抓包分析
一.BT 协议的背景
传统的因特网服务使用客户机/服务器(C/S)模式进行通信,如 Web、FTP 等。在通
信过程中,提供服务的程序称为服务器,请求服务的程序称为客户机。对于一台特定的主
机,当它向外界请求服务时,它就就充当客户机的角色;而当它相应外界的请求时,它就
充当服务器的角色。C/S 模式的最大特点是服务和资源集中,所有对服务请求的处理通常
是由服务器完成的。
随着因特网用户和服务的增多,服务器面临的压力越来越大,对等方到对等方(peer-
to-peer,P2P)的通信模式变得越来越流行起来。P2P 模式的特征是:服务和资源分布化,
资源不集中存储在某些设备上,而是分散存储在运行 P2P 程序的设备上,每一个对等方都
可以为其他对等方提供服务。例如,某用户 A 要从网上下载一个文件,相对应的 P2P 模式
的工作过程是:定位具有该文件的用户(B,C…),向对方发出请求,并获得该文件。和 C/S
最大的不同是用户 A 在下载该文件的同时,他所下载的相应资源已报告给 Trackor 服务器,
以便被别的用户下载。BT 协议就是 P2P 的典型应用。
BT 协议的使用越来越广泛,其通信协议引起的流量巨大,对因特网的运营、维护和管
理具有重要影响。为此本文深入分析了 BT 通信协议和其交互过程,研究了 BT 通信的特点,
并由此提出了一种检测通信流中存在 BT 通信的方法。
二.BT 协议的构成
BT 协议主要包括 3 个部分:.torrent 文件的格式、trackerHTTP/HTTPS 协议和
Peerwire 协议(使用 TCP)。其中 trackerHTTP/HTTPS 协议是 BT 客户机与 tracker
服务器之间的通信协议,Peerwire 协议是 BT 客户机之间的通信协议。
三. BT 通信系统的组成
1. 资源发布者:发布原始资源,并制作种子(.torrent 文件)上传至种子发布站点。
2. 种子发布站点:提供种子,以便用户下载。
3. 目录服务器:也叫 Tracker 服务器,记录下载该资源的用户的 IP 地址和端口。
4. BT 客户端(用户):资源下载者。
四.种子文件格式和 Bencoding 编码规则
种子文件即.Torrent 文件,采用 Bencoding 编码,包含以下关键字如下:
announce:Tracker 服务器的 URL。
announce-list(可选):备用 Tracker 服务器列表(列表)。
creation date(可选):种子创建的时间。
comment(可选):备注。
created by(可选):创建人或创建程序的信息。
info:一个字典结构,包含文件的主要信息,分单文件结构或多文件结构。
多文件结构如下:
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