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.torrentファイルとマグネットリンクの違い

アルゴリズム, 暗号化, サイバーセキュリティ, 暗号化, 情報技術（IT）, インターネット, オープンソース, ソフトウェア, 基準

A .torrent file and a 磁石 link are two ways of giving a BitTorrent client the same thing: the identity of a torrent.

.torrentファイルは「メタ情報」ファイルです。 その情報辞書には、ピースの長さ、ファイル名と長さ（またはファイルのリスト）、v1 ではピースごとに 1 つの 20 バイトの SHA-1 ハッシュの連結リストが格納されます。情報ハッシュは、エンコードされた情報値の 20 バイトの SHA-1 であり、.torrent ファイルに表示されているエンコードされた形式とまったく同じように計算されます。トラッカー URL はその辞書の外にあるため、torrent の識別情報を変更することなく変更できます。BitTorrent v2 (BEP 52) ではハッシュが変更され、ファイルごとのマークルツリーと階層的なファイルツリーを使用して SHA-256 が使用されます。ファイルごとの「ピースレイヤー」は情報辞書の外にあり、実装はしなければならないそれらを内部のピースルートフィールドと照合してください。 bep 0003 +2
マグネットリンクにはメタデータは含まれておらず、その識別情報のみが含まれた。 その形式は、v1 の場合は magnet:?xt=urn:btih:、v2 の場合は xt=urn:btmh: で、オプションで表示名 (dn)、トラッカー (tr)、ピアアドレス (x.pe) パラメータを指定できます。ハイブリッドトレントは、1 つのリンクで btih トピックと btmh トピックの両方を伝送できます。まず、クライアントは BEP 9 拡張機能を使用して他のピアからメタデータを取得します。この拡張機能は、.torrent ファイルの情報辞書部分のみを 16 KiB ブロックで転送します。次に、クライアントはそれをリンク内のハッシュと照合します。リンクにトラッカーが指定されていない場合、クライアントは DHT を使用してピアを見つける必要があります。 bep 0009 +2

つまり、この2つのフォーマットは同じスウォームを指しており、ダウンロードが開始されると同じデータが得られます。違いはメタデータの取得元です。

.torrentファイルは静的な成果物です。ファイルリストはすぐに判明し、メタデータはスウォームが停止しても保持され、ファイルはどこかにホストされる必要があります。

マグネットリンクはどこにでも貼り付けられる短い文字列ですが、メタデータが少なくとも1つの到達可能なピアに保持されている場合にのみ機能します。どちらの形式も、発行者を認証したり、コンテンツがラベルと一致することを確認したりするものではありません。ハッシュは、データがハッシュと一致することのみを証明するものです。

ヒント： 多くのご要望にお応えして、この記事は当サイトのトレントおよびP2Pエンジニアリング関連記事すべてを補完するものです。

歴史と背景

.torrent フォーマットは、オリジナルの BitTorrent 設計に由来します。Bram Cohen は 2001 年 4 月にプロトコルを設計し、同年 7 月 2 日に最初のバージョンをリリースしました。そして、彼と Ashwin Navin は 2004 年に BitTorrent, Inc. (後に Rainberry, Inc. に社名変更) を設立しました。Cohen は、メタ情報ファイルと情報ハッシュを定義するコア仕様である BEP 3 の著者としても名を連ねています。今後の開発は、Python の PEP をモデルにした BitTorrent Enhancement Proposal プロセスを通じて調整されており、Cohen はメインラインのクライアントをオープンソースのままにすることを望んでいました。

BEP 3 仕様は、ファイル形式v2 フォーマットははるかに後になって登場しました。BitTorrent, Inc. は 2017 年 5 月 15 日に v2 仕様をリリースしました。マグネットリンクは別の起源を持っています。magnet: スキームは BitTorrent のために考案されたものではありません。これは、複数の P2P ネットワークでコンテンツハッシュによってファイルを識別するプロジェクトに依存しない方法として設計されました。IANA はこれを暫定的なスキームとしてのみリストしており、2012 年に Magnet-URI プロジェクトが作成者として登録されています。二次資料ではその導入時期を 2002 年としていますが、その日付の一次資料は見つかりませんでした。BitTorrent のマグネットリンクの使用は、Greg Hazel と Arvid Norberg が作成した BEP 9 に基づいています (Norberg は libtorrent のオリジナル作成者でもあります)。 BEP 9はまだ「承認済み」の段階で、最終版ではありません。また、2016年にピアアドレスパラメータ「x.pe」が追加されました。このBEPはメタデータ交換プロトコルとBitTorrentマグネットフォーマットの両方を定義していますが、ある実装者のメモでは、マグネットURIは番号付きのBEPではなく、事実上の慣習であると説明されています。

実際には、どちらの形式も、正式なものではなく、BEPプロセスと主要クライアントが実装するものに基づいている。基準体。

1. 基礎知識

側面	.torrentファイル	マグネットリンク
それは何なのか	小さなバイナリファイル（エンコードされた辞書）	テキストURI（magnet:?xt=urn:btih:…）
内容が含まれていますか？	いいえ、メタデータのみです	いいえ、識別子のみです
主要コンテンツ	トラッカーURL、ファイル名とサイズ、ピースの長さ、各ピースのハッシュ値、オプションのコメント、作成者と日付	情報ハッシュ（xt）、オプションの表示名（dn）、トラッカー（tr）、ピアアドレス（x.pe）。Webシード（ws）はクライアント依存の拡張機能としてのみ提供され、BEP 9では定義されていません。
標準サイズ	数KBから数MB（コンテンツサイズに応じて増加）	約100～500バイト
識別子が使用されています	SHA-1情報ハッシュ（v1）、SHA-256（v2）、または両方（ハイブリッド）	同じ情報ハッシュ: 骨壺:btih (v1) または urn:btmh (v2)
仕様	BEP 3 (v1)、BEP 52 (v2)	BEP 9（メタデータ交換およびマグネットURIフォーマット）
プロトコルハンドラ	ファイル関連付け（.torrent）によって開かれました	OSまたはブラウザマグネットによって開かれたURIハンドラ

2. メタデータとファイル情報

側面	.torrentファイル	マグネットリンク
ダウンロード開始前にファイル一覧が表示されます	はい、すぐに	いいえ、ピアからメタデータを取得した後のみです。
メタデータソース	ファイルに埋め込まれています	ut_metadata を介してピア (DHT、PEX、トラッカー) からダウンロード
メタデータの整合性	ハッシュ化によって検証済み	リンク内の情報ハッシュと照合して検証したため、改ざんされたメタデータは拒否されます。
開始遅延	なし	数秒から数分（メタデータを持つピアが存在しない場合は、まったく発生しない場合もある）
表示名	ファイル（名前）に保存されます	dnはオプションであり、検証されていません。単なるラベルです。
ピースハッシュ	含まれる	メタデータから後日取得
編集可能	トラッカーはハッシュ値を変更せずに編集できます。情報辞書を編集すると情報ハッシュ値が変更され、別のトレントが作成されます。	テキストとして簡単に編集できます（トラッカーの追加または削除）。情報ハッシュは、別のコンテンツを指し示さない限り変更できません。

3. 著者、出所、および真正性

側面	.torrentファイル	マグネットリンク
著者情報	オプション項目：作成者（クライアントとバージョン）、作成日、コメント	なし。標準的な著者欄はありません。
作成者に関するメタデータの漏洩	可能性あり（クライアントバージョン、タイムスタンプ、場合によってはコメントやURL）	最小限。リンクには共有者が含めたものだけが含まれています。
デジタル署名	署名拡張機能（BEP 35）は存在するが、ほとんど使用されていない。	なし
内容物がラベルに記載されている通りであることの証明	いいえ、名前は偽造可能です	なし、そしてdnは偽造可能
コンテンツがハッシュと一致することの証明	はい、すべての部品はハッシュ検証済みです。	はい、すべてのピースはメタデータの後にハッシュ検証されます検証
信頼モデル	ファイルを提供した人物を信頼し、ハッシュ値と照らし合わせてデータを検証する。	リンクを提供した人物を信頼し、同じ方法で検証する
なりすましのリスク	同じタイトルの偽トレントはよくある	同じです。しかも、リンク先はさらに情報量が少ない（最初に確認できるファイルリストがない）。

4. ホスティング、配信、および可用性

側面	.torrentファイル	マグネットリンク
ホスティングが必要	はい、Webサーバー、インデックスサイト、またはファイル共有	いいえ、これは単なるテキストなので、どこにでも貼り付けることができます。
共有方法	ダウンロード、メール添付、ファイル転送（添付ファイルはブロックされる場合があります）	チャット、メール本文、QRコード、フォーラム投稿、メモアプリ
テイクダウンの露出	ホストされているファイルは削除またはブロックできます	削除は難しい（純粋なテキスト）が、それらを公開するサイトはブロックできる。
リンク切れ	ファイルはホストが存続する限り存続する	テキスト自体は残っているが、メタデータを保有しているピアが存在しない場合は役に立たない。
アーカイブ価値	高：群れが死んでも完全なメタデータを保持する	低: メタデータの取得には、稼働中の群れに依存します
インデックスサイトと検索サイト	トレントごとにファイルを保存する必要があります（ストレージ容量が増えます）	短い文字列のみを保存する（安価でミラーリングも容易）
デバイスを跨いでの利便性	ファイル転送が必要です	簡単：コピー＆ペーストするか、QRコードをスキャンする
ブラウザの動作	ファイルをダウンロードし、クライアントで開きます。	プロトコルハンドラーのプロンプトをトリガーします（登録済みのクライアントが必要です）

5. ネットワークの動作とパフォーマンス

側面	.torrentファイル	マグネットリンク
ピア発見	ファイルに記載されているトラッカーに加え、DHT、PEX、LSD（非公開の場合を除く）	DHT、PEX、LSD、およびリンク先のtrトラッカー
トラッカーなしで動作します	DHTが許可されている場合のみ	はい、DHT対応です（これが通常のモードです）。
DHTへの依存	オプション	メタデータやピアにとって不可欠な場合が多い
ウェブシード（HTTPソース）	URLリスト / httpsフィールド (BEP 19)	ws= パラメータ。BEP 9 では定義されていないクライアント依存の拡張機能です。
実行中のダウンロード速度	同一
デッドトレントや希少トレントに対する挙動	開始してピアを待機します	「メタデータの取得」で停止する可能性があります。
プライベートトラッカー	完全サポート（アナウンスURLにプライベートフラグ、パスキーが含まれます）	一般的に使用不可。プライベートトレントではDHT/PEXが無効になり、トラッカーパスキーは共有可能なリンクに公開されない。

6. セキュリティ

側面	.torrentファイル	マグネットリンク
マルウェアリスクの発生源	ダウンロードされたコンテンツ、フォーマットではない	ダウンロードされたコンテンツ、フォーマットではない
パーサーまたはハンドラーのリスク	不正なベンコードは、不適切なクライアントでバグを引き起こす可能性があります（まれ）。	悪意のあるDNまたはURIパラメータは、不適切なクライアントまたはハンドラーにおいて、インジェクションまたは表示バグを引き起こす可能性があります（まれ）。
ダウンロード前に内容を確認できる機能	高：ファイル一覧、拡張子、サイズを最初に確認できます	メタデータが到着するまでは低速で動作し、ほとんどのクライアントではダウンロード前にファイルリストを確認できます。
偽装された実行ファイル	ファイル一覧（.exe、.scr、.lnkなど）で検出可能	同様だが、メタデータが取得された後のみ。
フィッシングと広告のリスク	トレントサイトは広告が多いことが多い	同じことに加えて、似たようなマグネットボタンを誤ってクリックしてしまうこともあります。
ハッシュ強度	v1にはSHA-1（理論的には衝突耐性が低いが、トレントでは悪用しにくい）を使用し、v2にはSHA-256を使用する。	参照先のトレントと同じハッシュ値
輸送中の改ざん	ピースハッシュを介して検出	情報ハッシュによって検出されたが、入れ替わったリンクは全く異なるコンテンツを指していた。

7. プライバシーと匿名性

側面	.torrentファイル	マグネットリンク
ピアから見えるあなたのIPアドレス	はい
トラッカーにあなたのIPアドレスが見える	はい（埋め込みトラッカー）	はい、trトラッカーが含まれている場合
DHT曝露	可能	ほぼ確実です。検索は公開DHTに送信されます。
匿名性の違い	意味のないもの
共有者を明らかにするメタデータ	作成者、コメント、作成日によって詳細が明らかになる	リンクテキストに含まれる内容以外には何も記載されていません。
緩和策	VPNまたはプロキシクライアント側暗号化プライベートトラッカー

8．リスクと制限

リスク	.torrentファイル	マグネットリンク
他に類を見ない屋台	仲間を待つ	メタデータを取得できない可能性あり
偽造または誤ったラベル付けがされたコンテンツ	可能
法的リスク	内容と管轄区域によります。ファイルをホスティングすると、サイト運営者にとって露出が増える可能性があります。	内容と管轄区域によって異なります。リンクの共有はファイルのホスティングとは異なる扱いを受ける場合もありますが、これは状況によって異なり、安全な避難所となるわけではありません。
プライバシー侵害	トラッカーとピアの可視性	DHTとピアの可視性
トラッカーの死亡	発見は減少するが、DHTは依然として機能する可能性がある	リンクがDHTに依存している場合は問題ありません
長期耐久性	より良い	悪い
誤字脱字と省略	破損したファイルが検出されました	ハッシュにタイプミスがあっても何も意味せず、切り詰められたリンクは黙って切断される。

9. 互換性と使いやすさ

側面	.torrentファイル	マグネットリンク
顧客サポート	ユニバーサル	現代のクライアントに普遍的に対応（BEP 9が必要）
シードボックスとウェブサービス	普遍的に支持されている	ほとんどのサービスはサポートされていますが、一部の古いサービスはファイルのみを受け付けます。
モバイル対応	中程度（ダウンロードしたファイルの処理がぎこちない）	高い
自動化（RSS（スクリプト、API）	分かりやすい	また、シンプルで、保管も簡単です。
人間の読みやすさ	工具なしでは読み取れません	ハッシュは不透明だが、構造は読み取れる

10. .torrentファイルとマグネットリンクの作成方法

短剣マークが付いている項目は、私の独自の推論または一般的な知識に基づくものであり、出典によって確認されたものではありません。

側面	.torrentファイル	マグネットリンク
入力開始	実際のファイルまたはフォルダ、および作成ツール（例えば、mktorrent、またはクライアントの「トレント作成」機能）	既存の情報ハッシュ。v1では、これはベンエンコードされた情報辞書のSHA-1なので、.torrentメタデータが存在する前にマグネットリンクは存在できません。
手順の順序	1) ピースの長さを選択します。2) 各ピースをハッシュ化します。3) 情報辞書を作成します。4) トラッカーなどの外部フィールドを追加します。5) Bencode でエンコードして保存します。	1) トレントファイルを用意する。2) その情報ハッシュを取得する。3) URIにxtを付ける。4) 必要に応じてdn、tr、x.peを追加する。
ピースの長さ	それはあなたが選びます。ほとんどの場合、2のべき乗で、最も一般的なのは256 KiBです。mktorrentはデフォルトで2^18バイトに設定し、-lオプションで設定します。	いいえ。それはトレントから受け継がれたものです。
ハッシュ作業	すべてのバイトがハッシュ化されます。v1ではSHA-1で断片化され、v2ではファイルごとにSHA-256のマークルツリーが生成されます。処理時間はデータサイズに比例して増加し（ダガー）、mktorrentは複数のスレッドを使用できます。	無視できる程度：既存のハッシュを超えるものは何もない
トラッカー	announce、またはannounce-list。リストは情報セクションの外にあります。存在する場合、互換性のあるクライアントはannounceを無視し、ティアは順番に試行され、ティア内のURLはシャッフルされます。	tr= URI のパラメータ。指定がない場合、クライアントは DHT を使用する必要があります。
プライベートフラッグ	info辞書にprivate=1を設定することで、この設定が可能になります。準拠するクライアントは、プライベートトラッカーにのみ通知し、プライベートトラッカーが返すピアにのみ接続します。これは内部情報であるため、infoハッシュ（ダガー）に影響を与えます。	リンクにはそのためのフィールドがありません。フラグはメタデータに存在し、クライアントはメタデータを取得した後にのみそれを見ることができます（ダガー）。
ウェブシード	BEP 19 に基づく url-list。mktorrent はこれを -w として公開します。HTTP/FTP サーバーは、永続的にチョークされていないシードとして機能します。	ws= は BEP 9 のパラメータリストに含まれていません。クライアント依存の拡張機能として扱ってください。
オプションの説明フィールド	コメントと作成日はオプションです。mktorrentでは、コメントを追加するには-c、日付を省略するには-dオプションが用意されています。	dn（表示名）のみ。ラベルであり、検証されていません。
ソースタグ	mktorrents -s は情報ハッシュにソース文字列を埋め込むため、タグが異なる同じファイルでもハッシュ値とスウォームが別々になります。	Not applicable
アイデンティティを変えるものは何か	内部情報：名前、ピースの長さ、プライベートフラグ、ソースタグ、ファイルリスト（ダガー）	xt を変更すると、別のトレントを指すようになります。dn、tr、または x.pe を変更しても、
ハッシュバージョンの選択	v1 (SHA-1)、v2 (SHA-256)、またはハイブリッド（作成時に選択）	ハイブリッドの場合、リンクにはbtih、btmh、またはその両方が含まれている必要があります（BEP 9では、同じハイブリッドトレントを説明する場合、1つのマグネットリンクに両方のトピックを含めることが許可されています）。
署名	BEP 35では、ファイルにRSA署名を埋め込むことができ、オプションでX.509証明書も使用可能で、1つのトレントにつき複数の署名を設定できます。ただし、あまり使用されていません（ダガー）。	BEP 9では署名フィールドが定義されていないため、署名するものはありません。
出力	KBからMBまでのバイナリファイル。ホストまたは送信する必要があります。	数百バイトのテキスト行1行
使いやすくする	ファイルをアップロードし、元のデータがある状態でクライアントを実行してシードできるようにします。	回線を公開し、シード処理を継続してください。ピアがデータとメタデータを持っていない場合、リンクは役に立ちません。
よくある間違い	コンテンツサイズに対してピースサイズが間違っている（ダガー）；公開前にプライベートフラグを忘れた（後で変更すると新しいハッシュが生成される）（ダガー）；間違ったトラッカーを追加した	ハッシュにタイプミスや切り捨てがあるため、リンクがどこにも繋がらない（ダガー）；プレフィックスが間違っている（btih と btmh の違い）；dn にエスケープされていない特殊文字が含まれている（ダガー）

11. それぞれの使い方

短剣マークが付いている項目は、私の独自の推論または一般的な知識に基づくものであり、出典によって確認されたものではありません。

側面	.torrentファイル	マグネットリンク
開け方	ファイル関連付けをダブルクリックするか、クライアントにドラッグするか、「トレントファイルを追加」を使用します。	マグネットリンクをクリック（登録済みのハンドラーが必要）、クライアントに貼り付ける、またはQRコードをスキャンする（ダガー）
クライアントが最初に行うこと	bencodeされたメタ情報を解析する	URIを解析し、情報ハッシュを抽出します。
メタデータの入手元	既にファイル内にあります	ピアは情報辞書（.torrent ファイルのその部分のみ）を 16 KiB ブロックで BEP 9 拡張機能経由で送信し、クライアントはそれをハッシュと照合します。
仲間を見つける	ファイルからのトラッカーに加え、プライベートなトレントでない限り、DHT/PEX/LSDを使用します。プライベートなトレントの場合、DHTとPEXは使用しません。	リンク内のトラッカー。ない場合はDHT
開始遅延	なし	メタデータを持つピアからの応答を待つため、無期限に停止する可能性がある。
ダウンロード前にファイルを選択する	すぐに	メタデータが到着した後。一部のクライアントはメタデータのみを取得し、ダウンロード前にファイルリストをプレビューできます。
実行前に確認する	あらゆるパーサーツールによる完全な検査、オフライン	メタデータが取得されるまで不可能です
それらの間の変換	情報ハッシュを計算し、マグネットリンク（ダガー）を書き込む	取得したメタデータはトレントとしてエクスポートおよびキャッシュできるため、同じマグネットリンクではメタデータを再度ダウンロードする必要がありません。
プライベートトラッカーの使用	ファイルにトラッカーURLが含まれているため、クライアントはそれのみにアクセスを制限しなければならないので、これは有効です（BEP 27）。	おそらく非現実的：リンクにフラグがなく、トラッカーURLには個人情報が含まれている可能性がある（ダガー）。BEP 27は磁石について言及していない。
編集	ハッシュ値を変更せずにトラッカーを追加または削除できます。これは、トラッカーが情報セクションの外にあるためです。情報を編集すると、新しいトレントが作成されます。	テキストは自由に編集できます。xt を変更すると、どのトレントかが変わります。
真正性の確認	信頼できる証明書に対してBEP 35署名を検証してください。あるライブラリでは、そのチェックでは証明書自体は検証されないと指摘しています。それ以外の場合は、ファイルリストを確認してください。	情報ハッシュを信頼できる情報源からのハッシュと比較してください。他に利用できる情報はありません。
自動更新	BEP 39では、作成者が情報辞書に更新URLを記述することができ、クライアントは作成者によって署名されている場合にのみ新しいトレントを自動的にダウンロードします。	なし
共有して	ファイルを送信またはホストする	行をコピー＆ペースト
失敗した場合	トラッカーがダウンしているか、ピアが存在しない場合：クライアントは待機します。破損したファイルは拒否されます。	ハッシュの入力ミスまたは到達可能なピアがない: 「メタデータの取得」で停止しています。
ウェブシード救出	ウェブシード付きの.torrentファイルは、ピアがなくても動作します。マグネットリンクにはこれに相当するものはありません。なぜなら、BEP 9もHTTPシードBEPも、HTTPシードからメタデータを取得する方法を提供していないからです。
ダウンロード後	同じファイルからシードを続ける

まとめ

Torrentファイル（.torrent）は、アーカイブ、プライベートトラッカー、ファイルリストの事前確認、オフラインメタデータに最適です。一方、マグネットリンクは、迅速な共有、QRコード、トラッカーに依存しない配布、最小限のホスティングに優れています。

どちらの形式も本質的に安全というわけではありません。どちらも暗号化によってデータの整合性を検証しますが、コンテンツの公開者やその内容自体を認証するものではありません。真のセキュリティおよび法的リスクはコンテンツと情報源に由来するため、ファイルリストに不審な拡張子がないか確認し、リンクの入手元にも注意が必要です。

よくある質問

BitTorrentはIETFまたはISOの標準規格ですか？また、.torrentファイルとマグネットリンクの法的地位はどの程度正式なものですか？

いいえ。プロトコルは、PythonのPEPをモデルにしたプロセスであるBitTorrent拡張提案（BEP）によって規定されています。BEP 3はメタインフォ形式を定義し、BEP 52はv2を定義しています。メタデータ交換とBitTorrentマグネット形式を扱うBEP 9は、「最終」ではなく「承認済み」の状態です。magnet:スキーム自体は、Magnet-URIプロジェクトが作成した暫定的なIANA登録にすぎません。実際には、相互運用性は主要なクライアントライブラリによって定義されるため、複数の実装でテストしてください。

情報ハッシュは、トレントとそのコンテンツを暗号学的に結び付けるものですか？

推移的には、そうです。v1 の情報ハッシュは、エンコードされた情報辞書の SHA-1 であり、その辞書には各ピースの SHA-1 ハッシュが含まれているため、ハッシュはデータにコミットします。ただし、SHA-1 の衝突耐性が弱いという注意点があります。実際的な衝突は存在するため、トレントの 2 つのバリアントを作成するパブリッシャーは、 1 つのハッシュで 2 つのペイロードを作成できます。既存のトレントに対する第 2 原像攻撃は依然として実行不可能です。v2 では SHA-256 に移行し、この懸念を解消しています。

どの編集がトレントの識別情報を変更し、どの編集が変更しないのか？

info辞書内の内容はすべてinfo-hashを変更します。具体的には、名前、ファイルリスト、ピース長、プライベートフラグ、およびmktorrentの-sオプションなどのソースタグです。announceやannounce-list（BEP 12）などのinfo辞書外のフィールドは、新しいトレントを作成することなく自由に編集できます。マグネットリンクでは、dn、tr、x.peはIDに影響を与えません。影響を与えるのはxtのみです。info辞書を変更すると、スウォームがサイレントにフォークされるため、新しいトレントを公開するのと同様に扱ってください。

クライアントはマグネットリンク経由で受信したメタデータをどのように認証するのですか？

ピアは情報辞書を16 KiBブロック単位でBEP 9のut_metadata拡張機能経由で送信し、クライアントは組み立てられた結果をハッシュ化して、リンクからの情報ハッシュと比較します。攻撃者がハッシュを解読できない限り、偽造されたメタデータは拒否されます。これはリンクに対する整合性を証明するものであり、真実性を証明するものではありません。dn値は検証されていないラベルであり、ハッシュは誰がコンテンツを公開したか、あるいはコンテンツに実際に何が含まれているかについては何も示していません。

v1、v2、ハイブリッドトレントの実際的な違いは何ですか？

v1 では、情報辞書に SHA-1 ピースハッシュのフラットリストを使用します。v2 (BEP 52) では、ファイルごとのマークルツリーと階層型ファイルツリーを使用して SHA-256 を使用します。ピースレイヤーは情報辞書の外に配置され、実装では情報辞書内のピースルートフィールドと照合する必要があります。ハイブリッドトレントは両方の構造を持ち、情報ハッシュが 2 つになります。また、マグネットリンクには btih と btmh の両方のトピックが含まれる場合があります。v2 専用のトレントを公開する前に、クライアントとツールが v2 をサポートしていることを確認してください。

マグネットリンクは、ピアが存在しない場合でもHTTPウェブシードが存在する場合にダウンロードを開始できますか？

いいえ。BEP 9 はピアからのみメタデータを取得します。BEP 9 も HTTP シード BEP (17、19) も、HTTP シードからメタデータを取得する方法を規定していません。Web シード付きの .torrent ファイルは、メタデータが既にファイルに含まれているため、ピアがゼロの場合でも動作します。可用性を Web シードに依存する場合は、マグネットリンクだけでなく .torrent ファイルも配布してください。

それぞれのフォーマットは、私のプライバシーやネットワーク上のアイデンティティに関して、どのような情報を開示するのでしょうか？

どちらの方式も、ピアや通知先のトラッカーにIPアドレスを公開します。マグネットリンクは通常、公開DHTに依存しており、IPアドレスと情報ハッシュが表示される別のルックアップパスが追加されます。プロトコル暗号化はトラフィックを難読化しますが、匿名化はできません。プライベートトレント（BEP 27）では、クライアントはプライベートトラッカーのみを使用する必要があるため、DHTとPEXは使用されません。匿名性を確保するには、フォーマットの選択ではなく、適切なネットワークレベルの緩和策を備えた脅威モデルを使用してください。

トレント経由で入手したデータの完全性だけでなく、真正性も確認するにはどうすればよいですか？

ピース検証では、データがトレントと一致することしか証明できません。真正性を確認するには、独立した信頼できるチャネルを通じてチェックサムまたは署名（例えば、署名付きSHA-256マニフェスト）を取得し、完成したファイルをそれと照合してください。BEP 35では、オプションでX.509証明書と複数の署名者を含む、.torrentファイルに埋め込まれたRSA署名が定義されていますが、実際に使用されることは稀で、これを実装したライブラリは、検証では証明書自体を検証しないことを指摘しています。マグネットリンクには署名メカニズムが全くありません。

トレントを作成する際に、ファイルの長さはどのように選択すればよいですか？

これはメタデータのサイズと転送の粒度のトレードオフです。BEP 3 では、ピースの長さはほぼ常に 2 のべき乗であり、一般的には 256 KiB であると規定されています。これは mktorrent のデフォルトでもあります。v1 では、256 KiB の 100 GiB のペイロードには 409,600 個のピースがあり、ピース文字列だけでも約 8 MB になります。マグネットクライアントは開始前に約 500 ブロックで辞書全体を取得する必要があるため、メタデータが大きすぎるとマグネットの開始が遅くなります。ピースが大きいとメタデータは小さくなりますが、ピースが失敗した後の修復が粗くなります。

なぜ同一のデータを含む2つのトレントが別々のスウォームに分かれてしまうのか、そしてそれを回避するにはどうすればよいのか？

info-hash は情報辞書全体をカバーするため、異なる名前、ファイル順序、ピース長、プライベートフラグ、ソースタグによって、バイト単位で同一のペイロードであっても異なるハッシュが生成されます。単一のスウォームを維持するには、リリースプロセスでピース長、名前、ファイル順序、フラグを標準化し、成果物とともに info-hash を公開してください。ソースタグは意図的にスウォームを分離する方法であり、mktorrent の -s オプションはハッシュを意図的に変更します。

これらのフォーマットに対応したクライアントやパーサーを作成する際に、主なセキュリティ上の懸念事項は何ですか？

すべての入力を信頼できないものとして扱います。bencodeを厳密に検証し、メタデータのサイズを制限し（あるオープンソースクライアントは32MBの制限を設けています）、メタデータからファイルパスをサニタイズしてディレクトリトラバーサルを防止します。トラッカーとDHTから返されるプライベートアドレスとループバックアドレスをフィルタリングしてSSRFスタイルの悪用を制限し、接続前にトラッカーのURLが許容範囲内であることを確認します。dnを信頼できないテキストとして扱い、最終ストレージに書き込む前にすべてのピースハッシュを検証します。

.torrentファイルから情報ハッシュを正しく計算するにはどうすればよいですか？

ファイル内に表示される情報値の正確なバイト範囲を特定し、そのバイトをハッシュ化します。v1 の場合は SHA-1、v2 の場合は SHA-256 を使用します。BEP 3 では、ハッシュはファイル内のエンコーディングに基づいて計算されることが強調されています。辞書のデコードと再エンコードは、デコーダが入力を完全に検証した場合にのみ安全ですが、寛容なデコーダはデータを暗黙的に正規化して異なるハッシュを生成する可能性があります。ハイブリッドトレントの場合は、同じ範囲から両方のハッシュを計算します。

プライベートトラッカーのトレントにマグネットリンクを使用しても構いませんか？

実際にはそうでない場合が多いです。BEP 27では、クライアントはプライベートトラッカーにのみ通知し、返されるピアにのみ接続することが求められています。ベアマグネットリンクにはプライベートフラグは含まれません。プライベートフラグはメタデータに存在するため、使用可能なトラッカーURLが含まれていない可能性があります。認証情報を含むトラッカーURLが埋め込まれている場合は、リンクをシークレットとして扱います。これは仕様からの私の推測です。BEP 27はマグネットリンクを直接扱っていないため、トラッカーのルールでテストしてください。

パイプラインでソフトウェア、データセット、またはアーカイブを配布する場合、.torrentファイルとマグネットリンクのどちらを公開すべきでしょうか？

.torrent ファイルを正規の成果物として、両方を公開します。これにより、完全なメタデータが保持され、ユーザーはオフラインでファイルリストを検査でき、可用性を確保するためにウェブシード (BEP 19) をサポートします。利便性のために、同じ情報ハッシュからマグネットリンクを生成し、情報ハッシュと署名付きチェックサムを信頼できるチャネルに公開します。これにより、メタデータの取得がピアに依存することなく、アーカイブの耐久性と共有が容易になります。

トレントファイルがどれくらいの期間取得可能な状態を維持するかは何によって決まるのか、また、その期間を延ばすにはどうすればよいのか？

データ取得には、データを保持している到達可能なピアが少なくとも1つ必要であり、マグネットリンクの場合はメタデータを保持しているピアも必要です。シードを常に稼働させ、バックアップとして複数のトラッカーを階層化（BEP 12）し、HTTPウェブシードを追加し、取得したメタデータをキャッシュするクライアントから.torrentファイルをアーカイブまたはエクスポートできるようにすることで、データ取得の安定性を向上させます。マグネットリンクだけでは何も保存されないため、スウォームが停止するとマグネットリンクは役に立たなくなります。

関連する読書資料とトピックの拡張リスト

エンコード: .torrent ファイルで使用されるシリアル化フォーマット。辞書キーはソート済み。
情報ハッシュ: トレントの識別子である、エンコードされた情報辞書のSHA-1（v1）またはSHA-256（v2）ダイジェスト
コンテンツアドレス指定可能なストレージ: データの場所ではなくハッシュ値によってデータを識別する
マークルツリー： BitTorrent v2 (BEP 52) におけるファイルごとのハッシュツリーによるピースレベル検証
ハイブリッドトレント： v1とv2の両方の構造と2つの情報ハッシュを含む単一のトレント
ピースの長さとピースの層数： メタデータのサイズと検証の粒度との間のトレードオフ
SHA-1衝突耐性： v1ハッシュが理論的に弱体化し、v2がSHA-256に移行する理由
拡張プロトコル（BEP 10）： ut_metadata、PEX、その他の拡張機能を有効にするハンドシェイクメカニズム
メタデータ交換（BEP 9、ut_metadata）： ピアから情報辞書を16 KiBブロック単位で取得しています
マグネットURIスキーム： プロジェクトに依存しないハッシュベースの識別子スキーム（暫定的なIANA登録済み）
マグマ（磁石の顕示）： マグネットスキームのマルチネットワーク起源に由来するマニフェストトピックの概念
マグネットファイル選択（BEP 53）： リンク自体からトレント内の特定のファイルを選択する
マルチトラッカーメタデータ（BEP 12）： シャッフルとフェイルオーバー機能を備えたアナウンスリスト階層
UDP トラッカープロトコル（BEP 15）： 軽量トラッカーがUDP経由でアナウンスします
コンパクトピアリスト（BEP 23）： トラッカー応答におけるピアのコンパクトなバイナリエンコーディング
IPv6トラッカー拡張（BEP 7）： peers6がIPv6のサポートを発表
トラッカー外部IPレポート（BEP 24）： トラッカーがクライアントに観測された住所を伝える
メインラインDHT（BEP 5）： トラッカーレスピア検出のためのKademliaベースの分散ハッシュテーブル
DHTセキュリティ拡張機能（BEP 42）： シビル攻撃やルーティングテーブル攻撃に対抗するため、ノードIDを制限する。
DHTのput/getとinfohashインデックス作成（BEP 44、BEP 51）： DHTにデータを保存し、情報ハッシュをサンプリングする
ピア交換、PEX（BEP 11）： スウォームメンバーがピアリストを直接共有
ローカルサービスディスカバリ（BEP 14）： 同じネットワークセグメント上のピアを見つける
高速拡張（BEP 6）： プロトコルショートカット（have-all、have-none、rejectなど）
uTP（BEP 29）： 遅延ベースの輻輳制御を備えたUDPベースのトランスポート
穴あけパンチ延長部（BEP 55）： NATトラバーサルはリレーピアを介して調整される
メッセージストリーム暗号化（MSE/PE）： プロトコルの難読化であって、匿名性ではない
プライベートトレント（BEP 27）： トラッカーへのピア検出を制限するプライベートフラグ
ウェブシード（BEP 17、BEP 19）： 永続的なシードとして機能するHTTPまたはFTPサーバー
パディングファイル（BEP 47）： 重複排除とハイブリッドサポートのためにファイルをピース境界に整列させる
ローカルデータヒント（BEP 38）： 関連するトレントのデータを再利用して再ダウンロードを回避する
トレント署名（BEP 35）： オプションのX.509証明書を備えた組み込みRSA署名
トレント更新フィード（BEP 39）： 署名済みの自動後継トレントの更新URL
部品検証パイプライン： コミット前のハッシュチェックと、失敗した部分からの復旧
パーサーとクライアントのセキュリティ強化： 厳密なベンコード検証サイズ制限、パスのサニタイズ、SSRFフィルタリング
WebTorrentとWebRTC： ws/wssトラッカーとICEまたはTURNを使用するブラウザベースのピア
種まき箱と長期的な種まき： 可用性とアーカイブ永続性のためのインフラストラクチャ
BEPプロセスとガバナンス： 仕様がどのように提案され、索引付けされ、承認から最終承認へと昇格されるか
代替コンテンツアドレス指定システム： 比較モデルとしてのIPFSスタイルのコンテンツ識別子
出所と信頼性： ハッシュがデータを検証するのに、発行者を認証しない理由

Torrentの外部リンク

興味深いリンク集

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取り上げるトピック： トレントファイル、マグネットリンク、BitTorrentクライアント、メタデータ取得、SHA-1、SHA-256、マークルツリー、情報ハッシュ、DHT、PEX、BEP 3、BEP 9、BEP 52、メタデータの整合性、ピアツーピア、コンテンツハッシュ、URIスキーム。

歴史的背景

モード同期（レーザー）

モード同期は、ピコ秒（10⁻¹²秒）からフェムト秒（10⁻¹⁵秒）オーダーの極めて短いレーザーパルスを生成する技術です。この技術は、レーザー共振器内の多数の縦モードを一定の位相関係で振動させることによって機能します。これにより、モードが建設的に干渉し、共振器内を循環する単一の強力な超短パルスが生成されます。

研究者がクリーンルーム内で、トップダウン方式によるナノ材料合成のためにボールミルを操作している。

トップダウン型ナノ材料合成

トップダウン合成とは、より大きなバルク材料を出発点として、それをナノスケールまで分解またはパターン化することでナノ材料を作製する手法です。主な技術としては、ボールミルなどの機械的方法や、フォトリソグラフィー、電子ビームリソグラフィー、ナノインプリントリソグラフィーなどのリソグラフィー法が挙げられます。これらの方法は、構造化された表面や集積回路の作製によく用いられますが、表面に欠陥が生じる可能性があります。

フライホイールエネルギー貯蔵（FES）

フライホイールエネルギー貯蔵（FES）は、ローター（フライホイール）を非常に高速に加速し、回転運動エネルギーとしてシステム内にエネルギーを維持することによって機能します。蓄積されるエネルギーは、回転速度の二乗に比例します。エネルギーが取り出されると、フライホイールの回転は減速します。蓄積エネルギーの式は、[latex]E = frac{1}{2} I omega^2[/latex]で、Iは慣性モーメント、ωは角速度です。

分子エレクトロニクス

分子エレクトロニクスは、個々の分子またはナノスケールの分子集合体を基本的な電子部品として利用する研究分野です。このアプローチは、従来のシリコンベースの技術をはるかに超える、究極の小型化を実現した回路の構築を目指しています。主要な構成要素には、分子ワイヤー、スイッチ、整流器などがあり、分子軌道を介した電子トンネル効果といった量子力学的特性を利用して機能します。

熱疲労やエレクトロマイグレーションに関してマイクロエレクトロニクス部品を分析するエンジニア。

故障の物理学（PoF）

故障物理学（PoF）は、材料科学と物理学の知識を用いて故障の根本原因メカニズムを理解し、モデル化する信頼性工学のアプローチです。過去の故障に関する統計データだけに頼るのではなく、劣化や破壊につながる物理的プロセス（疲労、腐食、クリープなど）を分析することで、故障を予測することに重点を置いています。

ナノ材料における量子サイズ効果

量子サイズ効果とは、物質のサイズがナノスケールに近づくにつれて、その電子特性や光学特性が変化する現象を指します。物質の寸法が電子のド・ブロイ波長に匹敵するようになると、量子閉じ込めが発生します。これにより電子のエネルギー準位が量子化され、サイズに依存するバンドギャップが生じます。[latex]E_g(R) approx E_{g,bulk} + frac{hbar^2pi^2}{2R^2}(frac{1}{m_e^*} + frac{1}{m_h^*})[/latex]。

蒸気圧増強係数

湿潤空気中の液面上の水の平衡蒸気圧（[latex]p^*_{H_2O,a}[/latex]）は、純水面上の平衡蒸気圧（[latex]p^*_{H_2O}[/latex]）よりもわずかに大きい。この差は、温度と湿潤空気の圧力に依存する水蒸気増強係数[latex]f_w[/latex]によって定量化される。その関係は[latex]p^*_{H_2O,a} = f_w(T, p_{ms}) cdot p^*_{H_2O}[/latex]である。

1965

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1974-11-15

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カラーテレビ用ユーロピウム蛍光体

ユーロピウムをドープしたバナジン酸イットリウム（[latex]YVO_4:Eu^{3+}[/latex]）が鮮やかな赤色蛍光体として機能することが発見されたことは、カラーテレビにとって画期的な出来事でした。それまでは、赤色蛍光体は発光が弱く、色がくすんでいました。[latex]Eu^{3+}[/latex]イオンからの強烈で狭帯域の赤色発光により、明るく鮮やかなカラー表示が可能になり、カラーテレビの画質が劇的に向上し、ディスプレイ技術の標準となりました。

ベジェ曲線

1960年代にフランス人エンジニアのピエール・ベジエがルノーのために開発したUNISURFは、最初の本格的な3D CAD/CAMシステムの一つでした。その核心的な革新は、現在ベジ曲線およびベジ曲面として知られるものの使用でした。これらは一連の制御点によって定義されるパラメトリック曲線であり、自動車ボディの複雑な自由曲面形状を直感的かつ数学的に作成することを可能にします。

GPS三辺測量の原理

GPSは三辺測量を用いて受信機の位置を特定します。少なくとも3つの衛星までの距離を測定することで、受信機は地球表面上の正確な位置を特定できます。この距離は、信号の伝搬時間に光速を掛けることで計算されます。受信機の時計を同期させるには4つ目の衛星が必要となり、緯度、経度、高度、時刻という4つの未知数を求めることができます。

超伝導磁気エネルギー貯蔵（SMES）

超伝導磁気エネルギー貯蔵（SMES）システムは、超伝導コイルに直流電流を流すことで発生する磁場にエネルギーを蓄積します。コイルが超伝導温度に保たれている限り、電気抵抗によるエネルギー損失がほとんどないため、エネルギーは無期限に蓄積できます。蓄積されるエネルギーは、[latex]E = frac{1}{2} LI^2[/latex]で与えられます。

実験室の技術者が、測色法において分光光度計を用いて繊維の白色度指数を測定している。

ガンツ・グリーサー白色度指数

ガンツ・グリーサー白色度指数は、特に繊維産業で広く使用されている線形式です。これはCIE三刺激値から導出され、[latex]W_{GG} = Y - Px - Qy + C[/latex]と定義されます。ここで、P、Q、Cは光源と観察者に固有の定数です。D65/10°条件の場合、式は[latex]W_{GG} = Y - 1868.322x - 3695.690y + 1809.441[/latex]となります。

リチウムイオンのインターカレーション機構

リチウムイオン電池は、層状ホスト材料へのイオンの可逆的な挿入であるインターカレーション機構によって機能します。放電中、リチウムイオン（Li⁺）は負極（アノード、通常はグラファイト）から脱インターカレーションされ、非水系電解質を通って正極（カソード、通常は金属酸化物）に挿入されます。電子は外部回路を移動し、電流を生成します。

放電深度（DoD）

放電深度（DoD）は、バッテリー容量のうち放電された割合を示します。これは充電状態（SoC）の逆数であり、DoDが100%の場合はバッテリーが完全に空の状態を意味します。バッテリーのサイクル寿命は平均DoDに大きく左右され、DoDが低いサイクル（例えば、容量の80%までしか放電しない）ほど、バッテリーが耐えられるサイクル数が大幅に増加します。

MEMSのスケーリング法則

MEMSのスケーリング法則は、デバイスの寸法がマイクロスケールまで縮小するにつれて、物理的な力と特性がどのように変化するかを説明するものです。重力と慣性が支配する巨視的な世界とは異なり、マイクロ領域は表面張力、粘性、静電力などの表面力によって支配されます。たとえば、重力による力は体積（[latex]L^3[/latex]）に比例し、静電力は面積（[latex]L^2[/latex]）に比例するため、サイズが小さくなるほど相対的に強くなります。

（日付が不明または関連性がない場合、例えば「流体力学」などでは、その注目すべき出現時期の概算値が提示されます。）