IPFS:区块链改变文件存储的模式

IPFS(InterPlanetary File System)星际文件系统

是一个面向全球的、点对点的分布式版本文件系统,目标是为了补充(甚至是取代)目前统治互联网的超文本传输协议(HTTP),将所有具有相同文件系统的计算设备连接在一起。

原理用基于内容的地址替代基于域名的地址,也就是用户寻找的不是某个地址而是储存在某个地方的内容,不需要验证发送者的身份,而只需要验证内容的哈希,通过这样可以让网页的速度更快、更安全、更健壮、更持久。

具有以下特点:

内容可寻址:通过文件内容生成唯一哈希值来标识文件,而不是通过文件保存位置来标识。相同内容的文件在系统中只会存在一份,节约存储空间

版本化:可追溯文件修改历史

点对点超媒体:P2P 保存各种各样类型的数据

以上是官方对IPFS的定义,怎么理解呢?

在这里,插播一个小故事来帮助我们理解。

小兽上大学的时候,宿舍里的女孩子最大的乐趣之一就是聚在一起追剧,可是学校的网络实在是太差了,经常看到剧情精彩之处,就卡住了,太扫兴。在班上男同学的传播下,我们知道了一个非常神的视频播放软件---快播,不仅剧集更新快,缓冲速度也快!

当时在中国家庭平均带宽水平还只有个位数时快播就做到了,让每一个男人都流畅看片,让每一个女人都流畅看剧。快播也并没有把你家带宽放大了,或者把文件缩小了而是通过一种叫P2P的技术,让和你看同一个片子的片友们帮你加速了。

经验丰富的快播使用者们应该发现过这样一个小秘密,当你在使用快播的时候,通过流量管家可以看到不仅下行流量在哗哗的走,上行流量也常常处于满负荷的状态。

因为这时候的你不仅在享受着片友们的文件输送,也在帮助别的片友们传送着文件。

倘若你关闭了上行流量就等于拒绝了互帮互助,下行流量转瞬就会下降甚至归零。

快播当初被迫无奈,只能对自私的片友们做出断流的惩罚,可以说是没有赶上区块链的好时代,因为IPFS的奖励机制对贡献带宽和硬盘空间的人们进行了激励,鼓励人们贡献带宽和硬盘空间。

我们都知道互联网是由非常多的电脑连接构成的,电脑和电脑之间需要一种共同的语言进行沟通,这类共同的语言就叫协议,http就是协议的一种,https是http的升级版,添加了加密技术的配方,而IPFS也是属于协议的一种。

http协议有哪些地方不够好会出现后来者想要取代它呢?

1. HTTP是脆弱的

这种情况是不是很常见?

即使没有读过HTTP协议的具体内容,大多数人也都了解404错误意味着什么。它是HTTP协议的错误码,表明网页不在服务器的指定位置。能够见到404错误说明你还有一定的运气,因为有些时候服务器连这样的信息也不会显示。更可怕的是除非Internet Archive做了备份,否则要访问的网页可能永远也找不到,就这样丢失了。通常一个网页诞生的时间越早,回应404错误的可能就越大。

2. HTTP趋于超中心化

为了避免数据被不断侵蚀的状况,人们开始依赖于使用管理更完善的大型中心服务器,通过制作大量冗余备份来获得可靠性。这一方案在短期内是十分有效的,然而却在长期运转中滋生了新的一系列问题。

当初人们想要建立的是非中心化的Web,可是如今使用的Web却越来越集中于少数一些服务器中心。造成的后果是,类似美国国家安全局这样的机构只要截取这些服务器中心的通信信息,就可以得到大部分用户的数据。

相反分布式的Web可以减少管理部门的干涉,恢复人们的网络自由,同时也会减少单点故障带来的风险。

3. HTTP的效率不高

虽然HTTP降低了发布信息的成本,但它仍然需要大量金钱来运转,而且花费越来越多。在没有达到一定规模的情况下,集中由数据中心向外传播信息是非常昂贵的。若是我们能把同一ISP网络下的个人电脑都变成CDN内容提供者,从而取代数据中心,一些访问量很大的信息就可以在ISP网络内部传播,就不需要接入到internet主干网,从而可以降低大量成本。

IPFS就具备这样的功能。

4. HTTP造成了Internet主干网被过度依赖

由于Web内容是超中心化的,数据中心的运作十分依赖Internet主干网络。除了会受到政府的审查和屏蔽之外,可靠性问题也大量存在。尽管已经采用了冗余备份的手段,可是一旦主干网崩溃,或是路由表错乱,依然会造成严重的后果。

通过开篇的介绍我们可以看到,IPFS协议可以很好的解决以上HTTP协议的缺陷。

在IPFS的生态体系中存在三类角色,分别是用户、检索矿工、存储矿工。

当用户上传一份文件时,IPFS网络会将这一份文件拆分成多份的小文件,由存储矿工们根据各自的带宽和存储空间竞争存储,并且获得IPFS的代币奖励,IPFS将文件拆分有两个好处:

一方面

矿工们在存储时不能了解到完整文件的内容,保护了用户的隐私。

另一方面

用户下载文件时可以从多处下载源同时进行下载,加快了网络的传输速度,检索矿工的工作,是帮助用户在网络上检索文件源,最需要的能力就是带宽资源。

IPFS作为一项协议,它是由ProtocolLabs项目团队开发的,这个协议下面有四五种项目,最有名的就是Filecoin和libp2p,libp2p解决的就是类似快播的点对点的传输问题,而Filecoin由于引入了代币的概念,再加之有IPFS的光环衬托,一经推出就吸睛无数。

2017年Filecoin众筹出让10%的代币募集到了2.54亿美金,70%的代币项目方表示将做为区块奖励,将奖励给参与到Filecoin挖矿中的矿工们。

还是不太好理解,对吧,周末圈内朋友小聚的时候,有人跟我提出这个概念,查了好几天资料,我也觉得不太好理解,当年智能手机面世的时候,作为用户的我们也不知道用了什么新技术,只知道比之前的钻头好用。

对大部分人来说,这就够了!还有一部人会往前想一想,这里面会不会有什么机会,我也想了一下,项目方不是说还有70%的代币等着我们去挖吗?这一部分,我们下期探讨!

PS:

目前已经可以添加个人节点,看个电影什么的,对技术有兴趣的同学可以搜索教程试试!

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