Du opbevarer højst sandsynligt en masse data. Din personlige computer er sandsynligvis fuld af billeder, musik, film, arbejdsdokumenter og meget mere. Det bliver mere og mere vanskeligt at holde det hele organiseret og tilgængeligt.
Selvfølgelig kan du bare gemme alt på din computers harddisk. Men hvad sker der, hvis din computer går ned, og du mister alt?
Mange teknologivirksomheder tilbyder cloud storage-løsninger, men hvad sker der, når din regering forhindrer apps som Google Drive eller Dropbox i dit land?
Disse cloud-løsninger lider af den samme fejl som meget af det nuværende web: centralisering.
Men fremkomsten af web3-teknologier har vist, at fremtiden for nettet kan være distribueret i naturen. I denne artikel vil vi udforske IPFS-protokollen, og hvordan den planlægger at ændre internettets grundlæggende arkitektur.
Hvad er IPFS?
Det interplanetariske filsystem eller IPFS er et decentralt netværk, der gemmer og deler data.
IPFS giver enhver mulighed for at gemme filer og dele dem med alle andre, der har adgang til netværket. Filer, der uploades til netværket, gemmes på mange forskellige computere rundt om i verden.
IPFS blev skabt af et team af udviklere ledet af Juan Benet, en tidligere ingeniør hos Google. Benet var inspireret af BitTorrent-protokollen, der tillader brugere at dele filer uden en central server. P2p-fildelingsprotokollen fik Benet til at indse, at den samme tilgang kunne fungere for et verdensomspændende decentraliseret filsystem.
Det har været under udvikling siden 2015, men der er allerede en række applikationer, der understøtter det, såsom Brave Browser og Opera.
IPFS er blevet en alternativ måde at gemme information online i situationer, hvor centraliseret lagring har fejlet. For eksempel, da tyrkiske myndigheder forbød Wikipedia i hele landet, brugte aktivister IPFS til at oprette en decentral portal til en kopi af tyrkisk Wikipedia.
Fremtiden for IPFS ser lovende ud. Med flere og flere applikationer, der bruger det, har det potentiale til at blive standardmåden til at gemme og dele data på internettet.
Hvordan fungerer det?
IPFS er en type peer-to-peer- eller p2p-lagernetværk.
Hvis nogen anmoder om en fil, cachelagres en kopi af denne fil på deres lokale node. Hvis flere personer anmoder om disse data, vil der blive oprettet flere cachelagrede kopier. Det betyder, at byrden med at opfylde anmodningen gradvist deles mellem alle de noder, der har den cachelagrede fil.
Netværket bygger på tre hovedprincipper: indholdsadressering, indholdslinkning og indholdsopdagelse.
Lad os tage et kig på, hvordan IPFS udfører hver af disse tre principper.
Indholdsadressering
Tænk på den sædvanlige måde, du leder efter filer på en computer. For at få adgang til en fil, skal du navigere til en bestemt mappe på din enhed og finde en fil med det rigtige filnavn.
Selvom dette er en standardpraksis inden for computing, oversættes det ikke nødvendigvis godt til et distribueret netværk som IPFS.
I stedet for at identificere indhold efter placering, ser IPFS på selve indholdet. Denne proces er kendt som indhold adressering.
Alle filer, der er inkluderet i IPFS-protokollen, kommer med en indholdsidentifikator, der fungerer som en unik hash for den specifikke fil.
Interplanetary Linked Data-projektet (IPLD) udvider dette koncept yderligere ved at tilbyde biblioteker, der gør det muligt for brugere af IPFS-protokollen at udforske deres data i det format, de ønsker.
Linking af indhold
IPFS bruger en datastruktur kaldet a rettet acyklisk graf eller DAG.
IPFS-protokollen bruger en type DAG kaldet a Merkle DAG som er sat op, så hver node har en unik identifikator, der er en hash af nodens indhold.
Netværket bruger Merkle DAG til at optimere, hvordan det repræsenterer mapper og filer. Antag, at du har en mappe, der indeholder tre filer. Denne mappe vil indeholde en unik hash, der repræsenterer de tre filer i den. Hver fil er på sin side sammensat af flere blokke.
Da hver node er knyttet til en hash genereret baseret på nodens indhold, siges hele datastrukturen at være selvverificeret. Denne nøgleegenskab er det, der tillader filer at arbejde i en distribueret kapacitet i IPFS-protokollen.
Content Discovery
For at finde ud af, hvilke peers der hoster det indhold, du leder efter, er IPFS afhængig af en distribueret hash-tabel eller DHT.
En hash-tabel er simpelthen en database med nøgler til værdier. IPFS bruger den distribuerede hash-tabel til at finde ud af, hvilke peers i netværket, der gemmer de blokke, der udgør det indhold, du forsøger at få adgang til.
IPFS bruger libp2p bibliotek for at give peers mulighed for at sende data til hinanden.
Desktop-applikation
I desktopapplikationen er meget af ovenstående teknologier skjult og fungerer bag kulisserne.
Brugere kan simpelthen køre deres egen IPFS-klient og uploade deres egne filer til netværket.
Filer, som brugeren uploader til netværket, er tilgængelige via filens unikke indholdsidentifikator. Du kan bruge en tjeneste som f.eks IPFS browser for at få adgang til filen fra enhver enhed, der kan oprette forbindelse til internettet.
IPFS nøglefunktioner
Her er fire nøglefunktioner i IPFS-protokollen:
- IPFS er et peer-to-peer-filsystem. Det betyder, at filer gemmes og distribueres direkte mellem brugerne, uden behov for en central server. Brugere har mulighed for at køre deres egen node for at oprette forbindelse til andre peers.
- IPFS er decentraliseret. Det betyder, at der ikke er et enkelt point of failure. Hvis en node går ned, kan systemet stadig fungere.
- IPFS giver mulighed for lettere arkivering. Den højeffektive Merkle DAG gør det muligt for netværket at minimere den nødvendige mængde lagerplads. Dette er en stor fordel for enhver enhed, der har brug for at arkivere historiske data.
- Brugere, der ikke er bekendt med kommandolinjen, kan bruge deres brugervenlige desktop-applikation, der understøtter træk-og-slip filimport og hurtige deling og download muligheder.
- IPFS er open source. Det betyder, at alle kan bidrage til udviklingen af systemet.
Fordele og ulemper ved IPFS-protokollen
FORDELE
- Det er designet til at være skalerbart, så det kan rumme et stort antal brugere og et stort antal filer.
- Den er fejltolerant, hvilket betyder, at den kan fortsætte med at fungere, selvom nogle af noderne i netværket ikke er tilgængelige.
- Det er modstandsdygtigt over for censur, hvilket betyder, at det er svært for en enkelt enhed at blokere eller fjerne indhold fra netværket.
- IPFS er sikker. IPFS gemmer filer ved hjælp af kryptografiske hashes, hvilket gør dem manipulationssikre.
ULEMPER
- Det interplanetære filsystem er stadig under udvikling og har minimal kundesupport sammenlignet med kommercielle fillagringsløsninger.
- Det er ikke klart, hvor godt systemet vil skalere, eller hvor godt det vil modstå censur.
- Systemet kan være sårbart over for angreb fra magtfulde enheder.
- Indholdsadressering returnerer et link, der indeholder hashen. Brugere bliver nødt til at bruge en DNS for at gøre linket menneskeligt læsbart.
Konklusion
IPFS-protokollerne er en ny måde at lagre og dele data på, som har mange fordele i forhold til traditionelle metoder. Det er decentraliseret, hvilket betyder, at der ikke er et enkelt fejlpunkt, og det er meget effektivt og bruger mindre båndbredde end andre metoder.
Det er dog stadig under udvikling og har nogle begrænsninger, såsom ikke at kunne gemme meget store filer. Samlet set er IPFS en lovende ny teknologi, der har potentialet til at revolutionere den måde, vi opbevarer og deler data på.
Tror du, at decentraliserede cloud-lagringsprotokoller som IPFS er fremtiden for hosting af filer online?
Giv en kommentar