Tõenäoliselt hoiate palju andmeid. Teie personaalarvuti on tõenäoliselt täis fotosid, muusikat, filme, töödokumente ja palju muud. Järjest keerulisem on hoida seda kõike organiseerituna ja kättesaadavana.
Muidugi, võite lihtsalt salvestada kõik oma arvuti kõvakettale. Aga mis juhtub, kui teie arvuti jookseb kokku ja kaotate kõik?
Paljud tehnoloogiaettevõtted pakuvad pilvesalvestuslahendusi, kuid mis juhtub siis, kui teie valitsus takistab teie riigis selliseid rakendusi nagu Google Drive või Dropbox?
Nendel pilvelahendustel on sama viga nagu suurem osa praegusest veebist: tsentraliseerimine.
Web3 tehnoloogiate tõus on aga näidanud, et veebi tulevik võib olla looduses hajutatud. Selles artiklis uurime IPFS-protokolli ja seda, kuidas see kavatseb muuta Interneti põhiarhitektuuri.
Mis on IPFS?
Planeetidevaheline failisüsteem või IPFS on detsentraliseeritud võrk, mis salvestab ja jagab andmeid.
IPFS võimaldab igaühel salvestada faile ja jagada neid kõigi teistega, kellel on juurdepääs võrgule. Võrku üles laaditud faile hoitakse paljudes erinevates arvutites üle maailma.
IPFS-i lõi arendajate meeskond, mida juhtis Google'i endine insener Juan Benet. Benet sai inspiratsiooni BitTorrenti protokollist, mis võimaldab kasutajatel faile jagada ilma keskserverita. P2p-failide jagamise protokoll pani Beneti mõistma, et sama lähenemisviis võiks toimida ka ülemaailmse detsentraliseeritud failisüsteemi puhul.
Seda on arendatud alates 2015. aastast, kuid juba on olemas mitmeid seda toetavaid rakendusi, nagu Brave Browser ja Opera.
IPFS-ist on saanud alternatiivne viis teabe võrgus salvestamiseks olukordades, kus tsentraliseeritud salvestamine on ebaõnnestunud. Näiteks kui Türgi võimud keelustasid Vikipeedia kogu riigis, kasutasid aktivistid IPFS-i, et luua türgikeelse Vikipeedia koopia jaoks detsentraliseeritud portaal.
IPFS-i tulevik tundub paljutõotav. Kuna seda kasutab üha rohkem rakendusi, võib sellest saada vaikeviis andmete salvestamiseks ja jagamiseks Internetis.
Kuidas see toimib?
IPFS on peer-to-peer või p2p-salvestusvõrgu tüüp.
Kui keegi taotleb faili, salvestatakse selle faili koopia vahemällu tema kohalikku sõlme. Kui rohkem inimesi taotleb neid andmeid, luuakse rohkem vahemällu salvestatud koopiaid. See tähendab, et taotluse täitmise koormus jagatakse järk-järgult kõigi vahemällu salvestatud faili omavate sõlmede vahel.
Võrgustik tugineb kolmele põhiprintsiibile: sisu adresseerimine, sisu linkimine ja sisu avastamine.
Vaatame, kuidas IPFS kõiki neid kolme põhimõtet täidab.
Sisu adresseerimine
Mõelge tavapärasele viisile, kuidas te arvutist faile otsite. Failile juurdepääsuks peate navigeerima oma seadmes kindlasse kataloogi ja leidma õige failinimega faili.
Kuigi see on andmetöötluse tavapärane praktika, ei pruugi see hajutatud võrku, näiteks IPFS-i, hästi üle kanda.
Selle asemel, et sisu asukoha järgi tuvastada, vaatab IPFS sisu ise. Seda protsessi tuntakse kui sisu adresseerimine.
Kõik failid, mis on kaasatud IPFS-protokolli, on varustatud sisuidentifikaatoriga, mis toimib konkreetse faili unikaalse räsina.
Planeetidevaheline lingitud andmete projekt (IPLD) laiendab seda kontseptsiooni veelgi, pakkudes teeke, mis võimaldavad IPFS-protokolli kasutajatel uurida oma andmeid mis tahes vormingus.
Sisu linkimine
IPFS kasutab a andmete struktuur nimega a suunatud atsükliline graafik või DAG.
IPFS-protokoll kasutab teatud tüüpi DAG-i, mida nimetatakse a Merkle DAG mis on seadistatud nii, et igal sõlmel on kordumatu identifikaator, mis on sõlme sisu räsi.
Võrk kasutab Merkle DAG-i, et optimeerida kataloogide ja failide esitamist. Oletame, et teil on kaust, mis sisaldab kolme faili. See kaust sisaldab ainulaadset räsi, mis esindab selles olevat kolme faili. Iga fail koosneb omakorda mitmest plokist.
Kuna iga sõlm on lingitud sõlme sisu põhjal genereeritud räsiga, siis väidetakse, et kogu andmestruktuur on isekontrollitud. See võtmeomadus võimaldab failidel töötada IPFS-protokolli hajutatud mahus.
Sisu avastamine
Et leida, millised partnerid teie otsitavat sisu hostivad, tugineb IPFS a hajutatud räsitabel või DHT.
Räsitabel on lihtsalt väärtuste võtmete andmebaas. IPFS kasutab hajutatud räsitabelit, et teada saada, millised võrgu kaaslased salvestavad plokke, mis moodustavad sisu, millele proovite juurde pääseda.
IPFS kasutab libp2p raamatukogu, mis võimaldab kaaslastel üksteisele andmeid saata.
Töölauarakendus
Töölauarakenduses on suur osa ülaltoodud tehnoloogiatest peidetud ja töötavad kulisside taga.
Kasutajad saavad lihtsalt käitada oma IPFS-i klienti ja laadida oma faile võrku.
Failid, mille kasutaja võrku üles laadib, on juurdepääsetavad faili kordumatu sisuidentifikaatori kaudu. Võite kasutada teenust, näiteks IPFS-brauser failile juurdepääsemiseks mis tahes seadmest, mis suudab Interneti-ühenduse luua.
IPFS-i põhifunktsioonid
Siin on IPFS-protokolli neli põhifunktsiooni:
- IPFS on peer-to-peer failisüsteem. See tähendab, et faile salvestatakse ja jaotatakse otse kasutajate vahel, ilma et oleks vaja keskserverit. Kasutajatel on võimalus käitada oma sõlme, et luua ühenduse teiste eakaaslastega.
- IPFS on detsentraliseeritud. See tähendab, et ühest ebaõnnestumise punkti pole. Kui üks sõlm läheb alla, saab süsteem endiselt toimida.
- IPFS võimaldab lihtsat arhiveerimist. Väga tõhus Merkle DAG võimaldab võrgul minimeerida vajaliku salvestusruumi hulka. See on tohutu eelis iga üksuse jaoks, kes peab ajaloolisi andmeid arhiivima.
- Kasutajad, kes ei tunne käsurida, saavad kasutada oma hõlpsasti kasutatavat töölauarakendust, mis toetab failide pukseerimise ning kiire jagamise ja allalaadimise võimalusi.
- IPFS on avatud lähtekoodiga. See tähendab, et süsteemi arendamisse saab panustada igaüks.
IPFS-protokolli plussid ja miinused
Plusse
- See on loodud olema skaleeritav, et mahutada suur hulk kasutajaid ja suur hulk faile.
- See on tõrkekindel, mis tähendab, et see võib jätkata tööd isegi siis, kui mõned võrgusõlmed pole saadaval.
- See on tsensuurikindel, mis tähendab, et ühel üksusel on raske võrgu sisu blokeerida või sealt eemaldada.
- IPFS on turvaline. IPFS salvestab failid krüptograafiliste räside abil, mis muudab need võltsimiskindlaks.
Miinused
- Planeetidevaheline failisüsteem on endiselt väljatöötamisel ja sellel on minimaalne klienditugi võrreldes kaubanduslike failisalvestuslahendustega.
- Pole selge, kui hästi süsteem skaleerub või kui hästi see tsensuurile vastu peab.
- Süsteem võib olla haavatav võimsate üksuste rünnakute suhtes.
- Sisu adresseerimine tagastab räsi sisaldava lingi. Kasutajad peavad lingi inimloetavaks muutmiseks kasutama DNS-i.
Järeldus
IPFS-protokollid on uus viis andmete salvestamiseks ja jagamiseks, millel on traditsiooniliste meetoditega võrreldes palju eeliseid. See on detsentraliseeritud, mis tähendab, et puudub üks tõrkepunkt ja see on väga tõhus, kasutades vähem ribalaiust kui muud meetodid.
Kuid see on alles väljatöötamisel ja sellel on mõned piirangud, näiteks ei saa salvestada väga suuri faile. Üldiselt on IPFS paljulubav uus tehnoloogia, millel on potentsiaal muuta meie andmete salvestamise ja jagamise viisi.
Kas arvate, et detsentraliseeritud pilvesalvestusprotokollid, nagu IPFS, on failide võrgus majutamise tulevik?
Jäta vastus