فهرست مندرجات[پنهان شدن][نمایش]
شما به احتمال زیاد داده های زیادی را نگه می دارید. رایانه شخصی شما احتمالاً پر از عکس، موسیقی، فیلم، اسناد کاری و موارد دیگر است. سازماندهی و در دسترس نگه داشتن همه چیز روز به روز دشوارتر می شود.
مطمئناً، شما فقط می توانید همه چیز را روی هارد دیسک رایانه خود ذخیره کنید. اما اگر کامپیوتر شما خراب شود و همه چیز را از دست بدهید چه اتفاقی می افتد؟
بسیاری از شرکتهای فناوری راهحلهای ذخیرهسازی ابری را ارائه میکنند، اما وقتی دولت شما از برنامههایی مانند Google Drive یا Dropbox در کشور شما جلوگیری میکند، چه اتفاقی میافتد؟
این راه حل های ابری از همان نقص وب فعلی رنج می برند: تمرکز.
با این حال، ظهور فناوری های وب 3 نشان داده است که آینده وب ممکن است در طبیعت توزیع شود. در این مقاله، پروتکل IPFS و نحوه برنامه ریزی آن برای تغییر معماری اساسی اینترنت را بررسی خواهیم کرد.
IPFS چیست؟
سیستم فایل بین سیاره ای یا IPFS یک شبکه غیرمتمرکز است که داده ها را ذخیره و به اشتراک می گذارد.
IPFS به هر کسی اجازه میدهد فایلها را ذخیره کرده و با هرکس دیگری که به شبکه دسترسی دارد به اشتراک بگذارد. فایل های آپلود شده در شبکه در بسیاری از رایانه های مختلف در سراسر جهان ذخیره می شوند.
IPFS توسط تیمی از توسعه دهندگان به رهبری Juan Benet، مهندس سابق گوگل ایجاد شد. Benet از پروتکل BitTorrent الهام گرفته شده است که به کاربران اجازه می دهد فایل ها را بدون سرور مرکزی به اشتراک بگذارند. پروتکل به اشتراک گذاری فایل p2p باعث شد بنت متوجه شود که همین رویکرد می تواند برای یک سیستم فایل غیرمتمرکز در سراسر جهان کار کند.
از سال 2015 در حال توسعه بوده است، اما در حال حاضر تعدادی برنامه کاربردی مانند مرورگر Brave و Opera وجود دارد که از آن پشتیبانی می کنند.
IPFS به روشی جایگزین برای ذخیره اطلاعات آنلاین در شرایطی که ذخیره سازی متمرکز شکست خورده است تبدیل شده است. به عنوان مثال، زمانی که مقامات ترکیه ویکیپدیا را در سراسر کشور ممنوع کردند، فعالان از IPFS برای ایجاد یک پورتال غیرمتمرکز برای نسخهای از ویکیپدیای ترکی استفاده کردند.
آینده IPFS امیدوارکننده به نظر می رسد. با استفاده از برنامههای کاربردی بیشتر و بیشتر، این پتانسیل این را دارد که به روش پیشفرض برای ذخیره و اشتراکگذاری دادهها در اینترنت تبدیل شود.
چگونه کار می کند؟
IPFS نوعی شبکه ذخیره سازی نظیر به نظیر یا p2p است.
اگر کسی فایلی را درخواست کند، یک کپی از آن فایل در گره محلی او ذخیره می شود. اگر افراد بیشتری آن داده ها را درخواست کنند، کپی های ذخیره شده بیشتری ایجاد می شود. این بدان معنی است که بار انجام درخواست به تدریج بین تمام گره هایی که فایل کش را دارند تقسیم می شود.
شبکه بر سه اصل اصلی تکیه دارد: آدرس دهی محتوا، پیوند محتوا و کشف محتوا.
بیایید نگاهی بیندازیم که IPFS چگونه هر یک از این سه اصل را انجام می دهد.
آدرس دهی محتوا
به روش معمول جستجوی فایل ها در رایانه فکر کنید. برای دسترسی به یک فایل، باید به دایرکتوری خاصی در دستگاه خود بروید و فایلی با نام فایل مناسب پیدا کنید.
در حالی که این یک روش استاندارد در محاسبات است، اما لزوماً به یک شبکه توزیع شده مانند IPFS ترجمه نمی شود.
IPFS به جای شناسایی محتوا بر اساس مکان، به خود محتوا نگاه می کند. این فرآیند به عنوان شناخته شده است آدرس دهی محتوا.
تمام فایل هایی که در پروتکل IPFS گنجانده شده اند دارای شناسه محتوا هستند که به عنوان یک هش منحصر به فرد برای فایل خاص عمل می کند.
پروژه دادههای پیوندی بین سیارهای (IPLD) این مفهوم را با ارائه کتابخانههایی گسترش میدهد تا کاربران پروتکل IPFS بتوانند دادههای خود را در هر قالبی که میخواهند کاوش کنند.
لینک دادن به محتوا
IPFS از a ساختار داده ها به نام نمودار چرخه کارگردانی یا DAG.
پروتکل IPFS از نوعی DAG به نام a استفاده می کند مرکل DAG که به گونه ای تنظیم شده است که هر گره دارای یک شناسه منحصر به فرد است که هش محتوای گره است.
این شبکه از Merkle DAG برای بهینه سازی نحوه نمایش دایرکتوری ها و فایل ها استفاده می کند. فرض کنید یک پوشه دارید که شامل سه فایل است. آن پوشه حاوی یک هش منحصر به فرد است که نشان دهنده سه فایل درون آن است. هر فایل به نوبه خود از چندین بلوک تشکیل شده است.
از آنجایی که هر گره به یک هش ایجاد شده بر اساس محتویات گره مرتبط است، گفته می شود که کل ساختار داده به صورت خود تأیید می شود. این ویژگی کلیدی چیزی است که به فایل ها اجازه می دهد در یک ظرفیت توزیع شده در پروتکل IPFS کار کنند.
کشف محتوا
برای یافتن اینکه کدام همتایان محتوای مورد نظر شما را میزبانی می کنند، IPFS به یک متکی است جدول هش توزیع شده یا DHT
جدول هش به سادگی پایگاه داده ای از کلیدهای مقادیر است. IPFS از جدول هش توزیع شده استفاده می کند تا بفهمد کدام همتایان در شبکه بلوک هایی را که محتوایی را که می خواهید به آن دسترسی دارید را ذخیره می کنند.
IPFS از libp2p کتابخانه ای که به همتایان اجازه می دهد تا داده ها را به یکدیگر ارسال کنند.
برنامه رومیزی
در برنامه دسکتاپ، بسیاری از فناوری های فوق پنهان هستند و در پشت صحنه کار می کنند.
کاربران می توانند به سادگی کلاینت IPFS خود را اجرا کرده و فایل های خود را در شبکه آپلود کنند.
فایل هایی که کاربر در شبکه آپلود می کند از طریق شناسه محتوای منحصر به فرد فایل قابل دسترسی است. می توانید از سرویسی مانند استفاده کنید مرورگر IPFS برای دسترسی به فایل از هر دستگاهی که می تواند به اینترنت متصل شود.
ویژگی های کلیدی IPFS
در اینجا چهار ویژگی کلیدی پروتکل IPFS آورده شده است:
- IPFS یک سیستم فایل نظیر به نظیر است. این بدان معناست که فایل ها بدون نیاز به سرور مرکزی مستقیما بین کاربران ذخیره و توزیع می شوند. کاربران این گزینه را دارند که گره خود را برای اتصال به همتایان دیگر اجرا کنند.
- IPFS غیرمتمرکز است. این بدان معنی است که هیچ نقطه شکست واحدی وجود ندارد. اگر یک گره پایین بیاید، سیستم همچنان می تواند کار کند.
- IPFS امکان آرشیو آسان تر را فراهم می کند. Merkle DAG بسیار کارآمد به شبکه اجازه می دهد تا فضای ذخیره سازی مورد نیاز را به حداقل برساند. این یک مزیت بزرگ برای هر نهادی است که نیاز به آرشیو داده های تاریخی دارد.
- کاربرانی که با خط فرمان آشنایی ندارند، میتوانند از اپلیکیشن دسکتاپ با کاربرد آسان خود استفاده کنند که از وارد کردن فایلها با کشیدن و رها کردن و گزینههای اشتراکگذاری و دانلود سریع پشتیبانی میکند.
- IPFS است منبع باز. این بدان معنی است که هر کسی می تواند در توسعه سیستم مشارکت داشته باشد.
مزایا و معایب پروتکل IPFS
مزایا
- به گونه ای طراحی شده است که مقیاس پذیر باشد تا تعداد زیادی کاربر و تعداد زیادی فایل را در خود جای دهد.
- خطاپذیر است، به این معنی که حتی اگر برخی از گرههای شبکه در دسترس نباشند، میتواند به کار خود ادامه دهد.
- در برابر سانسور مقاوم است، به این معنی که مسدود کردن یا حذف محتوا از شبکه برای یک نهاد دشوار است.
- IPFS امن است. IPFS فایلها را با استفاده از هشهای رمزنگاری ذخیره میکند که باعث میشود آنها ضد دستکاری شوند.
منفی
- سیستم فایل بین سیارهای هنوز در حال توسعه است و در مقایسه با راهحلهای ذخیرهسازی فایل تجاری، کمترین پشتیبانی مشتری را دارد.
- مشخص نیست که این سیستم تا چه اندازه مقیاس پذیر خواهد بود یا چقدر در برابر سانسور مقاومت خواهد کرد.
- این سیستم ممکن است در برابر حملات توسط نهادهای قدرتمند آسیب پذیر باشد.
- آدرس دهی محتوا پیوندی را برمی گرداند که حاوی هش است. کاربران باید از DNS استفاده کنند تا پیوند را برای انسان قابل خواندن کنند.
نتیجه
پروتکل های IPFS روش جدیدی برای ذخیره و به اشتراک گذاری داده ها هستند که مزایای زیادی نسبت به روش های سنتی دارد. غیرمتمرکز است، به این معنی که هیچ نقطه شکست واحدی وجود ندارد و بسیار کارآمد است و از پهنای باند کمتری نسبت به روش های دیگر استفاده می کند.
با این حال، هنوز در حال توسعه است و دارای محدودیت هایی است، مانند عدم امکان ذخیره فایل های بسیار بزرگ. به طور کلی، IPFS یک فناوری جدید امیدوارکننده است که پتانسیل ایجاد انقلابی در نحوه ذخیره و به اشتراک گذاری داده ها را دارد.
آیا فکر می کنید که پروتکل های ذخیره سازی ابری غیرمتمرکز مانند IPFS آینده میزبانی فایل های آنلاین هستند؟
پاسخ دهید