Najprawdopodobniej przechowujesz dużo danych. Twój komputer osobisty jest prawdopodobnie pełen zdjęć, muzyki, filmów, dokumentów służbowych i nie tylko. Coraz trudniej jest utrzymać to wszystko w porządku i dostępności.
Jasne, możesz po prostu przechowywać wszystko na dysku twardym swojego komputera. Ale co się stanie, jeśli Twój komputer się zawiesi i stracisz wszystko?
Wiele firm technologicznych oferuje rozwiązania do przechowywania w chmurze, ale co się stanie, gdy rząd zablokuje w Twoim kraju aplikacje takie jak Dysk Google lub Dropbox?
Te rozwiązania chmurowe mają tę samą wadę, co większość obecnej sieci: centralizację.
Jednak rozwój technologii web3 pokazał, że przyszłość sieci może mieć charakter rozproszony. W tym artykule przyjrzymy się protokołowi IPFS i planom zmiany podstawowej architektury Internetu.
Co to jest IPFS?
Międzyplanetarny System Plików lub IPFS to zdecentralizowana sieć, która przechowuje i udostępnia dane.
IPFS pozwala każdemu przechowywać pliki i udostępniać je każdemu, kto ma dostęp do sieci. Pliki przesłane do sieci są przechowywane na wielu różnych komputerach na całym świecie.
IPFS został stworzony przez zespół programistów kierowany przez Juana Beneta, byłego inżyniera w Google. Benet został zainspirowany protokołem BitTorrent umożliwiającym użytkownikom udostępnianie plików bez centralnego serwera. Protokół udostępniania plików p2p uświadomił Benetowi, że to samo podejście może działać w przypadku zdecentralizowanego systemu plików na całym świecie.
Jest rozwijany od 2015 roku, ale istnieje już wiele aplikacji, które go obsługują, takie jak Brave Browser i Opera.
IPFS stał się alternatywnym sposobem przechowywania informacji online w sytuacjach, gdy scentralizowana pamięć masowa zawiodła. Na przykład, gdy władze tureckie zakazały Wikipedii w całym kraju, aktywiści wykorzystali IPFS do stworzenia zdecentralizowanego portalu dla kopii tureckiej Wikipedii.
Przyszłość IPFS wygląda obiecująco. Dzięki coraz większej liczbie aplikacji, które z niego korzystają, może stać się domyślnym sposobem przechowywania i udostępniania danych w Internecie.
Jak to działa?
IPFS to rodzaj sieci pamięci masowej typu peer-to-peer lub p2p.
Jeśli ktoś zażąda pliku, kopia tego pliku jest buforowana w jego węźle lokalnym. Jeśli więcej osób zażąda tych danych, zostanie utworzonych więcej kopii w pamięci podręcznej. Oznacza to, że ciężar realizacji żądania jest stopniowo dzielony między wszystkie węzły, które mają buforowany plik.
Sieć opiera się na trzech głównych zasadach: adresowaniu treści, łączeniu treści i odkrywaniu treści.
Przyjrzyjmy się, jak IPFS realizuje każdą z tych trzech zasad.
Adresowanie treści
Pomyśl o zwykłym sposobie wyszukiwania plików na komputerze. Aby uzyskać dostęp do pliku, musisz przejść do określonego katalogu na swoim urządzeniu i znaleźć plik o właściwej nazwie.
Chociaż jest to standardowa praktyka w informatyce, niekoniecznie przekłada się to dobrze na sieć rozproszoną, taką jak IPFS.
Zamiast identyfikować zawartość według lokalizacji, IPFS sprawdza samą zawartość. Ten proces jest znany jako adresowanie treści.
Wszystkie pliki zawarte w protokole IPFS mają identyfikator zawartości, który działa jako unikalny skrót dla określonego pliku.
Projekt Interplanetary Linked Data (IPLD) rozszerza tę koncepcję jeszcze bardziej, dostarczając biblioteki umożliwiające użytkownikom protokołu IPFS eksplorację ich danych w dowolnym formacie.
Łączenie treści
IPFS używa struktura danych nazywano go skierowany wykres acykliczny lub DAG.
Protokół IPFS używa typu DAG o nazwie Merkle DAG który jest skonfigurowany tak, że każdy węzeł ma unikalny identyfikator, który jest skrótem zawartości węzła.
Sieć używa Merkle DAG do optymalizacji sposobu, w jaki reprezentuje katalogi i pliki. Załóżmy, że masz folder zawierający trzy pliki. Ten folder będzie zawierał unikalny skrót, który reprezentuje trzy znajdujące się w nim pliki. Każdy plik z kolei składa się z kilku bloków.
Ponieważ każdy węzeł jest połączony z hashem wygenerowanym na podstawie zawartości węzła, mówi się, że cała struktura danych jest samosprawdzona. Ta kluczowa właściwość umożliwia działanie plików w rozproszonej pojemności w protokole IPFS.
Odkrywanie treści
Aby dowiedzieć się, którzy rówieśnicy hostują treści, których szukasz, IPFS opiera się na rozproszona tablica mieszająca lub DHT.
Tablica mieszająca to po prostu baza danych kluczy do wartości. IPFS wykorzystuje rozproszoną tablicę mieszającą, aby dowiedzieć się, którzy równorzędni w sieci przechowują bloki tworzące zawartość, do której próbujesz uzyskać dostęp.
IPFS używa libp2p biblioteka umożliwiająca peerom przesyłanie danych do siebie nawzajem.
Aplikacja pulpitu
W aplikacji komputerowej wiele z powyższych technologii jest ukrytych i działa zakulisowo.
Użytkownicy mogą po prostu uruchomić własnego klienta IPFS i przesłać własne pliki do sieci.
Pliki, które użytkownik przesyła do sieci, są dostępne za pośrednictwem unikalnego identyfikatora zawartości pliku. Możesz skorzystać z usługi takiej jak Przeglądarka IPFS aby uzyskać dostęp do pliku z dowolnego urządzenia, które może połączyć się z Internetem.
Kluczowe cechy IPFS
Oto cztery kluczowe cechy protokołu IPFS:
- IPFS to system plików peer-to-peer. Oznacza to, że pliki są przechowywane i dystrybuowane bezpośrednio między użytkownikami, bez potrzeby korzystania z centralnego serwera. Użytkownicy mają możliwość uruchomienia własnego węzła, aby połączyć się z innymi rówieśnikami.
- IPFS jest zdecentralizowany. Oznacza to, że nie ma jednego punktu awarii. Jeśli jeden węzeł ulegnie awarii, system może nadal działać.
- IPFS pozwala na łatwiejszą archiwizację. Wysoce wydajny Merkle DAG pozwala sieci zminimalizować ilość potrzebnej przestrzeni dyskowej. To ogromna zaleta dla każdego podmiotu, który potrzebuje archiwizować dane historyczne.
- Użytkownicy, którzy nie znają wiersza poleceń, mogą korzystać z łatwej w obsłudze aplikacji komputerowej, która obsługuje importowanie plików metodą „przeciągnij i upuść” oraz opcje szybkiego udostępniania i pobierania.
- IPFS to open source. Oznacza to, że każdy może przyczynić się do rozwoju systemu.
Plusy i minusy protokołu IPFS
ZALETY
- Został zaprojektowany tak, aby był skalowalny, aby pomieścić dużą liczbę użytkowników i dużą liczbę plików.
- Jest odporny na uszkodzenia, co oznacza, że może nadal działać, nawet jeśli niektóre węzły w sieci są niedostępne.
- Jest odporny na cenzurę, co oznacza, że pojedynczy podmiot ma trudności z blokowaniem lub usuwaniem treści z sieci.
- IPFS jest bezpieczny. IPFS przechowuje pliki za pomocą skrótów kryptograficznych, co czyni je odpornymi na manipulacje.
Wady
- Międzyplanetarny system plików jest wciąż w fazie rozwoju i ma minimalne wsparcie klienta w porównaniu z komercyjnymi rozwiązaniami do przechowywania plików.
- Nie jest jasne, jak dobrze system będzie się skalował ani jak dobrze będzie się opierał cenzurze.
- System może być podatny na ataki potężnych podmiotów.
- Adresowanie treści zwraca link zawierający hash. Użytkownicy będą musieli użyć DNS, aby łącze było czytelne dla człowieka.
Wnioski
Protokoły IPFS to nowy sposób przechowywania i udostępniania danych, który ma wiele zalet w porównaniu z tradycyjnymi metodami. Jest zdecentralizowany, co oznacza, że nie ma pojedynczego punktu awarii i jest bardzo wydajny, wykorzystując mniejszą przepustowość niż inne metody.
Jednak wciąż jest w fazie rozwoju i ma pewne ograniczenia, takie jak brak możliwości przechowywania bardzo dużych plików. Ogólnie rzecz biorąc, IPFS to obiecująca nowa technologia, która może zrewolucjonizować sposób przechowywania i udostępniania danych.
Czy uważasz, że zdecentralizowane protokoły przechowywania w chmurze, takie jak IPFS, to przyszłość hostingu plików online?
Dodaj komentarz