您很可能會保留大量數據。 您的個人計算機可能充滿了照片、音樂、電影、工作文檔等。 保持一切井井有條和可訪問變得越來越困難。
當然,您可以將所有內容存儲在計算機的硬盤上。 但是如果你的電腦崩潰了,你失去了一切怎麼辦?
許多科技公司都提供雲存儲解決方案,但是當您的政府禁止在您的國家/地區使用 Google Drive 或 Dropbox 等應用程序時會發生什麼?
這些雲解決方案與當前網絡存在相同的缺陷:集中化。
然而,web3 技術的興起表明,web 的未來可能是分佈式的。 在本文中,我們將探討 IPFS 協議以及它計劃如何改變互聯網的基本架構。
什麼是IPFS?
行星際文件系統或 IPFS 是一個存儲和共享數據的去中心化網絡。
IPFS 允許任何人存儲文件並與有權訪問網絡的任何其他人共享文件。 上傳到網絡的文件存儲在世界各地的許多不同計算機上。
IPFS 由 Google 前工程師 Juan Benet 領導的開發團隊創建。 Benet 受到 BitTorrent 協議的啟發,該協議允許用戶在沒有中央服務器的情況下共享文件。 p2p 文件共享協議使 Benet 意識到,同樣的方法也適用於全球分散的文件系統。
它自 2015 年以來一直在開發中,但已經有許多應用程序支持它,例如 Brave Browser 和 Opera。
IPFS 已成為在集中存儲失敗的情況下在線存儲信息的替代方式。 例如,當土耳其當局在全國范圍內禁止維基百科時,活動人士使用 IPFS 為土耳其維基百科的副本創建了一個分散的門戶。
IPFS 的未來看起來很有希望。 隨著越來越多的應用程序使用它,它有可能成為在 Internet 上存儲和共享數據的默認方式。
它是如何工作的?
IPFS 是一種點對點或 p2p 存儲網絡。
如果有人請求文件,則該文件的副本將緩存在其本地節點上。 如果更多人請求該數據,則會創建更多緩存副本。 這意味著完成請求的負擔逐漸在所有擁有緩存文件的節點之間分擔。
網絡依賴於三個主要原則:內容尋址、內容鏈接和內容髮現。
讓我們來看看 IPFS 是如何完成這三個原則的。
內容尋址
想想您在計算機上查找文件的常用方式。 為了訪問文件,您必須導航到設備上的特定目錄並找到具有正確文件名的文件。
雖然這是計算中的標準做法,但它不一定能很好地轉化為像 IPFS 這樣的分佈式網絡。
IPFS 不是按位置識別內容,而是查看內容本身。 這個過程被稱為 內容尋址.
IPFS 協議中包含的所有文件都帶有一個內容標識符,該標識符充當特定文件的唯一哈希。
星際關聯數據項目 (IPLD) 通過提供庫來進一步擴展這一概念,使 IPFS 協議的用戶能夠以他們希望的任何格式探索他們的數據。
內容鏈接
IPFS 使用 數據結構 叫做 有向無環圖 或 DAG。
IPFS 協議使用一種 DAG,稱為 默克爾DAG 它被設置為每個節點都有一個唯一的標識符,該標識符是節點內容的哈希值。
該網絡使用 Merkle DAG 來優化其表示目錄和文件的方式。 假設您有一個包含三個文件的文件夾。 該文件夾將包含一個唯一的散列,代表其中的三個文件。 每個文件又由幾個塊組成。
由於每個節點都鏈接到基於節點內容生成的哈希,因此整個數據結構被稱為是自我驗證的。 這個關鍵屬性是允許文件在 IPFS 協議中以分佈式容量工作的原因。
內容髮現
要查找哪些對等方正在託管您正在尋找的內容,IPFS 依賴於 分佈式哈希表 或雙氫睾酮。
哈希表只是一個值鍵的數據庫。 IPFS 使用分佈式哈希表來找出網絡中的哪些對等方正在存儲構成您嘗試訪問的內容的塊。
IPFS 使用 庫文件2p 庫以允許對等方相互發送數據。
桌面應用
在桌面應用程序中,上述大部分技術都隱藏在幕後工作。
用戶可以簡單地運行自己的 IPFS 客戶端並將自己的文件上傳到網絡。
用戶上傳到網絡的文件可通過文件的唯一內容標識符訪問。 您可以使用服務,例如 IPFS 瀏覽器 從任何可以連接到互聯網的設備訪問文件。
IPFS 主要特點
以下是 IPFS 協議的四個關鍵特性:
- IPFS 是一個點對點文件系統。 這意味著文件直接在用戶之間存儲和分發,而不需要中央服務器。 用戶可以選擇運行自己的節點來連接其他節點。
- IPFS 是去中心化的。 這意味著不存在單點故障。 如果一個節點出現故障,系統仍然可以運行。
- IPFS 允許更輕鬆地歸檔。 高效的 Merkle DAG 允許網絡最小化所需的存儲空間量。 對於任何需要存檔歷史數據的實體來說,這都是一個巨大的優勢。
- 不熟悉命令行的用戶可以使用他們易於使用的桌面應用程序,支持拖放文件導入和快速共享和下載選項。
- IPFS 是 開源. 這意味著任何人都可以為系統的開發做出貢獻。
IPFS 協議的優缺點
優點
- 它被設計為可擴展以容納大量用戶和大量文件。
- 它是容錯的,這意味著即使網絡中的某些節點不可用,它也可以繼續運行。
- 它可以抵抗審查,這意味著單個實體很難阻止或刪除網絡中的內容。
- IPFS 是安全的。 IPFS 使用加密哈希存儲文件,這使得它們可以防篡改。
缺點
- 星際文件系統仍在開發中,與商業文件存儲解決方案相比,客戶支持最少。
- 目前尚不清楚該系統將如何擴展,或者它將如何抵抗審查。
- 該系統可能容易受到強大實體的攻擊。
- 內容尋址返回一個包含哈希的鏈接。 用戶必須使用 DNS 來使鏈接易於閱讀。
結論
IPFS 協議是一種存儲和共享數據的新方法,與傳統方法相比具有許多優勢。 它是分散的,這意味著沒有單點故障,並且非常高效,使用的帶寬比其他方法少。
但是,它仍處於開發階段並且有一些限制,例如無法存儲非常大的文件。 總體而言,IPFS 是一項很有前途的新技術,有可能徹底改變我們存儲和共享數據的方式。
你認為像 IPFS 這樣的去中心化雲存儲協議是在線託管文件的未來嗎?
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