IPFS动态：作为一项突破性技术IPFS核心优势表现在哪些方面？?

IPFS相对于网络中心化底层协议HTTP有着很多的优势，譬如存储成本更低，数据安全性较高，传输速度更快，内容留存时间长，还有不可删除的优势。IPFS应用场景非常广泛，前景也非常好。但是在创立之初并没有得到市场的欢迎，因为没有激励层来激励它，IPFS是一个去中心化的网络，需要非常多的节点来支持网络的运行和稳定。

究其根本，IPFS的优势在于其强大的技术积淀、精巧的架构设计及强大的开发者生态。

IPFS的技术优势

IPFS技术可以分为多层子协议栈，从上至下为身份层、网络层、路由层、交换层、对象层、文件层、命名层、应用层，每个协议栈各司其职，又互相协同。接下来我们逐一进行解释。

1、身份层和路由层

身份层和路由层互有强关联。IPFS的对等节点身份信息的生成以及路由规则（路由层的事儿）都是通过Kademlia（KAD）协议生成制定，KAD协议实质是构建?一个分布式Hash表（DHT），每个加入DHT网络的人都要生成自己的身份信息，然后才能通过这个身份信息去负责存储网络里的资源信息和其他成员的联系信息。

2、网络层

网路层使用的是Libp2p协议栈，实现可以支持任意传输层协议的功能。由于国内IP数量的限制，无法实现国外的每家每户独立IP，就导致网络拥挤更易发生；Multiformats集合NAT技术，让内网中的设备共用同一个外网IP，如一栋楼、一个小区、一片CBD采用一个或几个IP，一定程度解决了这个问题，家庭路由器使用的也是这个原理。

3、路由层

路由层需要支持IPFS节点的路由查找以及存储内容的查找，为了实现这个目的，采用DHTS，mdns，snr甚至是dns协议，具体根据设计的需要，动态的设计和配置所采用的路由协议，所以路由层的机动性很强，也可以个性化调整。

4、交换层

中心化处理方式的弊端：因为服务器是由中心化的服务提供商统一维护，如果出现故障、宕机时，下载操作无法进行；中心化服务还会限制一些下载请求。因此，人们发明了一种更聪明的方式，BitTorrent，让每一个种子节点所要存储的数据，通过哈希表存储在节点中，BT工具相对不太受监管，服务更加稳定。

交换层的实现就是实现类似迅雷这样的BT工具，交换层模拟了P2P网络，并创建“中心”服务器，当服务器登记用户请求资源时，让请求同样资源的用户形成一个临时的小集群「Swarm」，在这里分享数据。

5、对象层

对象层和文件层可以结合来谈，它们管理的是IPFS上的数据结构，大部分数据对象都是以MerkleDag（默克尔有向无环图）的结构存在，通过路径持续分叉的结构，快速、精准地找到目标数据（节点），这为内容寻址和去重提供了便利。

6、文件层

在IPFS文件层中，commit对象代表任何对象在版本历史记录中的一个快照，它与Git的commit非常类似，但它可以指向任何类型的对象。它代表着一个对象在历史版本中的一个特定快照，两个不同的commit之间相互比较对象数据，可以揭露出两个不同版本文件系统的区别（即版本控制的部分实现）。

IPFS可以实现Git版本控制工具的所有功能，同时也可以兼容Git。在Merkle DAG可以看到，可以使用字符串路径API遍历IPFS对象在系统上的文件路径地址。

7、命名层

命名层具有自我验证的特性，当其他用户获取该对象时，使用指纹公钥进行验证签名，即验证所用的公钥是否与节点编号匹配，这验证了用户发布对象的真实性，同时也获取到了数据的可变状态，并且使得加密后的DAG对象名可定义，增强可阅读性。

8、应用层

应用层核心价值就在于其上运行的应用程序，可以利用它类似CDN（简单来说就是实现网络加速）的功能，在成本很低的带宽下，去获得想要的数据，从而提升整个应用程序的效率。

IPFS本身就是一个应用程序，Filecoin也是。根据业务场景、商业逻辑的规划，应用层在IPFS这个协议总栈的生态上，持续输出价值。

这八层协议栈的整合实现，铸就了IPFS这个点对点超媒体传输协议、Filecoin分布式存储网络与常规网络的不同。差异化才能成就互联网服务，自下而上的优化从根本解决网络隐患，而IPFS技术聊的就是这个。

任何一项新技术的出现，一能够提高系统效率；二能够降低系统成本。而IPFS把这两点都做到了。

IPFS分布式存储作为一项十分具有突破性的区块链技术，它能够很好地解决当下互联网数据存储瓶颈及数据存储安全问题。不但如此，IPFS技术更能够为人工智能、大数据、物联网、分布式存储等提供底层支持，为其建立良好的信息基础。

从IPFS目前落地的项目和企业来讲，IPFS已添加了超过50亿个文件，涉及多个行业，也有许多使用此技术的区块链公司。那么Filecoin一上线，所面临的市场需求将是基于IPFS网络带来的价值应用。

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来源：全球币码翁区块链研究院

本期编辑：Alice

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编译者/作者：IPFS星际特工

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