网络过载时IPFS|内容寻址如何应对流媒体挑战？

考虑到近几个月来向远程工作的大规模迁移，您会认为互联网会在增加的压力下崩溃。然而恰恰相反的事情发生了。正如专家观察到的那样，互联网并没有因为流量增加而崩溃，反而欣欣向荣。

互联网服务提供商充分利用了基础设施中已经内置的额外网络容量，以应对COVID-19之类的危机，而且在大多数情况下，过渡非常顺利。实际上，某些公司（例如Netflix和Equinix）正在花时间扩展网络容量并构建基础架构。

但是，仅仅因为过渡顺利进行，并不一定意味着我们当前的互联网容量方法是最好或最有效的方法。当前，ISP使用一种称为“过度配置”的策略来管理网络过载。考虑一下以这种过度配置方式：三车道的高速公路可以有数十个单车道的上坡道和下坡道。它之所以一直在流动，是因为并非每个人都在同一时间或同一地点开车。

但是，如果交通量突然增加，道路将开始接近其通行能力，拥堵将到来，交通将会减慢，通行道路上的驾驶员将面临漫长的等待进入高速公路的漫长等待，以及到达目的地的漫长延误。

ISP交通工程师可以通过设计比预期高的道路来防止这种拥堵，例如通过添加额外的车道。从本质上讲，这就是超额配置的工作方式：ISP有意建立的网络容量比通常所需的容量更大。

这种策略很有意义，但是有两个大问题。首先，它很昂贵。要为增加的流量建造额外的高速公路车道，需要ISP投入大量资金-仅在特殊情况下才需要投资。并非世界上每个ISP都能负担得起，因此，某些地方的中断比其他地方严重。第二个问题是时间安排。在COVID-19大流行的背景下，我们正处于非同寻常的危机局势之中。采取主动措施的ISP在大流行危机期间不会面临严重的性能问题。但是那些没有机会做出响应的人，因为升级这些链接并不是一件容易的事。

好消息是，有一种替代模型可以避免堵塞，但不需要像ISP过度配置那样需要ISP进行过多的投资，替代方法是所谓的“内容可寻址”模型。

我们的互联网旨在基于位置的地址进行操作。本质上，这意味着如果同一条街上的两个家庭正在流式传输相同的内容，则网络将需要两次从原始源位置传输相同的信息：一次到一个家庭，然后再到另一个家庭。这是因为我们的请求被转发到内容所在的服务器（的IP地址）。

使用基于内容的寻址，内容可以由以前的收件人传递，而不必每次都从原始源重新传输数据。第一个家庭或附近的网络路由器将在设备上本地存储内容，然后当另一个邻居请求该内容时，该设备将用作源。使用基于内容的寻址，内容具有唯一的标识符。（例如设备的序列号，数字出版物的数字对象标识符或ISBN号。）我们的请求明确要求内容本身，而不是内容所在的IP地址。因此，我们的请求将找到存储在最接近请求者的内容副本，而无需前往原始源。

这是一个非常强大的概念，有可能显著提高Internet的性能并减少ISP的带宽需求。随着内容的一部分变得越来越流行，性能增益（和节省带宽）变得越来越重要–与远处的仓库相比，类似于在大街小店上人们可以轻松找到的日常商品。

像Protocol Labs这样的公司一直在致力于促进内容可寻址网络的项目——星际文件系统（IPFS）是一个操作内容可寻址的网络，在串联作品与网络层库，libp2p，这在网络的一个对等方式的边缘相互连接用户设备。

IPFS是一种分布式存储网络，它利用对等（P2P）网络的基本原理并正在实现内容可寻址Web的潜力。这两个概念的融合产生了一个更高效，更隐私保护和更不易受到破坏或审查的网络。在IPFS之上，已经有许多应用程序可用于视频流和分散存储，还有许多其他应用。IPFS对任何人开放并且易于使用。关于内容可寻址网络是什么以及如何开始使用的快速且交互式的教程，以及这些在线IPFS核心课程，都是很好的资源。

我们相信这项技术的力量–我们并不孤单。成千上万的每日用户已经在体验这种内容寻址方法的好处。随着ISP建立支持未来劳动力需求变化的互联网，我们敦促它们研究内容可寻址网络所提供的机会。这种新的交流模式不仅可以在未来不确定的几周内维持我们的生命，还可以在未来数月和数年内维持我们的生命。

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编译者/作者：星际大陆

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