详解IPFS丨Filecoin是什么丨星际数据

1 什么是IPFS

星际文件系统(InterPlanetary File System). IPFS 是一个分布式的web, 点到点超媒体协议. 可以让我们的互联网速度更快, 更加安全, 并且更加开放. IPFS协议的目标是取代传统的互联网协议HTTP。

2 为什么有IPFS

众所周知, 互联网是建立在HTTP协议上的. HTTP协议是个伟大的发明, 让我们的互联网得以快速发展.但是互联网发展到了今天HTTP逐渐出来了不足.

HTTP的中心化是低效的, 并且成本很高

使用HTTP协议每次需要从中心化的服务器下载完整的文件(网页, 视频, 图片等), 速度慢, 效率低. 如果改用P2P的方式下载, 可以节省近60%的带宽. P2P将文件分割为小的块, 从多个服务器同时下载, 速度非常快.

Web文件经常被删除

回想一下是不是经常你收藏的某个页面, 在使用的时候浏览器返回404(无法找到页面), http的页面平均生存周期大约只有100天. Web文件经常被删除(由于存储成本太高), 无法永久保存. IPFS提供了文件的历史版本回溯功能(就像git版本控制工具一样), 可以很容易的查看文件的历史版本, 数据可以得到永久保存

中心化限制了web的成长

我们的现有互联网是一个高度中心化的网络. 互联网是人类的伟大发明, 也是科技创新的加速器. 各种管制将对这互联网的功能造成威胁, 例如: 互联网封锁, 管制, 监控等等. 这些都源于互联网的中心化.而分布式的IPFS可以克服这些web的缺点.

互联网应用高度依赖主干网

主干网受制于诸多因素的影响, 战争, 自然灾害, 互联网管制, 中心化服务器宕机等等, 都可能是我们的互联网应用中断服务. IPFS可以是互联网应用极大的降低互联网应用对主干网的依赖.

3 IPFS的目标

IPFS不仅仅是为了加速web. 而是为了最终取代HTTP协议, 使互联网更加美好

4 IPFS包含哪些内容

IPFS是一个协议，类似http协议

☆定义了基于内容的寻址文件系统

☆内容分发

☆使用的技术分布式哈希、p2p传输、版本管理系统

IPFS是一个文件系统

☆有文件夹和文件

☆可挂载文件系统

IPFS是一个web协议

☆可以像http那样查看互联网页面

☆未来浏览器可以直接支持 ipfs:/ 或者 fs:/ 协议

IPFS是模块化的协议

☆连接层：通过其他任何网络协议连接

☆路由层：寻找定位文件所在位置

☆数据块交换：采用BitTorrent技术

IPFS是一个p2p系统

☆世界范围内的p2p文件传输网络

☆分布式网络结构

☆没有单点失效问题

IPFS天生是一个CDN

☆文件添加到IPFS网络，将会在全世界进行CDN加速

☆bittorrent的带宽管理

IPFS拥有命名服务

☆IPNS：基于SFS（自认证系统）命名体系

☆可以和现有域名系统绑定

IPFS的的”宏伟”目标是取代HTTP, 那么先来看看IPFS是如何工作的?

1.IPFS为每一个文件分配一个独一无二的哈希值(文件指纹: 根据文件的内容进行创建), 即使是两个文件内容只有1个比特的不相同, 其哈希值也是不相同的.所以IPFS是基于文件内容进行寻址, 而不像传统的HTTP协议一样基于域名寻址.

2.IPFS在整个网络范围内去掉重复的文件, 并且为文件建立版本管理, 也就是说每一个文件的变更历史都将被记录(这一点类似版本控制工具git, svn等), 可以很容易个回到文件的历史版本查看数据.

3.当查询文件的时候, IPFS网络根据文件的哈希值(全网唯一)进行查找. 由于每个文件的哈希值全网唯一, 查询将很容易进行.

4.如果仅仅使用哈希值来区分文件的话, 会给传播造成困难, 因为哈希值不容易记忆, 就像ip地址一样不容易记忆, 于是人类发明的域名. IPFS利用IPNS将哈希值映射为容易记的名字

5.每个节点除了存储自己需要的数据, 还存储了一张哈希表, 用来记录文件存储所在的位置. 用来进行文件的查询下载.

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编译者/作者：IPFS星际数据

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