IPFS、Filecoin和内容持久性

2021 年 6 月 3 日 #pinning#Filecoin#CID#NFTs

互联网内容的可持续性面临两个基本问题：寻址和持久性。 寻址是指互联网用户可以找到他们在线查找的内容的方式。 今天，Web 倾向于位置寻址，或通过它所在的位置查找内容，而不是内容寻址，这使网络参与者能够自信地、始终如一地确保他们的内容不会随着时间的推移而发生变化，而没有明确的更改记录。 持久性是指这些网络参与者能够永久地继续访问内容，而不必担心内容会因任何原因消失或变得不可用。

这些问题的后果不是理论上的。 互联网用户每天都在体验它们。 随着 Web 在过去几十年中的发展，位置寻址和持久性的脆弱性变得更加明显。 尝试访问您小时候最喜欢的网站 - GeoCities、Blingee、Myspace 等。 您会发现其中许多站点很难找到或被完全删除。 当互联网用户遇到诸如 404 页面未找到之类的错误消息时，他们正在体验当今互联网上位置寻址和缺乏内容持久性的缺点。 如果内容（图像、文本、网页、视频等）被更改、删除或放弃，则将无法恢复。

这不应该是这样。 公共 Web 上的内容应该可供任何人、任何时间使用——甚至是在未来一千年。

该解决方案是一个去中心化的存储堆栈，它解决了寻址和持久性问题，为所有用户提供更完整和更有弹性的互联网体验。? IPFS 和 Filecoin 共同为 Web 及其用户提供这些保证。

#IPFS 用于内容寻址

从广义上讲，当今的网络浏览通过所谓的位置寻址进行操作。 位置寻址从网络上的特定位置检索在线信息——即从 URL 后面。 然而，这有其明显的缺点。 位置寻址是集中的； 控制该位置的人控制内容。 并且可以更改位置寻址 URL 后面的任何内容。 文章的语言、数字艺术作品的颜色或记录身份的属性。 定位地址的 URL 是可利用的。

解决方案是内容寻址。基于内容的寻址允许您根据该数据的唯一指纹访问数据； 无论存储在何处，如果您拥有数据的唯一指纹，您就应该能够检索到内容。 在基于内容的寻址中（在 IPFS 的上下文中），不再从网络上的单个位置检索内容。 相反，内容是从 IPFS 网络上具有您请求的内容的任何参与节点中检索的。 内容片段由多方共享，并且内容始终可以完全从一个节点（例如固定服务节点（打开新窗口））或从多个节点以零碎的方式收集。

要全面了解内容寻址的价值以及如何使用 IPFS 内容标识符/指纹 (CID) 正确解决 NFT，请参阅此处。

然而，内容寻址只是解决方案的一部分。 仅仅因为信息无论存储在哪里都可以通过 IPFS 检索，并不意味着它可以保证永远存在。 要获得完整的解决方案，内容持久性是关键。

#内容持久化的价值

一旦围绕基于内容的寻址重新定位在线内容的检索，问题就变成了：我们如何确保内容始终可用？ 换句话说，我们如何确保内容持续存在？ 如果没有随着时间的推移可靠地存储的内容，今天的类似问题就会出现，以及一个支离破碎、不完整和健忘的网络。

与大多数围绕数据和信息的解决方案一样，有集中式和分散式选项。 集中式选项是使用承诺始终将内容存储在其服务器中的服务。 然而，集中式存储并不能实现真正的持久性，因为它会受到单一集中式故障点的影响。

分散的内容持久性是确保内容随时间保持可用的唯一方法。 通过确保完全独立的、可互操作的节点都存储由强大的加密保证支持的数据，可以防止信息因任何中央服务的操作（或不操作）而变得不可用。 问题变成：如何？? Filecoin 正在构建内容持久性的基础，以及一系列工具和服务来帮助实现这一使命。

#Filecoin 用于内容持久化

Filecoin（打开新窗口）是激励层，旨在通过提供内容持久性来补充 IPFS 的内容寻址解决方案。? IPFS 确保内容在没有明确记录的情况下不会随时间变化，并解决了 URL 无法解析的问题。? Filecoin 通过确保正在检索的内容始终可用来确保基于内容的寻址随着时间的推移保持弹性。

Filecoin 通过新颖的密码学、共识协议和博弈论激励（打开新窗口）来实现这一使命，提供真正的去中心化存储。 这一切的核心是 Filecoin 独特的存储验证方法。

Filecoin 的存储验证系统解决了分散存储以前难以解决的问题：存储提供商如何证明他们确实在存储他们所说的数据，并且他们正在为这些数据提供独特的物理空间？

在集中式存储服务中，您必须信任能够保证其系统完整性和安全性的知名公司。 在 Filecoin 网络上，世界上任何人都可以提供存储空间。 但是要保持对 Filecoin 这样的去中心化网络的信任，您需要一种方法来建立对全球网络本身的信任。

要验证 Filecoin 去中心化网络上的存储，您需要证明两件事。 首先，您需要证明在给定的存储空间中存储了正确的数据集。 其次，您需要证明在给定的时间段内连续存储了同一组数据。

Filecoin 的证明算法（打开新窗口）执行这些验证任务。 复制证明证明给定的存储提供商正在存储客户原始数据的物理唯一副本，而时空证明证明客户的数据随时间连续存储。

除了证明系统之外，Filecoin 网络还依赖博弈论激励来阻止恶意或疏忽活动。 所有同意在 Filecoin 网络上存储数据的存储提供商必须在达成协议时以 Filecoin 代币的形式提供抵押品。 任何未能通过时空证明检查的存储提供商都会受到惩罚，失去部分抵押品，并最终被阻止再次向客户提供存储。

新颖的密码学、共识协议和博弈论激励措施共同使 Filecoin 能够提供真正的去中心化存储。

Filecoin 已将内容持久性纳入其“存储人类最重要信息”的核心使命。 它正在顺利实现这一使命。 迄今为止，该网络支持 5.8 Exbibytes（打开新窗口）的存储（作为参考，这足以存储 2.5 亿次以上的所有维基百科文章）。

#Content Addressing 和 Persistence in Action：NFT

今天，加密空间中增长最快的内容类型之一是 NFT（打开新窗口）。 然而，NFT 一直是可用性和持久性问题的审查主题，所有这些都归结为内容寻址和持久性的概念。 当 NFT 被铸造和交易时，实际上谈论的是（例如）艺术品的记录。 该艺术品的内容和元数据（颜色、形状、声音等）不会自动存在于区块链上。? “内容”是指图像本身。? “元数据”是指描述性文本、艺术家信息、实际内容的 CID 等。 如果 NFT 的内容和元数据没有可靠存储，这会使许多 NFT 面临寻址和持久性问题（打开新窗口）。 使用 IPFS 来解决 NFT 的寻址问题正在迅速成为常态，并且庞大且不断增长的固定服务生态系统确保了所有 IPFS 数据的可用性。

Protocol Labs 最近推出了 nft.storage（打开新窗口），以尽可能轻松地处理内容寻址和持久性，特别是针对 NFT。? Nft.storage 允许任何人免费生成元数据以在 Filecoin 上铸造和存储他们的 NFT，只需几行代码。 开发人员注册一个帐户，生成一个 API 访问密钥，并可以使用一个简单的客户端库来生成元数据并永久存储他们的 NFT。

通过 nft.storage 存储的 NFT 不仅可以通过 IPFS 网络获得，它们还受到 Filecoin 的保护而不会消失，这激励世界各地的存储提供商继续长期存储 NFT 内容和元数据。

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#Evolving 网络参与者的内容持久性

现在，随着时间的推移保持内容存储的协议是个人与保持内容在线的节点之间的经济关系。 该模型已被证明对 Filecoin 生态系统具有极大的可持续性。 然而，生态系统也在为更多想要在线存储信息的人做准备，并创建解决方案来满足更分散的所有权和支付需求。 通过为 NFT 应用程序的开发人员提供存储，nft.storage 处于该角色的前线，鼓励 NFT 最佳实践，使它们尽可能容易实施，并消除创建者和收集者的经济考虑。

一波其他生态系统合作伙伴将继续涌现，通过在 IPFS 和 Filecoin 生态系统中采用不同的经济角色来激励重要数据的持久性。 这些生态系统合作伙伴将使个人和存储提供商之间的基本关系更加多样化、灵活和可持续。? DataDAO（打开新窗口）即将出现，并且处于有利地位，可以塑造分布式系统上数据存储和支付的演变。 该术语描述了一个 DAO（去中心化自治组织），专门用于潜在海量数据集的存储、维护、处理和（可能）许可。 通过承担存储数据集的技术和财务责任，dataDAO 可以有效地将关键数据货币化，同时保持对去中心化内容持久性的更广泛承诺。 其他生态系统合作伙伴，如 Ocean Protocol（打开新窗口）和 Filehive（打开新窗口），不作为 DAO 运作，但扮演着与依赖 Filecoin 来维护他们正在货币化和许可给他人的数据的生态系统合作伙伴类似的角色。

＃结论

今天的互联网虽然非常强大，但长期以来一直暴露出其存储和维护数据方式的关键弱点。 内容寻址和持久性是这个问题的根源； 具体来说，集中式内容寻址和持久性。 只有通过去中心化、可验证的解决方案，我们才能确保我们的在线信息保持安全和无限期可用。? IPFS 和 Filecoin 一起解决了寻址和持久性问题，最近的一个例子是 nft.storage——一个展示了优雅技术堆栈和可持续经济模型的解决方案

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编译者/作者：星上链

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