IPFS區(qū)塊鏈?zhǔn)鞘裁匆馑迹?/span>IPFS（星際文件系統(tǒng)的縮寫）是一種點對點（P2P）超媒體協(xié)議，它是一個分布式系統(tǒng)，使用戶能夠存儲和訪問文件、應(yīng)用程序和網(wǎng)站等數(shù)據(jù)。IPFS 更廣泛的目標(biāo)是創(chuàng)建一個全球計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，以保證私有、安全和抗審查的連接性。IPFS是如何運作的呢?下面我們一起詳細(xì)了解一下。

什么是IPFS？

讓我們從IPFS開始單行定義：IPFS用于存儲和訪問文件、網(wǎng)站、應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)的分布式系統(tǒng)。

IPFS(星際文件系統(tǒng))本質(zhì)上是一個文件系統(tǒng)，它允許你隨著時間的推移存儲和跟蹤文件的版本，就像一個文件系統(tǒng)，就像Git，在分布式網(wǎng)絡(luò)上跟蹤它們有點像BitTorrent。

存儲系統(tǒng)允許通過一個安全的全球P2P直接交互的網(wǎng)絡(luò)。結(jié)合這兩個屬性，IPFS啟用了一個永久的新網(wǎng)絡(luò)，并增強(qiáng)了我們使用現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(如HTTP）的方式。

自2016年推出以來，IPFS已經(jīng)看到了個人和商業(yè)組織的巨大改進(jìn)和采用。該系統(tǒng)允許用戶無障礙地共享文件和信息。IPFS適用于可能的消耗或需要高帶寬Internet上傳和/或下載的大文件。這種分布式文件系統(tǒng)的快速采用部分是因為IPFS被設(shè)計為在不同的協(xié)議上運行，例如FTP和HTTP。為了存儲數(shù)據(jù)，IPFS使用DHT或者分布式哈希表。一旦我們有了一個哈希值，我們會問誰有一個等價的網(wǎng)絡(luò)在哈希值，然后我們直接從我想要的數(shù)據(jù)的節(jié)點下載內(nèi)容。

當(dāng)您使用IPFS你不僅可以從別人那里下載文件——你的電腦也可以幫助分發(fā)它們。當(dāng)你在幾個街區(qū)之外的朋友需要同樣的朋友時Wikipedia在頁面上，他們可能會使用你的鄰居或任何東西IPFS同樣從你那里得到的人。

IPFS它不僅可以用于網(wǎng)頁，還可以用于任何類型的文件，無論是文件、電子郵件，甚至是數(shù)據(jù)庫記錄。

IPFS和區(qū)塊鏈

區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€分散的數(shù)據(jù)管理平臺，提供不變性，因此在IPFS在等分布式文件系統(tǒng)中支持文件可追溯性元數(shù)據(jù)是一個不錯的選擇。可以說，由于相似性很大，IFPS是區(qū)塊鏈最好的朋友。

在iCommunity，我們使用IPFS它是為了擁有一個未經(jīng)所有其他人授權(quán)不能更改的存儲系統(tǒng)，并且沒有單點故障。IPFS我們向我們保證，網(wǎng)絡(luò)中包含的數(shù)據(jù)是唯一的（它們通過標(biāo)識符的唯一標(biāo)識）并且受到保護(hù)，不會被修改，因此這些數(shù)據(jù)是不可改變的。如果數(shù)據(jù)發(fā)生變化，將生成新的數(shù)據(jù)“哈希”標(biāo)識符與存儲在區(qū)塊鏈中用于記錄數(shù)據(jù)的標(biāo)識符不一致。

我們通常區(qū)分兩種類型的區(qū)塊鏈：無許可和無許可。區(qū)塊鏈（如以太坊和比特幣）對公眾開放，每筆交易都必須由所有或大多數(shù)參與者進(jìn)行驗證，盡管只有身份驗證用戶才能加入?yún)^(qū)塊鏈(例如HyperledgerFabric），然而，這種區(qū)塊鏈中的驗證只能由預(yù)選節(jié)點進(jìn)行。所以它通常比公共區(qū)塊鏈具有更高的性能。

因為它們的結(jié)構(gòu)相似，IPFS能夠很好地與區(qū)塊鏈合作。IPFS所有這些不同的區(qū)塊鏈都將通過類似于互聯(lián)網(wǎng)連接所有網(wǎng)站的方式連接例如，我們可以通過鏈接將一個頁面鏈接到另一個頁面。例如，我們可以在以太坊中放置一個鏈接，并將其鏈接到另一個網(wǎng)絡(luò)。

總的來說，IPFS未來與區(qū)塊鏈密切相關(guān)。一切都表明，這兩種技術(shù)將有助于鞏固分散的金融和應(yīng)用引擎。

通信協(xié)議和分布式系統(tǒng)

對于兩個人交換信息，他們需要一套共同的規(guī)則來定義信息的傳輸方式和時間。這些規(guī)則被廣泛稱為通信協(xié)議，但它們相當(dāng)頑固，因此我們稱之為語言。如果你去過一個不說母語的外國，你可能會遇到通信協(xié)議失敗（或缺乏）。計算機(jī)就是這樣。直到20世紀(jì)80年代初發(fā)明了第一個計算通信協(xié)議，它們才能相互通信，并作為孤立的計算設(shè)備存在。

“協(xié)議就像計算編程語言一樣”

在計算機(jī)中，通信協(xié)議通常存在于幾層捆綁包(稱為協(xié)議套件)中。Internet協(xié)議套件由四個級別組成，每個級別負(fù)責(zé)特定功能。除了通信協(xié)議之外，計算機(jī)之間互連的基本結(jié)構(gòu)也是一個重要的關(guān)系。這被稱為系統(tǒng)架構(gòu)。有幾種類型，但與我們相關(guān)的兩種類型是客戶端服務(wù)器和對等網(wǎng)絡(luò)。

互聯(lián)網(wǎng)由依賴互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議套件的客戶端服務(wù)器關(guān)系主導(dǎo)。其中，超文本傳輸協(xié)議(HTTP)這是溝通的基礎(chǔ)。

數(shù)據(jù)存儲在集中的服務(wù)器中，并通過基于位置的搜索進(jìn)行訪問。這使得更容易分發(fā)、管理、保護(hù)數(shù)據(jù)，并擴(kuò)展服務(wù)器和客戶端的容量。然而，在安全性、隱私性和效率方面存在許多弱點：對服務(wù)器的控制轉(zhuǎn)化為對數(shù)據(jù)的控制。這意味著控制服務(wù)器的任何一方都可以訪問、更改和刪除您的數(shù)據(jù)；這可能是一個實體或惡意黑客，對服務(wù)器擁有合法權(quán)限。在基于位置的搜索中，通過其位置而不是其內(nèi)容識別數(shù)據(jù)。這個限制意味著您必須訪問一個數(shù)據(jù)，即使相同的數(shù)據(jù)可以在更近的地方使用，直到一個特定的位置。無法判斷數(shù)據(jù)是否已更改，

但是客戶端服務(wù)器模型和HTTP服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)在歷史的大部分時間里是非常可靠的。這是因為HTTP網(wǎng)絡(luò)對于移動文本和圖像等小文件非常有效。在網(wǎng)絡(luò)的前20年，網(wǎng)頁的平均大小只有2個左右KB增加到2兆字節(jié)。

HTTP它非常適合加載網(wǎng)站，但它不是為傳輸大量數(shù)據(jù)而設(shè)計的（如音頻和視頻文件）。例如，這些限制可能導(dǎo)致替代文件共享系統(tǒng)的出現(xiàn)和主流成功Napster（音樂）和BitTorrent(電影和幾乎任何東西)。

快進(jìn)到2018年，點播高清視頻流和大數(shù)據(jù)無處不在；我們繼續(xù)生產(chǎn)/消耗越來越多的數(shù)據(jù)，并開發(fā)越來越強(qiáng)大的計算機(jī)來處理它們。云計算的重大進(jìn)展有助于維持這一轉(zhuǎn)變，但分發(fā)這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)設(shè)施基本保持不變。

IPFS提供高吞吐量和低延遲數(shù)據(jù)分布。它也是分散和安全的。這開辟了幾個有趣而令人興奮的例子。它可以用來向網(wǎng)站提供內(nèi)容，促進(jìn)安全文件共享和加密通信，通過自動版本控制和備份將文件存儲在全球。

IPFS怎么工作？

當(dāng)您將文件上傳到IPFS當(dāng)網(wǎng)絡(luò)將其劃分為更小的部分并將其分配到多個計算機(jī)（節(jié)點）時。可以通過單個哈希識別特定文件的所有部分。哈希幫助網(wǎng)絡(luò)識別哪些節(jié)點包含與哈希對應(yīng)的文件的不同部分。

現(xiàn)在，如果你想訪問和檢索這個文件，你所要做的就是兼容的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器(例如，BraveBrowser或Opera）在上面輸入哈希值。這個過程幾乎是通過在瀏覽器中輸入你的地址(URL)訪問傳統(tǒng)網(wǎng)頁是一樣的。

一旦被識別，IPFS要求通過所有節(jié)點P2P連接傳輸他們擁有的文件片段。

請注意，就像你的普通區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)一樣，IPFS也是不可改變的，這意味著文件的內(nèi)容不能改變。因為如果你篡改或修改一個文件及其內(nèi)容，它的哈希值也會自動改變。

然而，網(wǎng)絡(luò)有一個版本控制系統(tǒng)，以消除這種不妥協(xié)的不變性因素的任何副作用。它允許您添加新版本的文件，并將其連接到早期版本。除其他優(yōu)點外，該功能確保特定文件的整個歷史記錄保持不變且可訪問。

如何運行IPFS節(jié)點

要想跑自己的IPFS節(jié)點，最簡單的方法就是給自己一個IPFS桌面。這是ProtocolLabs所有主要操作系統(tǒng)平臺都可以使用開發(fā)的官方軟件套件，包括Windows，Mac和Ubuntu。

IPFSDesktop它使用起來相對簡單，它為新用戶提供了一堆教程。使用此軟件套件，您可以相對輕松地上傳任何文件IPFS網(wǎng)絡(luò)。

還有一個瀏覽器插件（IPFSCompanion），可以讓你直接從瀏覽器和IPFS桌面和節(jié)點交互。插件與插件交互。Chrome，Edge，Firefox，Brave和Opera兼容。

常見的問題

什么是IPFS？

星際文件系統(tǒng)（IPFS）是由ProtocolLabs構(gòu)建的P2Pp超媒體協(xié)議。它是一種依靠分布式計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)托管內(nèi)容的分散服務(wù)。

托管內(nèi)容可以是多種類型和類別，包括但不限于數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)站、媒體文件、文檔和應(yīng)用程序。您可以通過輸入鏈接訪問它并將其存儲在其中IPFS網(wǎng)絡(luò)中的任何內(nèi)容(如通過輸入(URL訪問網(wǎng)頁相同)。

IPFS能被黑客入侵嗎？

極不可能。這是因為IPFS網(wǎng)絡(luò)由廣泛的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(稱為節(jié)點)組成，沒有集中的服務(wù)器或系統(tǒng)可供黑客攻擊。

IPFS是數(shù)據(jù)庫嗎？

不，IPFS這是一種點對點(P2P)超媒體協(xié)議和分布式系統(tǒng)，允許用戶存儲和訪問數(shù)據(jù)、文件、應(yīng)用程序和網(wǎng)站。

IPFS存儲是免費的嗎？

IPFS沒有任何集中存儲。它部署了數(shù)十萬個節(jié)點，為網(wǎng)絡(luò)提供存儲帶寬來存儲數(shù)據(jù)。

IPFS有什么意義？

IPFS更廣泛的目標(biāo)是創(chuàng)建一個全球計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，以確保隱私、安全和抗審查。

IPS是區(qū)塊鏈嗎？

IPFS不是區(qū)塊鏈。不過，兩者具有相似的特點，如不變性和分散結(jié)構(gòu)。