基于一種集去中心化分布式和點對點方法的共享數(shù)據(jù)協(xié)議IPFS介紹

IPFS與傳統(tǒng)的集中式數(shù)據(jù)共享模塊相反，是一種集去中心化，分布式和點對點方法為一體來存儲和共享數(shù)據(jù)的協(xié)議。

IPFS是實現(xiàn)高吞吐量，低延遲和有效數(shù)據(jù)分發(fā)的通信協(xié)議的正確融合之一，它還具有去中心化和高度安全的優(yōu)點。通過正確的實施，IPFS可以展開一系列用于文件共享和通信的創(chuàng)新密鑰。但它是如何實現(xiàn)的呢？促使IPFS產(chǎn)生的技術(shù)融合是什么？又有什么好處？

分布式哈希表

分布式哈希表是去中心化和分布式的排列，保存與哈希表極為相似的大量數(shù)據(jù)的索引，哈希表是將信息存儲為鍵/值對的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

數(shù)據(jù)分布在連接到網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點（計算機）上，并且有效地協(xié)調(diào)以促進節(jié)點之間的有效訪問和查找。

節(jié)點不需要中央管理權(quán)限來監(jiān)督數(shù)據(jù)傳輸，并且分發(fā)確保即使在節(jié)點發(fā)生故障或從網(wǎng)絡(luò)斷開連接的情況下也不會丟失數(shù)據(jù)。DHT還可以擴展以容納數(shù)百萬個節(jié)點，這增加了數(shù)據(jù)備份，因為每個已連接的新節(jié)點都有新的數(shù)據(jù)副本。

區(qū)塊交換

BitTorrent是一種流行的文件共享系統(tǒng)，可成功協(xié)調(diào)數(shù)百萬個節(jié)點之間的數(shù)據(jù)傳輸（此處為播種），但交換僅限于torrent環(huán)境。

BitSwap是IPFS的協(xié)議通用版本，可用于更廣泛的實現(xiàn)。這是Filecoin的基礎(chǔ)，F(xiàn)ilecoin是一個基于IPFS的點對點存儲市場。

Merkle DAG

Merkle DAG是將Merkle 樹和Directed Acyclic Graph（DAG）結(jié)合的結(jié)果。Merkle樹負責確保數(shù)據(jù)塊的交換不變且完好無損。使用加密哈希函數(shù)進行驗證，該函數(shù)計算與輸入相對應(yīng)的唯一字母數(shù)字字符串（哈希）。

自我認證文件系統(tǒng)

自我認證文件系統(tǒng)，一種分布式文件系統(tǒng)，不要求特殊權(quán)限來交換數(shù)據(jù)。提供給客戶端的數(shù)據(jù)使用由服務(wù)器標記的文件名進行身份驗證，因此命名為“自我認證”。可以訪問具有本地存儲透明性的數(shù)據(jù)。

IPFS使用該概念創(chuàng)建星際名稱空間（IPNS），這是一種使用公鑰加密來自我認證網(wǎng)絡(luò)用戶發(fā)布的對象的SFS。

網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點具有公鑰，私鑰和通過公鑰的哈希實現(xiàn)的節(jié)點ID。因此，節(jié)點可以使用私鑰對它們發(fā)布的數(shù)據(jù)對象進行簽名，并且可以使用發(fā)送者的公鑰來驗證其真實性。

優(yōu)缺點

優(yōu)點

?重復(fù)數(shù)據(jù)刪除，因為所有內(nèi)容都通過哈希處理。

?完整性，文件與哈希匹配。

?通過http://filecoin.io/激勵托管

?托管性價比較高。

?高性能。

?歸檔不可變數(shù)據(jù)。

?審查制度，除自我審查外。

?可以離線訪問內(nèi)容或在連接效果較差的區(qū)域訪問內(nèi)容。

?目錄瀏覽。

?多哈希和多傳輸支持。

?IPFS是哈希地址，因此它是不可變的。

缺點

?如果你擁有壟斷權(quán)，那么你將失去控制權(quán)，因為你無法控制中央主機節(jié)點。

?目前，除了 Filecoin礦工或大規(guī)模使用的用戶，節(jié)點占比較少。

?目前，缺少優(yōu)質(zhì)搜索引擎/索引/發(fā)現(xiàn)http://ipfs-search.com/

?目前，缺少好的瀏覽器https://beakerbrowser.com/

?IPFS缺乏強大的經(jīng)濟模型，因此無法單獨提供大規(guī)模的數(shù)據(jù)庫即服務(wù)模型。

在技術(shù)實力方面，優(yōu)點多于缺點，但正如我們所看到的，如果不通過減少劣勢來證實技術(shù)，就會導(dǎo)致促進和發(fā)揮最佳技術(shù)的前路堪憂。