當前位置:
首頁 > 最新 > IPFS:一個基於點對點超媒體協議的分散式文件系統

IPFS:一個基於點對點超媒體協議的分散式文件系統

波波BBBLOCKCHAIN

未來已來,你來不來?

IPFS是一個使用點對點超媒體協議的分散式文件系統,旨在連接擁有相同文件系統的所有計算機設備,讓網路更快,更安全,更開放。

IPFS團隊

協議實驗室(Protocol Labs),由 IPFS發明者 Juan Benet 所創立,畢業於斯坦福大學。Protocol Labs在2014年夏季入選美國頂級孵化器Y-Combinator ,該團隊已經成功完成了多個項目的開發。FileCoin的ICO,Protocol Labs還成立了法律團隊,以確保ICO符合美國相關法律規定,可以看出這個團隊做事還是挺靠譜的。

IPFS解決的問題

全球已經有許多成功的分散式文件系統,但這些系統所使用的理論框架都停留在應用層,沒有放在基礎層。通用的文件基礎框架無法形成,也就無法提供低延遲的數據分發。

我們正在進入數據分發的新紀元,大量數據,無處不在。HTTP作為「分散式文件系統」協議被廣泛使用,但近15年出現的眾多先進文件分發技術,並沒有被其採用。由於關鍵功能和帶寬問題,IPFS將嘗試放棄使用HTTP協議,使用那些先進的文件分發技術,並使它們成為WEB中的一部分。

Git是分散式源代碼版本控制系統,開發了許多有用的方法來建模和實現分散式數據操作。Git中涉及的MerkleDAG數據模型,能夠實現強大的文件分發策略。Git提供的版本控制功能,正是大量文件分發系統嚴重缺乏的。將這種數據結構融入到具有超高吞吐量的文件系統,以及如何升級WEB本身,都是IPFS將要解決的問題。

IPFS綜合了許多成功系統的優點,放棄使用HTTP協議,並引入了GIT的版本控制技術,最終會形成一個通用的文件基礎框架。IPFS的成功將會極大地提高文件分發和數據共享的效率,版本控制技術的運用也為分散式文件系統注入了新的活力。

技術解決方案

IPFS由七個基本的關鍵要素組成:

身份:P2P節點身份;

網路:管理P2P節點的連接;

路由:存儲對象信息,定位P2P節點;

交換:管理區塊分布的協議;

對象:Merkle-DAG,內容可定址但不可篡改的對象和鏈接;

文件:版本控制文件系統;

命名:使用內容定址DAG對象的可變命名。

參照這七個基本的關鍵,要素我們一起來看一下,IPFS是如何在一個P2P網路環境中實現數據的高效分發的。

首先你需要搞明白什麼是P2P網路:

通常情況下,我們的數據傳輸方式都是基於中心化伺服器的。例如你在一個網站上下載電影,數據其實是由網站背後的中心化伺服器來提供的,其他人想要下載電影,也都是如此。

P2P網路的基本模型是什麼樣子的呢?我和你都有一台電腦,它們是相互連通的,我可以把文件分享給你,你也可以把文件分享給我。當有無數個節點加入的時候,依然可以實現相互之間的通信和數據共享。而在基於中心化伺服器的網路中,節點間的通信和數據分發,都是通過中心伺服器來完成的。

想要完成P2P網路的數據共享,必須具備兩個基本的前提:

知道我要的數據在哪裡

在中心化模式下,所有的請求都會發送給固定的伺服器,目標是明確的。P2P網路中,任何節點都有可能會成為你的臨時伺服器,向你共享數據。當你需要下載文件時,網路會先確定由誰來為你提供服務。這好比是網上購物之後選快遞,先要選擇一家快遞公司,然後告訴他你的地址,快遞才能知道把貨送到哪裡。

IPFS構建的網路中,每個節點都會有一個NODEID,用於標識節點身份。技術上使用基於S/Kademlia和Coral的分散式鬆散哈希表DSHT來尋找匹配的節點和特定節點的地址信息。超過1KB的信息,IPFS會將其拆分成若干數據塊,交給不同的節點進行存儲,而DHT負責存儲這些節點的身份信息。

這解決了數據在哪裡的問題。

如何完成數據傳輸

中心化模式下,通常使用HTTP協議來幫你完成請求的發送。你點一下滑鼠,想要下載電影,背後其實是HTTP作為信使,將你的消息傳遞給了伺服器,伺服器收到請求後,會做出響應,將電影作為數據回傳給你。

IPFS使用基於BitTorrent的BitSwap協議來完成數據的傳輸。BitSwap 節點可以從整個IPFS網路獲取所需的塊,數據傳輸的效率會大大的提高。同時,網路中存在一些激勵節點會主動緩存和傳播稀有的文件片段,可以有效地避免網路擁堵的情況出現。

這解決了數據傳輸問題。

引入文件版本控制

IPFS借鑒了GIT中的版本控制思想,使用一種有向無環圖 Merkle DAG,使用目標哈希散列來構建對象之間的鏈接。這使得IPFS將具備以下屬性:

內容定址:所有內容(包括鏈接)都由其多哈希校驗和進行唯一標識;

防篡改:所有內容都使用其校驗和進行驗證。如果數據被篡改或損壞,則IPFS會檢測到該數據;

去冗餘:所有內容完全相同的對象,只存儲一次。

這是IPFS的一大亮點,常見的文件分發系統中,並沒有引入文件版本控制的機制,該機制的引入,在文件共享之外,添加了更多想像空間。

例如,你可以對某個文件完成版本升級處理,然後共享到IPFS網路中,如果該版本可以獲得更多人的喜歡和使用, 你可以從中獲得代幣獎勵。

上面的例子是我的一種假設,旨在證明加入版本控制後,可以有一些有趣的玩法,你想到的玩法是什麼呢?

IPFS代幣FileCoin

IPFS想要發揮出巨大的價值,需要大量節點來提供數據的存儲和檢索服務。代幣FileCoin就是為了激勵「礦工」,保證網路有效運轉而發行的。

代幣總量:2,000,000,000 FIL

流通量:200,000,000 FIL

ICO成本:

顧問成本0.75 USD/FIL

鎖定期至少1年

眾籌成本>=1 USD/FIL

眾籌過程中,成本將逐漸增長

ICO時間:2017.8.11~2017.9.7

募集資金:1.86億美元。

加上之前向大型機構的募資,共募集 2.58億。filecoin初始總估值為20億美元。

代幣銷售情況:

目前官方還沒有發布任何公開銷售代幣的消息,參與ICO的交易所提供了期貨購買,例如gate.io,lbank.info。請投資者謹慎投資,避免上當受騙。

不談風險的項目分析都是耍流氓

技術上來說,能夠創造出更加先進的協議,讓人們在HTTP協議之外,有了更多的一種選擇,這對於整個社會的發展是意義重大的。但是想要拋棄HTTP協議也並不是那麼容易的事情。這是IPFS偉大的地方,但也給它帶來了更大的困難,增加了成功的不確定性。

IPFS是去中心化的數據存儲和分發網路,用戶可以自由的網路中完成數據的共享,這讓數據的內容是否合法變得不可控。

對快播有了解的用戶應該可以很好的理解這一點,點對點系統當中,由用戶自己管理數據,出現違規數據時,想要徹底刪除,有效阻止數據的傳播,相比中心化的模式,難度將大大的增加。

所以在解決技術難題之後,想要全面落地,IPFS必須擁有一套自己的數據內容監管機制。

· END ·

喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 波波BBBlockChain 的精彩文章:

TAG:波波BBBlockChain |