科普:什麼是IPFS?

算力中国
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IPFS到底是什麼?

被譽為Web3.0基礎設施的IPFS,網絡上一直都有大量的科普資料,但由於這些資料都存在著相應的知識門檻,因此,大部分群體對於IPFS依舊是處於一知半解的狀態,為了讓零基礎的用戶也能了解IPFS,今天算力君用最簡單的大白話來給大家講清楚IPFS到底是什麼。

在了解IPFS協議之前,我們需要知道目前互聯網所使用的HTTP協議。 HTTP協議作為互聯網底層協議,從誕生到至今,已經沿用了31年。雖然,HTTP協議的出現,使大眾的生活模式得到了極大的改變,但其也存在種種弊端。

舉個例子。

小吳上網搜索某資料,打開搜索引擎輸入關鍵字進行搜索,但首頁展示的都是廣告,經過廣告篩選後,小吳在網頁最尾端找到了所需資料,點擊打開網站,網站直接展示404錯誤。

無奈下,小吳只好繼續尋找資料,最後在某雲盤上找到所需要的材料,可云盤顯示下載資料需花費14小時,如開通會員則可加速下載。於是,小吳開通了會員,並且為了方便查看,小吳還在雲盤備份了該資料。

後續小吳發現,無論他瀏覽什麼網頁,網頁總會出現與他搜索過資料相關的信息出現。

幾天后,小吳打開雲盤想要查看該份資料,發現資料被雲盤官方直接「閹割」了,詢問官方,卻被告知「其資料存在不合法內容,因此官方進行了刪除。」

上述,小吳所遇到的網站404、頁面廣告、搜索信息洩露、雲盤資料被刪除這些問題,在現實生活中,都是我們大多數人正在經歷的問題。

而一切問題產生的原因都源自於HTTP協議,在HTTP協議誕生之初,其被設計成為一對多的模式,即將文件放在單一的服務器上,再由服務器分發到不同的機器上。這樣的模式也就導致了現在互聯網效率低下、高度中心化、隱私洩露、網頁404錯誤等種種問題。

也正因為HTTP協議的的問題,加速了分佈式存儲和IPFS的誕生。

IPFS協議是協議實驗室推出的基於內容尋址、分佈式的文件傳輸協議。其目標是補充甚至取代現有的HTTP協議,為全新一代互聯網提供一個更安全、自由、高效、開放的底層系統。

對比於HTTP協議,IPFS協議主要從數據存儲和文件傳輸兩方面做了架構型的革新。

「上網卡」「上網慢」是多數人對於網絡現狀的心聲,這是因為當大量用戶同時訪問和下載服務器文件時,由於服務器的處理能力和帶寬的限制,訪問及下載速度會急速下降,造成網絡擁堵。比如,近期某明星代孕事件造成豆瓣APP崩潰、春節時12306網站的緩慢等都是由此原因形成。

而IPFS協議作為一個分佈式的文件傳輸協議,在文件傳輸上進行了革新架構。所有的訪問將會被分散到不同的節點,當用戶在下載相關數據的時候,系統會從離用戶網絡距離最近的若干個節點同時傳輸數據碎片,由於被分解的碎片僅有256KB大小,因此在傳輸的效率上大大提升。

其次,當單一的服務器遭到黑客攻擊或宕機時,網頁將無法打開。像上述例子,小吳在查找資料過程中遇到的網頁404問題。就有可能是服務器遭遇宕機或者是數據被刪除,導致網頁出現404問題。

IPFS協議在搜索方面,是通過內容來查找網址的。像小吳查找資料,在IPFS網絡中,小吳只要輸入資料內容,系統就會根據資料內容來給出地址。這樣小吳以後就不用擔心再遇到404的網絡問題。 IPFS協議這樣的處理方式,不僅簡化了內容檢索流程,還提高了檢索效率。

再者,在傳統的互聯網中,存儲資料的服務器一旦遭遇「不測」,所有的數據都將面臨著丟失和洩露的風險。

在數據存儲方面,IPFS協議將會通過哈希運算將數據文件分割成若干大小的碎片,並將碎片分散存儲到IPFS系統的全球節點服務器當中,只要沒有相應的哈希值,那麼無論是個人還是機構都無權查看數據。這樣就能保障隱私數據的安全,也不用擔心自身數據面臨洩露的風險。

此外,文件的碎片還將會備份多次,保留在IPFS系統的多個節點中,這樣即使某個節點遭遇「不測」,其他節點也能夠保證數據的完整性。不必擔心自身數據被「丟失」。

1991年,HTTP協議的誕生,搭建了互聯網世界的高速公路,從此,我們進入了互聯網時代。可我們的數據卻並不能自主掌控、隱私數據的洩露成為家常便飯。

2014年,IPFS協議的誕生,將重塑整個互聯網底層架構。雖然,IPFS協議目前還不盡完善,但這並不影響它的價值和貢獻。