互联网是人类历史上最重要、最具影响力的发明。今天,我们足不出户就可以收到来自世界各地的信息。说到互联网,就不得不提HTTP。自1960年美国人TedNelson首创HTTP协议以来,HTTP已经成为互联网世界中使用最广泛的基础协议。但近年来,随着科技能力的进步,人们对互联网安全、可信的需求也越来越高,HTTP协议的不足逐渐暴露出来。这时候IPFS登场了!IPFS全称TheInterPlanetaryFileSystem,由美国协议实验室推出。中文译为“星际文件系统”。IPFS是一个全球性的、点对点的分布式文件系统,可以将所有具有相同文件系统的计算设备连接起来。它的诞生目标是取代HTTP。IPFS的本质是一种分布式存储和文件共享的网络传输协议。它是一种内容可寻址的点对点超媒体分发协议,它使用基于内容的地址来代替基于域名的地址。简单的说,用户要找的是存储在某处的内容,而不是地址本身,所以他们只需要确认验证过的内容的哈希值,就可以更快更安全地获取网页内容。很明显,IPFS的主要功能是提供数据存储和传输,但它真的能替代HTTP吗?取代HTTP?是一厢情愿还是势在必行?在我们日常生活中,无论是上百度还是访问淘宝(网站),都是基于HTTP协议的。HTTP的底层TCP协议是一个典型的中心化网络,即无论内容如何分布,其本质仍然是中心化的,中心化是我们这次讨论的重点。比如我们平时要存储文件,可以直接存储在笔记本电脑上,也可以上传到云端(目前顶级的云服务商有AWS、微软Azure、谷歌云、阿里云等)。是典型的中心化服务器模型。虽然正常情况下不会丢失,但是如果服务器中断或者服务商违规删除你的文件,就会造成一系列的问题。IPFS使用的分布式存储不存在这样的问题。IPFS在上传文件时,只上传从原始文件中提取的元数据,然后将原始文件分成若干部分分布存储在网络上。上传完成后,用户会收到来自IPFS的哈希值,然后就可以直接使用这个哈希地址访问同一个文件。简单来说,就是先把整个文件拆解,然后存储在全球不同的节点上。当需要数据时,可以通过文件索引从原来的存储位置取回。IPFS将数据碎片化存储,无需中央处理器进行处理和分析,与云存储相比,IPFS存储更便宜。IPFSvsHTTP,两者有什么区别(1)从成本上看,HTTP由中心化的服务器运行,运维成本相对较高。只要中心化数据库受到DDOS攻击或不可抗力破坏,其所有数据都将丢失;IPFS可以大大降低服务器存储成本,同时也可以降低带宽成本。(2)从效率的角度来看,HTTP依赖于中心化的服务网络,服务器必须24小时开机才能运行;IPFS是一种P2P网络拓扑结构,整个网络域内??的所有计算机都可以作为存储节点,大大提高分布式存储就近网络效率。(3)从安全的角度来看,HTTP的所有流量直接承载在中心化服务器上??,压力很大,容易造成系统崩溃,同时HTTP也容易受到DDOS攻击;IPFS的存储方式为去中心化分布式存储,黑客难以攻击,文件不易丢失,安全性高。(4)从客户体验来看,大部分HTTP客户网络访问没有本地化,存在网络延迟;IPFS使得网络访问速度在很大程度上得到了提升,降低了延迟,体验也会有明显的提升。因此,IPFS被称为颠覆HTTP的协议也不是没有道理的。事实上,IPFS已经成为分布式HTTP协议的行业标准。IPFS+区块链:取长补短,相得益彰说到IPFS,就不得不提到区块链。随便去百度搜一下。IPFS的文章十有八九会讲区块链,这篇文章也不例外。一起来看看IPFS和区块链要讲的故事吧。什么是区块链?区块链技术是随着比特币的出现而诞生的。区块链发展至今,经历了三个时代。可以说,比特币是区块链1.0时代,以太坊是区块链2.0时代,而区块链3.0时代的到来,必然是一个完全去中心化的互联网时代的到来。那么区块链到底是什么?最早的时候,区块链只是被认为是比特币的底层技术之一,是一种不可篡改的链式数据结构。经过几年的发展,区块链已经从一个简单的数据结构变成了一系列分布式账本技术的总称,融合了加密、共识机制、点对点网络等技术。近年来,区块链的非账本应用逐渐兴起。人们开始将区块链描述为一个分布式数据库,其目的是在各个节点之间保持数据库的一致性,互不信任,不可篡改。目前,区块链只是用来智能记录一些简单的交易数据。但是,随着时间的推移,区块链上的数据越来越多。如果要在区块链网络上存储其他类型的数据,显然,数据和文件的效率会非常低,成本也会非常高。区块链本身不适合存储大量数据,这时候IPFS就派上用场了。IPFS,区块链的最佳搭档很多人会把IPFS和区块链混为一谈,但IPFS并不是区块链,它是一种分布式的、点对点的新型超媒体传输协议,主要功能是提供数据的存储和传输,鉴于区块链不适合存储大量数据,IPFS可以成为区块链的底层基础设施,为区块链和DApp提供数据存储服务。区块链的诞生就是为了实现去中心化,在没有中心组织的情况下达成共识,共同维护一个账本。IPFS与区块链协同工作,可以弥补区块链的两大缺陷:一是区块链存储效率低,成本高;第二,跨链需要各个链之间的协调,很难协调。IPFS和区块链是最好的搭档。我们可以使用IPFS来处理大量数据,并将不可变的、永久的IPFS链接放入区块链交易中,而不必将数据本身放入区块链中。毕竟区块链的本质是分布式账本,而其瓶颈之一就是账本的存储容量。目前大部分公链最大的问题是无法在自己的链上存储大量数据。利用IPFS技术解决存储瓶颈是可行的方案之一。IPFS真的成功了吗?虽然很多人对IPFS技术还存有一些疑虑,但到目前为止,已经有不少公司基于IPFS开发应用。1.FilecoinFilecoin是一个大众参与IPFS的解决方案,是一个运行在IPFS上的激励层,是一个基于区块链的分布式存储网络。Filecoin和IPFS一样,是由ProtocolLab推出的。Filecoin将云存储变成了一个算法市场,代币在这里扮演着重要的角色。代币是通信资源(存储和检索)用户(IPFS用户)和资源提供者(Filecoin矿工)之间的中介桥梁。Filecoin协议有两个交易市场——数据检索和数据存储。交易双方在市场上提交需求,达成交易。IPFS和Filecoin相互促进,共同成长,解决了互联网数据存储和数据分发的问题,尤其是对于无数的区块链项目来说,IPFS和Filecoin将作为基础设施存在。2.DTubeDTube是一个去中心化的视频分享平台,用户可以完全控制。DTube创造了一种新范式,用户可以信任他们使用的社交媒体平台。为此,他们开发了一个去中心化架构的社交视频平台,使用IPFS存储和分发,使用STEEM区块链上传视频,以经济方式激励视频创作者的作品和内容策展人的策划工作。3.CancerGeneTrustCancerGeneTrust癌症基因证书是一个基于IPFS的分布式共享医疗数据项目,用于快速存储和共享体癌数据及相关临床信息。该项目旨在从全球范围内的医疗数据中提取关键数据,并使研究人员、临床医生和科学家能够在实时、开放和可信的环境中访问数据。CGT会将数据存储在IPFS上,并将数据的哈希值提交给网络。这些哈希值可以永久存储在任何区块链中。会有一个Dapp通过ETH上的智能合约来管理包含这些数据的列表。未来,新基建加持4月20日,国家发改委召开新闻发布会,明确“新基建”具体类别主要包括信息基础设施、综合基础设施、创新基础设施。其中,信息基础设施主要是指基于新一代信息技术演进而产生的基础设施,如以5G、物联网、工业互联网、卫星互联网为代表的通信网络基础设施、人工智能、云计算、区块链等。以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等新技术基础设施,但无论是5G、人工智能还是数据中心,都需要海量数据作为支撑。这些数据通常以每年50%的速度激增。存储这些数据,需要非常高性能、高通量、大容量的基础设备。但目前的集中存储不能同时满足技术和设备。IPFS分布式存储作为一项极具突破性的区块链技术,可以很好地解决当前互联网数据存储瓶颈和数据存储安全问题。同时,IPFS分布式存储还可以为5G时代的物联网、人工智能等业务提供支持。未来,IPFS的到来可能会引发新一轮数据存储方式的变革,从而带来整个互联网的革新。
