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IPFS是什么?關于IPFS,Web3.0的一切詳細解刨

2020-11-14 16:18:41 軟體設計

互聯網的發展一共經歷的三個階段
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所謂的Web1.0,就是互聯網的早期形態,由網站的運營者生產內容,那時候的網站幾乎不記錄用戶資料,這使得想在網上進行復雜的活動幾乎不可能,因為你不知道誰來過,看得啥,做了什么,
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隨著微博,微信的崛起,我們進入了現在所處的Web2.0時代,在這個時代,每個人都是內容的生產者,如果說Web1.0時代給了我們一個絢麗的畫廊,我們只是過客,只能被動的觀看畫廊中布置的作品,
那么進入Web2.0時代,我們迎來了一個可以自由創新的共享空間,在這里我們即欣賞他人創作,可共享我們的創意,但這個空間的主人并不是我們,比如有一天你不用微信了,那么你在上面的所有資訊也就沒有了,換句話說,在Web2.0時代,你的網路身份不屬于你自己,而是屬于這些科技巨頭,我們有沒有可能主宰自己的資料呢?
有!這就是Web3.0
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Web3.0的提法來自區塊鏈,以太坊的聯合創始人Gavin Wood博士,第一個提出了Web3.0的概念在這個網路中一切都是去中心化,
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沒有服務器,沒有中心化機構,更沒有權威或壟斷組織掌控資訊流,而要構造這個一個龐大的Web3.0,資訊存盤和檔案傳輸的去中心化就是核心之一
人類社會自進入互聯網時代以來,資訊爆發式增長
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過去兩年,新產生的資料占據了人類文明的90%,傳統的硬碟級別磁盤列陣存盤方式,也漸漸被在最新的云存盤技術所替代,云存盤就是把存盤資源放到云上,然后供人存取,各種不同型別的存盤設備通過應用軟體集合起來協同作業,保證資料的安全性并節約了存盤空間,使用者可以在任何時間任何地點通過任何可聯網的裝置,使用云上資料
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云存盤同時也帶來了很多隱患,最大的就是資料存盤安全方面的問題,分為以下四類,
第一類:最常見的就是服務器被攻擊,資料被盜取的風險,
第二類:屬于操作失誤或運作流程的缺陷比如騰訊云因為操作失誤,導致創業公司,前言數控技術,存在在上面價值上千萬的核心資料全部丟失,導致該公司直接停業,
第三類:屬于服務器自身故障,導致資料丟失或錯誤,比如亞馬遜云,2019年8月,幣安在使用程序中由于出現故障,導致位元幣交易價格由正常的接近一萬美元變為0.32美元 造成巨大損失
第四類:如果服務商,因為虧損或者政策等原因停止運營,那用戶的資料像何處遷移,資料安全由誰負責,這些都是云存盤服務提供商所面臨的困境,再說說中心化檔案傳輸方案所面臨的問題,主要是檔案獲取效率低下,有兩種情況:1,當我們瀏覽或者下載一部高清電影,那么這臺計算機服務器的回應速度和他 網路通信環境就限制了我們瀏覽和下載檔案的速度,第二張我們要獲取的這個檔案,可能存盤在地球的另一端的服務器上,在這種情況下,獲取檔案的速度也會低下,面對傳統互聯網安全性能查和效率低下的問題,有沒有更好的解決辦法呢?有,這就是基于點對點網路的去中心化檔案存盤及傳輸協議IPFS
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IPFS,全稱是星際檔案系統(interplanetary file eystem)由畢業于斯坦福大學的創始人Juan Benet(胡安,貝內特)和他的團隊創辦,IPFS協議,主要從資料存盤和檔案傳輸,兩個方面做了架構性的革新,比如大衛要在IFPS系統中保存一段視頻,系統會把檔案打碎成若干個大小一樣的碎片,然后對每個碎片進行哈希運算得到一個數值
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稱為哈希值,然后再將所有這些碎片的哈希值及相關資料一起整理并在此進行哈希運算,得到一個最終的哈希值,然后被傳輸到IPFS系統中,很有可能你的檔案中一部分碎片就存盤在你鄰居家的硬碟中,可是他既不知道這些碎片的內容是什么,也不知道替誰存盤了檔案,只要沒有該檔案對應的哈希值任何個人和機構就無法查看你的檔案內容,這樣我們就不用擔心自己我資料被人利用,檔案的碎片會被備份多次保留在IPFS系統中的多個節點上,這樣即使黑客能攻擊其中的個別節點,或者發生區域性的自然災害,甚至類似911的這種,其他節點依然能保持檔案的完整性,在檔案傳輸方面,當我們使用IPFS訪問或者下載檔案時,我們像系統提交的是改檔案的哈希值,因此,只要檔案存在于整個IPFS系統中,系統就能幫我們通過最近的網路距離找出這個內容
這樣的處理方式,至少在兩個方面都比傳統互聯網有優勢,在搜索方面,HTTP是根據地質尋找內容,比如在沒有電話,電報的年代,張三的朋友李四住在北京東城區燈草胡同730號,如果張三要從杭州去找李四就得根據這個地址千里走單騎,結果好不容易到了地方,發現房子還在可是李四已經搬走了,這就是我們傳統互聯網搜索內容經常會碰到的問題,而在IPFS中,檔案是按照內容進行搜索的,甭管李四在世界的哪個角落,我都可以通過各種通信設備找到他,而不再是通過古老的地址檢索,在效率方面,比如張三要下載一份視頻資料,一共10GB大小,如果這份資料存盤在地球另一端某個服務器上,那得經過若干路由從遙遠的服務器中,像螞蟻搬家那樣一點點的下載,就好比一艘貨輪拉了滿倉貨物通過海洋慢慢的給運過來,而在IPFS中,系統會從離我們網路距離若干節點,同時向我們傳輸這個檔案的碎片,由于每個碎片只有256KB大小,所以速度將快的驚人,因此無論從傳輸距離還是從傳輸容量上,IPFS都大大優于HTTP協議,盡管IPFS有大大了優點,但同時也有缺陷,比如在隱私的保護方面,
由于在IPFS中,檔案的檢索是根據檔案內容的哈希值來進行的,因此這個哈希值如果泄露給第三方,那么第三方就可以毫無門檻的下載這個檔案,對此有沒有解決辦法呢?
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有!那就是用戶把檔案上傳到IPFS之前,先對他進行加密,將即使第三方下載了這個檔案,他也看不到原始內容,
因此在Web3.0即將開啟的時代,IPFS在資料確權,存盤安全檔案封發及傳輸效率方面都比Web2.0大大的邁進了一步,新生的IPFS雖然還不盡完善,但這并不影響他的貢獻和價值,1991年,蒂姆 博納斯 李發明的HTTP協議搭建了互聯網世界的高速公路,從此我們對資訊的傳遞可以在一瞬間抵達世界的各個角落,30年后,胡安 貝內特和他的團隊創建了IPFS協議將重塑這個新世界的資料航道,讓人類資訊得以永存!正是因為有這樣的一群人,推進著科技文明的進步,才得以讓我們對未來的探索,有了更多的可能,然而如此宏大的系統要實作穩健運行,就得需要充足的燃料來維持,IPFS要想在完整的應用生態中發揮作用,還需要激勵機制和一套完整的運行系統,
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為此Filecoin應運而生,Fileocin在整個系統中扮演的什么角色,他是如何運行的,以及他存在的價值是什么,講在下一篇文章詳細解剖ipfsnb666

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