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📜  星际文件系统

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:56:55.539000             🧑  作者: Mango

星际文件系统

介绍：
IPFS（星际文件系统）是一个对等、版本控制、内容寻址的文件系统。它利用了分布式哈希表、BitSwap（受 BitTorrent 启发）、MerkleDag（受 Git 协议启发）等计算机科学概念。

历史：
IPFS 由协议实验室的 Juan Bennet 于 2015 年创建。目前有多个应用程序正在 IPFS 之上构建。

描述：
当前通过 Internet 交换数据的默认方式是 HTTP，但在某些情况下会失败。大文件不能使用 HTTP 传输，数据在 HTTP 上不是永久的，HTTP 主要使用 Client-Server 协议，延迟低，难以建立点对点连接，实时媒体流在 HTTP 上也很困难.使用 IPFS 可以克服所有这些故障。
与 IP 寻址的 HTTP 不同，IPFS 网络是内容寻址的。这意味着，当任何数据上传到 IPFS 网络时，它会返回一个哈希，然后使用该哈希请求数据。任何人都可以在 IPFS 网络上提供存储，并且每个人都受到加密代币的激励。数据在整个网络中分布和复制，从而导致数据持久性。在请求数据时，它会搜索该数据的最近副本，这会导致高延迟并克服任何瓶颈点。由于数据是完全分布式的，它没有数据集中的空间。

IPFS 可以被视为单个 BitTorrent 群，在一个 Git 存储库中交换对象。
-Juan Bennet（IPFS 白皮书）

IPFS 中使用的概念：

  • 分布式哈希表：
    它用于跨网络节点存储和检索数据。它是一个类似于哈希表的类。使用 DHT，网络上的任何节点都可以请求与哈希键对应的值。
  • 块交换：
    它在 BitTorrent 协议（也称为 BitSwap）中用于在节点之间交换数据。它是一种点对点文件共享协议，用于协调不受信任的群体之间的数据交换。它采用针锋相对的策略，奖励相互贡献的节点，惩罚只请求资源的节点。这有助于 IPFS 节点并行检索数据的多个部分。
  • 默克尔 DAG：
    它使用类似于 Git 版本控制系统中使用的 Merkle 树或 Merkle DAG。它用于以分布式友好的方式跟踪网络上文件的更改。数据通过内容的加密散列进行内容寻址。

IPFS 节点：
网络上的每个节点都使用 NodeID 进行标识，该 NodeID 只不过是其公钥的散列。网络上的每个人都可以将文件存储在他们的本地存储中，并且他们被激励这样做。每个节点都维护一个 DHT，用于找出网络上其他对等点的 ID 以及这些对等点可以提供哪些数据。

IPFS 入门：
要进入 IPFS 网络，我们可以从官方网站安装 IPFS。

  • 根据给定的说明安装后，可以在终端或命令行中使用
>ipfs init

输出：

  • 守护进程可以作为终端执行
>ipfs daemon

输出：

  • 现在，一旦您在线，您就可以使用 HTTP 到 IPFS 门户网站访问网络。此外，您可以使用终端获取同行的 ID 
>ipfs swarm peers

输出：

您还可以在 WebUI（地址 http://127.0.0.1:5001/webui）上找到有关您的节点和对等节点的信息。

IPFS 的优势：

  1. 即使广域网由于某种原因被阻塞，局域网中的用户也可以相互通信。
  2. 由于不需要服务器，创作者可以免费分发他们的作品。
  3. 数据加载速度更快，因为它具有更高的带宽。

IPFS的缺点：

  1. IPFS 安装有很多麻烦，一点也不友好。
  2. IPFS 会消耗大量带宽，而按流量计费的互联网用户并不喜欢这种带宽。
  3. IPFS目前被技术爱好者使用，普通人不倾向于建立自己的节点，这导致网络上的节点短缺。

结论

IPFS 综合了迄今为止最好的各种系统和协议。 IPFS 是新的去中心化互联网基础设施的雄心勃勃的愿景，未来可以在此基础上构建许多不同类型的应用程序。