什么是 IPFS？【星际文件系统】

IPFS 或星际文件系统是一个点对点分布式文件共享网络，旨在将自己转变为一个新的去中心化互联网。

当今互联网面临的最大问题之一是中心化。这不一定都是坏事，因为它允许信息以高速传递给用户。

它是中心化的，因为几乎所有信息都可以在由少数公司控制的大型服务器上找到。

这使得互联网容易受到审查，也造成了单点故障。

为了解决这个问题，所寻求的是一个尽可能去中心化的网络。就像我们找到其他去中心化解决方案一样，就像去中心化金融一样，我们也寻求实现同样的目标，但通常是在互联网上。

一种以去中心化方式存储和访问文件的系统，在西班牙语中被称为星际文件系统或星际文件系统。

今天我们将看到它是如何工作的，以及它试图在当前系统中解决什么问题，因为这将准确解释它对社会的重要性。

星际文件系统如何工作？

IPFS 上的 Internet 以这样一种方式工作，即该系统中的所有节点或计算机都相互连接。它存储信息并可以与需要它的其他人共享。

如果有人需要文件或网页，则会在您的节点上缓存一份副本。随着越来越多的人要求提供此信息，将生成更多的副本。

最后，该信息可以由具有副本的任何节点或它们的组合提供。

这样，保存信息和完成请求的工作将在许多节点之间共享。

这将生成一种新类型的网址。去中心化互联网基于基于内容的路由，无需知道我们正在寻找的信息的位置，而是使用专门将我们路由到该信息的地址。

我们不应该说信息存放在哪里，而是我们要求我们需要什么，然后搜索并交付给我们。

因为信息存储在许多不同的计算机上，我们可以同时从多个来源传递信息，这类似于我们下载种子时发生的情况。

这样做是为了减少延迟、带宽并避免使用单个服务器时出现的瓶颈。

通过不使用中心化模型，这也为我们带来了一些安全优势，因为现在黑客将没有一个可以攻击的地方。

如果许多人真正担心他们的文件、图像、视频和其他类型的内容将托管在第三方的计算机上。

但现实情况是，IPFS 不像 Dropbox 那样我们连接和上传和下载文件，它的操作是不同的。

这是我们参与的事情，通过建立一个节点或向可以专业提供此服务的人付费。

只要我们不选择分享或公开某些东西，那么每个人都无法访问我们的信息。即使说我们上传也不完全正确，我们真正做的是将其他人的文件导入我们的节点。

为了让任何人都无法看到我们的信息，但将其导入他们的节点并与他人共享，我们必须对其进行加密。因此，只有能够看到它们的人才能使用它。

当信息被传输时，根据没有人拦截它的事实，它被双向加密货币。但默认情况下，文件在节点上未加密货币。当我们决定使用这项服务时，这是我们手中的任务。

这部分是一件好事，因为 IPFS 不需要使用官方加密货币系统。

当前信息是如何存储的？

我们每天在互联网上找到的大部分信息都存放在我们称之为服务器的大型物理中心中。在那里，我们发现数以百万计的网站托管在一个位于另一个之上的计算机上。

这些服务器中的很大一部分，以及互联网，都由谷歌、亚马逊、微软和 IBM 等巨头控制。

任何人都可以付费访问这些服务器，然后上传文件并创建自己的网站。

这就是所谓的 Web2，它们是我们每天访问的平台。像这样，文件被上传到这些服务器，为了访问它们，我们需要一个网址。

这些是执行的步骤：

1. 有人将文件上传到服务器以创建网站，然后将其存储在中央计算机上。
2. 这些文件被分配了一个地址，也称为 URL 或统一资源定位器。
3. 为了访问它们，我们必须知道这个 URL 并在我们的浏览器中输入它来发出请求。
4. 现在服务器查找我们感兴趣的文件并将它们传送到浏览器，以便它可以将它们显示给我们。

在 Internet 上访问文件的整个过程称为基于位置的寻址。虽然它有效，但它有许多我们谈到的相关问题，但现在我们将更深入地研究。

中心化服务器问题

既然您知道所有这些网页和中心化服务器是如何工作的，您认为信任一个地方是个好主意吗？

我们不仅在谈论网站本身，而且在谈论我们感兴趣的其他类型的信息，例如文档、图像、视频以及对我们很重要以及我们存储在云中的所有内容，以及 Google Drive、iCloud 等服务或 Dropbox。

这些服务运作良好，但我们总是冒着被第三方访问或直接从这些平台上删除的风险。

还有一个问题是，作为一个地方，他们可能会遭受很多风险。让我们看看这个网站的例子，如果服务器出现问题，它会在一段时间内无法访问。

这并不少见，拥有大量资源的大型网站，例如 Facebook、Instagram 或 WhatsApp，过去曾遭受过这些崩盘。

最后，如果黑客想要窃取信息或关闭服务器，他们可以很容易地在一个地方进行攻击。

政府也可以对他们施加影响，审查并阻止他们发表另一种他们不想强加的话语。这可以很容易地完成，因为知道信息在哪里并不是很复杂。

幸运的是，正在出现替代方案来产生更多的去中心化，就像比特币的货币和以太坊的去中心化金融一样。具体来说，使用 IPFS 存储信息。

信息如何存储在 IPFS 中？

IPFS 中的信息存储在 256 kB 的块中，称为 IPFS 对象。任何比这更大的文件都被拆分成几个这样的目标，以便可以容纳它们。

要知道哪个对象链接到另一个对象，每个对象都有一个到所有其他部分的链接，这构成了最大的文件。

当一个文件被添加到 IPFS 网络时，它会被赋予一个唯一的标识符，这是一个 24 个字符的哈希 ID，称为“内容 ID”或 CID。

这对网络很重要，因为它用于在其中识别和引用。此外，它还用于在检索文件时计算文件的完整性。如果散列返回不同的值，则文件已被修改。

有时这可能是因为它的所有者更新了它，而不是因为错误或故意修改，幸运的是 IPFS 处理了文件版本控制。

这意味着新文件与以前的版本一起存储。该解决方案作为分布式文件系统运行，与版本控制一起提供了一定程度的不变性。

例子

假设我们在我们的 IPFS 节点上存储了一个文件，一个名叫 Peter 的人请求并将其下载到他自己的节点上。

下一个人可以向我们、从 Pedo 或在种子中请求此文件，从不同来源（我们和 Pedro）下载部分。

下载文件的人越多，拥有它的节点就越多，这将有助于提高其可用性并使其在未来更容易访问。

但是系统中还有一个垃圾收集器，它会时不时地删除这些缓存的对象。由节点决定是否要永久存储文件。如果选择此选项，则在此清理过程中不会将其删除。

我们还可以为其他节点的存储付费，以便信息在网络上保持活跃，并且在这些清理过程中不会被删除。

拥有备份副本或可以更快地访问的网页可能会很有趣，因为它的工作方式类似于 CDN。

另一方面，对于某些事件，例如当有新闻传播时，它是一个有趣的系统。目前，如果您的网站发生这种情况，它可能会遭受大量流量，导致服务器崩盘，因为它无法处理所有请求。但是通过作为缓存系统工作，其他节点可以将信息提供给新用户。

为什么要使用 IPFS？

随着我们的生活变得更加数字化，我们需要找到一个可靠地存储我们所有信息的地方。

这意味着我们不能信任管理全球大部分信息的少数中心化实体。这正是 IPFS 的亮点所在。

用 IPFS 之类的东西代替中心化服务器的好处是非常明显的。我们可以在支持该系统的多台计算机上以去中心化的方式可靠地访问我们和其他人的信息。

借助 IPFS，我们获得了一个存储系统，该系统不仅由于其去神圣化的性质而无法更改，而且还可以一年 365 天、一天 24 小时无故障地访问。

我们还将能够在没有任何审查限制的情况下访问这些信息。不会有一个强大的政府或公司会告诉我们哪些信息可以访问，哪些不可以。

像 Twitter 这样的平台可以删除推文或阻止不遵循他们喜欢的故事情节的用户，但使用分布式系统就不会发生这种情况。

通过这种方式，我们将获得一个以用户为中心、抵制审查和操纵的更民主的互联网。

星际文件系统的优缺点

我们已经提到了许多优点，但是如果您已经跳过了这篇文章，这里是一个总结。

还有一些我们没有谈到的缺点，我们需要知道，否则我们会说所有的好东西，而忽略一些负面的方面。

优点

• 即使网络的一部分由于某种原因被阻塞，用户也可以与其他节点通信并访问信息。

• 由于不需要服务器，至少不需要中心化服务器，因此可以免费分发信息。

• 该信息在多个节点中可用，可以以更高的速度下载。

反派

• 目前，配置 IPFS 节点有点复杂，需要使用命令。需要更多用户友好的应用程序。

• IPFS 节点会消耗大量带宽，这不适合有限的互联网连接。

• 前两点导致节点由易于使用技术的人运行，这导致节点很少，从而使去中心化受到影响。

概括

• 目前，互联网上的大部分信息都存储在中心化服务器上，这些服务器掌握在少数公司手中，例如亚马逊或谷歌。
• 这些服务器可能会出现故障，就像过去 Facebook、Instagram 和 WhatsApp 等大型网站所发生的那样。
• 由于它们有一个中心故障点，政府可以审查它们并操纵信息，黑客可以攻击服务器并引起各种问题。
• 星际文件系统或 IPFS 是一种分布式存储系统，它不能与中心化服务器一起使用，而是与比特币中的节点一起使用。
• 这使其能够抵抗崩盘、审查和攻击，同时使互联网成为一个更自由的地方。