我们每天都在使用的互联网究竟存在哪些缺陷呢？

毋庸置疑，互联网是我们日常生活中最重要的工具。这是我们消费媒体，与朋友和家人交谈，与同事互动，学习新技能以及处理财务的方式。

但是，我们了解和喜爱的互联网存在缺陷。这些缺陷中最大的缺陷是，其上的信息大部分是集中的。这意味着我们每天访问的信息都保存在由中央公司控制的服务器上。

星际文件系统任务

星际文件系统（IPFS）的目标是创建分布式Web。点对点超媒体协议，可以使网络更快，更安全，更开放。

星际文件系统的来源

当想出星际文件系统（IPFS）的名称时，其想法是对互联网的命名方式表示敬意。Arpanet（互联网的前身）的创建者JCR Licklider的目标是创建一个星际网络。因此，Internet实际上是Intergalactic Network的简称。InterPlanetary采用了相同的命名约定，此外，IPFS旨在成为Internet协议（IP）的文件系统（FS）。将它们放在一起时，您将获得IPFS（Internet文件系统）。

两个“中心”问题

集中化带来了两个主要问题。首先是当您拥有一个控制大量数据的中央公司时，如果无法访问这些服务器怎么办？控制服务器存储大量有价值和有用数据的中央公司将成为单点故障。失败可能是由于攻击或脱机的服务器所致。

将数据存储在中央位置的第二个问题是审查制度。当大多数数据托管在几个主服务器上时，政府更容易阻止对它们的访问。2017年，土耳其居民被阻止访问Wikipedia.com。土耳其政府禁止将该网站称为“国家安全威胁”。这也发生在2011年1月的埃及，当时政府切断了超过95％的公民的互联网和手机访问权限。

为什么我们使用有缺陷的系统？

我们继续接受这种模式的真正原因是，我们在互联网访问方面已经被宠坏了。我们希望网页以毫秒为单位加载，图像和视频显示没有延迟，当然，所有这些都必须具有最高的高清或4K质量。集中式服务器使公司可以完全控制它们交付内容的速度，并对其进行相应的收费。我们继续使用此方法的另一个原因是，确实没有很好的选择。

IPFS——不错的选择

星际文件系统（也称为IPFS）是使Internet完全分布式的一种想法。该概念将传统的“ HTTP”互联网转变为点对点网络，类似于BitTorrent的工作方式。

IPFS是什么？

ProtocolLab是一个技术研究和开发实验室，直接负责IPFS的研发，同时也开发了Filecoin和IPLD等。JuanBenet在斯坦福大学学习计算机科学，对任何与知识，科学和技术有关的东西都非常着迷。

Juan Benet最初并不是想创建IPFS，他希望找到一种高效的方法来移动科学数据集，这意味着数据的大小可以达到10-100 GB以上。IPFS的设计看起来像Git和BitTorrent的合体。提供了在网络上快速移动大文件的能力，混帐会为数据提供内置的版本控制。

在创建了这个协议之后，Juan Benet很快就完成了，IPFS的作用远远超过了移动大型数据集。他实际上创建了一个协议，可以取代其他流行的协议，来通过网络访问信息。

Jcr Licklider是Arpanet（互联网的前身）的创造者，他的目标就是创造一个星际网络。因此，互联网实际上是星际网络的简称。

网络文件访问基础

我将深入探讨IPFS作为归档系统的工作方式。但是首先，重要的是要了解我们今天如何从Web访问文件。

当您想从互联网上下载图像时，您可以告诉计算机确切的位置，以找到所需的图像。该位置通常采用URL的形式，其中包含存储照片的公司的域名，其后是扩展名，用于指定文件的名称。对此博客帖子的示例请求如下所示：https://achainofblocks.com/ipfs-simple-guide.jpg。这种访问资源的方法称为“基于位置的寻址”，您可以告诉计算机可以访问信息的位置，然后计算机将检索信息。这种方法的一个问题是，如果无法访问该位置（也许服务器处于脱机状态），那么用户的计算机将无法检索他们所需的信息。为了解决这个问题，IPFS保留了“基于内容的寻址”的概念。使用基于内容的寻址在请求特定资源时不需要指定资源的位置，只需指定所需的内容。一旦想要访问一个特定的文件时，用户只需要向网络询问谁有一个指定散列的文件副本。一旦发出该请求，一个副本将被保存到您的IPFS缓存中。现在，当另一个人来请求相同的文件，您就能够提供这个文件副本给他们。这将创建一个速度替换的系统，因为共享的文件越多，在大量副本组中可用的文件就越多。

IPFS的工作原理

现在，已经了解了IPFS与当今传统方法对比的基础知识，可以更深入地了解IPFS是如何存储数据可以使用户能够访问数据的了。在IPFS中，文件存储在IPFS对象中，每个对象可以存储256 kb的数据。一个对象也可以包含一个链接到另一个IPFS的对象，链接存储大于256 kb的数据成为可能。例如，如果您只上传一个小的文本文件，那么一个256KB的对象应该可以满足您的需求。但是，如果存储一张图片，则将其分解为多个对象，每个对象的替换为256 kb。然后，IPFS系统将创建一个空对象，该对象将链接到组成该图片的所有对象。

这个体系结构非常简单，但它非常强大，真正使IPFS作为文件系统使用浏览下面的文件目录结构，看上去如何将其转换为IPFS结构：可以通过为每个文件和每个文件夹/目录创建1个对象，然后将文件链接到指定的目录来转换为IPFS。但是，如果考虑到IPFS使用基于内容的寻址这一事实，情况就更容易好了。这意味着添加的文件是不可变的，它们永远不能被改变，就像区块链一样。这意味着用户可以确定正在访问的资源是正确的数据，并且从未被更改过。

IPFS的数据更新

IPFS支持文件的版本化，这与Git的开源代码仓库类似。例如，您正在处理一个称为“ Important Document-v1.doc”的文本文件，并希望使用IFPS与人们共享该文档。文件添加到IPFS时，幕后发生的是，IPFS将创建一个新的Commit对象。这个对象是非常基本的，它所做的只是告诉IPFS提交在这个提交之前，它链接到与文件“重要文档-v1.doc”相关联的IPFS对象。现在想象一下，调整过去了，你的?“重要文档.doc ”需要修改。通过简单地将新文件添加到“重要文档v2.doc” ，IPFS将为更新的文件创建一个新的Commit Object（这个提交对象现在链接到先前的提交对象，第一个提交作为父对象。例程都可以访问您的文件以及整个文件版本控制历史记录。可能，所有的协议都有局限性和缺陷。可以想象，IPFS当前面临的最大问题是保持文件可用。但是，在一种简单的情况下，如果一个文档由4个存储，并且它们都处于离线状态，则该文档不能被访问。对用户可以提交给网络的存储空间进行奖励，这将确保文件在需要时具有很高的可用性。另一种方法是在整个网络中主动分配文件，确保在任何给定的时间总是有足够的副本在线。

Filecoin

这个问题正是Filecoin想要解决的问题.Filecoin是由创建IPFS的同一团队创建的，是一个区块链，它建立在IPFS之上，目标是创建一个去中心化的存储市场。这意味着那些您可以把Filecoin想象成一个单独的制作的Airbnb的服务-不是出租房子里可用的空间，而不出租计算机里可用的存储空间。Filecoin作为继承创建了一个保持数据在线并通过串行扩展的保留的激励机制。除了保持在线在线的激励之外，它还通过多个字节复制数据，从而使数据高可用和IPFS具有相同的目标，那就是离线优先，这意味着他们一直在努力创造更好的体验，而不需要通过调用服务器来访问资源。

这是一个Filecoin的高度快速总结，可以在以后的文章中和来自Protocol labs的其他项目一起深入地探讨Filecoin。

总之，早期的项目集中在去中心化，主要是货币和金融方面。IPFS的真正目的是构建一种更好的数据共享方式，以面对以前HTTP曾经遇见到了挑战。然而，IPFS看起来是最成熟的，并被视为一个在未来几年内可能获得大规模采用的系统。绝不是在暗示HTTP正在消失，Juan Benet自己也承认HTTP是一个很棒的协议，，仍然非常有用。毕竟，HTTP是一个超过25年的协议，通过IPFS的采用持续增长，使用场景将转换技术的发展而壮大。在IPFS最终接管之前，我们很可能会出现同时使用两种协议的情况，这非常致命我们今天仍然使用FTP的某些能力。

注：本文不作为投资理财建议，投资有风险，入市需谨慎。

来源：全球币码翁区块链研究院

本期编辑：Alice

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编译者/作者：IPFS星际特工

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