再聊聊在比特币快要减半前主网上线的去中心化存储项目 IPFS

前不久上手做过一次关于IPFS 的激励层Filecoin 的项目分析（点我可跳转阅读），今天再聊聊去中心化存储项目本身之一的IPFS。

目前在HTTP协议下的中心化网络还有很多弊端：一是带宽严重浪费，效率严重低下；二是数据删除频繁，经常出现网站无法访问的问题；三是对主干网络依赖严重；四是DDOS的攻击泛滥。

尤其是前不久YouTube删除和封禁了与加密货币相关的视频内容和创作者，更是引起一片哗然。

去中心化存储的理念便逐渐深入人们的视野，而其理念离不开 web3.0 的价值主张，下图是智库百科对 web3.0 核心内涵的介绍，其中提到 web3.0 所要达到的对信息的高度整合和智能化服务。从前面我们对HTTP协议下的中心化网络发生的一系列事例可以看出，其无法满足未来的创新进展。

图片来自：https://wiki.mbalib.com/wiki/Web_3.0

前文提到 WEB 3.0 是对信息的高度整合和智能化，也就是说以数据为中心，将数据价值化和隐私保护，而去中心化存储在其中扮演着至关重要的角色。数据隐私保护对应的是数据冗余存储和备份功能，而数据价值化对应的是文件共享的价值传递。

IPFS 是去中心化存储领域的项目之一，也是目前为止在该领域融资额度最高的项目。不过 IPFS 堪币圈拖油瓶，因为在该项目开始向全球募集之后，一直处于薛定谔的上线状态，而终于在 2019 年 9 月份给出了明确上线时间：2020 年 3 月。

图片来源：IPFS官方

而 2020 年 3 月是什么时间？是距离比特币快要减半不远的时间。不知道是巧合还是真的很会选时间。

IPFS 在很多人的意识里是是一个分布式的文件存储系统。是一种内容寻址、版本化、点对点的超媒体传输协议，IPFS 允许网络中的参与者互相存储、索取和传输可验证的数据，永久存储和分散内容。

看着每个汉字都认识，看连在一起却比较难看懂其背后的价值和商业模式，因为本文后半部分以说人话的方式阐述一下，尽量理解之。正如如果不去理解中本聪写下比特币白皮书中真正的奥义，而仅仅把比特币当成一个投机品，可能会赚钱，但会错失蛮多。

图片来源：HashKey Hub

从HashKey Hub 官方披露的这种图片来看，IPFS最底层是路由层和交换层。根据字面意思即可理解，是用于传输数据，确保数据能够在点对点网络上实现点对点的传输。

再上一层是身份层，把个人身份信息等数据通过哈希算法等方式加密，加密的结果是可以把这些数据放在链上。

再再上一层是激励层，也就是我们熟知的 Filecoin 协议。 Filecoin 协议包括存储市场、检索市场和 Filecoin 三部分。

存储市场是在链上的，这个你应该能理解，这也是去中心化存储的核心。检索市场是在链下的，这是为了节省链上的空间，提高效率，而且检索在链下并不影响任何的去中心化存储逻辑。就如目前有的去中心化交易所是把清算过程放在链上，交易的过程放在链下，这都是为了更好的提高效率，体验更好。

存储市场方面，矿工通过抵押 Filecoin 代币租用或购买存储空间，接着用户向矿工发起定向存储请求，并生成用户和矿工的双向订单，并进行复制证明和时空证明，最后用户获得有效存储空间，矿工获得存储费用。订单、交易记录和Filecoin 代币的转移均在链上完成。

检索市场方面，用户先发起检索请求，接着矿工获得检索订单并提供检索服务，最后用户通过支付 Filecoin 获得服务，注意仅有 Filecoin 的价值转移被记录到链上，其他均在链下完成。

Filecoin 分为订单簿、交易记录、配置表。配置表通过连接到默克尔根（在加密货币领域，默克尔根是一种很高效的方法，用于证明一大组数值中存在一个特定的数值，而且将数据存储量降到了最低）对链上信息加密，来存放双方的数字签名，交易记录用来实现 Filecoin 代币的转移；订单簿用来记录存储订单。

第四层是命名层，来定义和查找数据，从而实现存储的文件从命名到加密再到检索的过程。

第五层是应用层，这也就是IPFS成型之后所要做的事。把去中心化存储的数据做好应用也是商业模式的主要节点，这和目前数据在中心化网络下存储来应用会有一些相同。当然去中心化存储对于使用方式、这个行业的发展状态等会有非常大的差异。

关于第三层激励层，笔者此处补充一下。因为IPFS是一个开源协议，任何人都可以基于IPFS协议进行开发，Filecoin是官方研制的激励层方案，但是这并不意味着IPFS激励层是唯一的解决方案，不排除以后出现新激励层项目的可能性。

相比于去中心化存储，中心化存储市场有四大缺陷：无法保障版权、无法保障数据安全、随时面临服务商停止运营的风险、数据缺乏价值化。IPFS作为去中心化存储之一完美的解决了这四个问题，但在存储空间来源、带宽来源、使用方式、行业发展状态等多个维度还是与中心化存储有差距，因而规模和性能也远远不如中心化存储系统。

我们骑驴看唱本，且看行业的后续发展。

参考资料：一文说透去中心化存储架构及 BitTorrent 与 IPFS 等代表项目

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编译者/作者：上手区块链

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