科普｜什么是IPFS？

I. IPFS概述

1 IPFS是什么

星星文件系统(InterPlanetary文件系统)。IPFS是一个分布式网络，点对点超媒体协议。能够使我们的互联网更快、更安全、更开放。

为何存在 IPFS

因特网是以 HTTP协议为基础的。HTTP协议是一项伟大的发明，它使因特网迅速发展。但因特网的发展到今天， HTTP逐渐出现缺陷。

集中 HTTP是没有效率的，而且代价很高。

在 HTTP协议下，每次需要从一个中央服务器上下载整个文件(网页，视频，图片等等)，速度慢且低效。如改为P2P下载，可节省带宽近60%。对等网络把文件分成小块，从多台服务器同时下载，速度很快。

经常删除 Web文件

还记得你收藏的某一页吗，当使用时浏览器返回404 (找不到该页), http页面平均寿命仅为100天左右。网站文件经常被删除(因为储存成本太高)，无法永久保存。IPFS提供了对文件历史版本的回溯功能(类似于 git版本控制工具)，使您能够轻松地查看文件的历史版本，并永久保存数据

集中控制限制 web的发展

现有的因特网是一个高度集中的网络。因特网是人类的一大发明，也是技术创新的加速力量。不同的管理方式会给互联网的功能带来威胁，如：网络封锁、管理、监控等。这一切都源于网络的集中。而且分布式 IPFS能够克服这些网络的不足之处。

如今的因特网应用高度依赖因特网骨干

网络受多种因素的影响，战争、自然灾害、互联网管理、中心化服务器宕机等，都可能成为网络应用中断服务的原因。IPFS可以大大降低互联网应用对主干网络的依赖性。

第3届 IPFS

IPFS不只是用来加快网络速度。而最终将会取代 HTTP，让因特网变得更好(雄心勃勃)。

IPFS是怎样运作的？

IPFS的“宏大”目标是取代 HTTP，接下来我们来看 IPFS的工作原理。

对于每个文件， IPFS都分配一个独特的散列值(文件指纹：基于文件内容的创建)，即使两个文件的内容只有1位，但其散列值是不同的。因此， IPFS是基于文件内容进行寻址，不像传统 HTTP协议那样基于域名进行寻址。IPFS消除了整个网络中的重复文件，并为文件建立了版本管理，也就是说，每个文件的变化历史都会被记录(与版本控制工具 git、 svn等类似)，这样就可以方便地返回文件的历史版本查看数据。在查询文件时， IPFS网络会根据文件的散列值(全网惟一性)进行查找。因为每一个文件的散列值都是唯一的，所以查询很容易。简单地使用哈希值来区分文件会给传播带来困难，因为哈希值不易记忆，就像 ip地址一样，因此人们发明了域名。IPFS使用 IPNS将散列值映射为一个容易记住的名字，除了存储所需的数据外，每个节点还存储一个散列表，用于记录文件存储在哪里。用于查询下载文件的功能。

3. IPFS与中央服务器相比的优势

HTTP和一些中央服务器的缺点在前面已经提到。所以问题来了， IPFS如何处理这些缺陷呢？

1.下载速度快，不再依赖骨干网和中央服务器

整体 IPFS系统是一个分布式文件存储系统，那么当下载相关数据时，会从多个节点同时下载，比从中心服务器的 HTTP下载速度更快，大家都用过P2P下载(比如迅雷， BitTorrent), IPFS下载过程也和这个相似。

二、存储空间的成本越来越低：

因为 IPFS使用区块链技术，使用 Filecoin (本文介绍了如何获得 filecoin，即挖矿)来激励矿工共享自己的硬盘，而且 IFPS从全网消除了冗余存储(考虑到整个网络空间，这将大大节省网络存储空间)，因此 IPFS在未来的存储成本将非常低(相对于我们现在的云盘，各种中心化的 CND)。

3.安保：

目前，中央服务器很难抵御 DDoS攻击，当来自各个方面的大量访问请求涌入时，中央服务器在瞬间就会瘫痪，做过运维的同学应该有很深的感触，比如一年双11，除了阿里、腾讯的技术同学，还有整个银行的小朋友都无法入睡。大量访问随时会导致服务器宕机。IPFS天生具有抵抗这类攻击的能力。由于所有访问都分散在各个节点上。即使攻击者本身也是一个节点。在某些方面， IPFS甚至可以抵抗量子计算的攻击。

4.公开：

大家都知道，比特币是一种非中心、匿名的数据货币，这些特征使得比特币不受控制，交易也不能被篡改。类似地， IPFS也是建立在非中心的分布式网络上， IFPS难以集中管理，受到了限制。因特网会更开放。

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编译者/作者：一路向前Filecoin

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