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基于一种集去中心化分布式和点对点方法的共享数据协议IPFS介绍

2019-06-26 11:31:00

IPFS与传统的集中式数据共享模块相反，是一种集去中心化，分布式和点对点方法为一体来存储和共享数据的协议。

IPFS是实现高吞吐量，低延迟和有效数据分发的通信协议的正确融合之一，它还具有去中心化和高度安全的优点。通过正确的实施，IPFS可以展开一系列用于文件共享和通信的创新密钥。但它是如何实现的呢？促使IPFS产生的技术融合是什么？又有什么好处？

分布式哈希表

分布式哈希表是去中心化和分布式的排列，保存与哈希表极为相似的大量数据的索引，哈希表是将信息存储为键/值对的数据结构。

数据分布在连接到网络的节点（计算机）上，并且有效地协调以促进节点之间的有效访问和查找。

节点不需要中央管理权限来监督数据传输，并且分发确保即使在节点发生故障或从网络断开连接的情况下也不会丢失数据。DHT还可以扩展以容纳数百万个节点，这增加了数据备份，因为每个已连接的新节点都有新的数据副本。

区块交换

BitTorrent是一种流行的文件共享系统，可成功协调数百万个节点之间的数据传输（此处为播种），但交换仅限于torrent环境。

BitSwap是IPFS的协议通用版本，可用于更广泛的实现。这是Filecoin的基础，Filecoin是一个基于IPFS的点对点存储市场。

Merkle DAG

Merkle DAG是将Merkle 树和Directed Acyclic Graph（DAG）结合的结果。Merkle树负责确保数据块的交换不变且完好无损。使用加密哈希函数进行验证，该函数计算与输入相对应的唯一字母数字字符串（哈希）。

自我认证文件系统

自我认证文件系统，一种分布式文件系统，不要求特殊权限来交换数据。提供给客户端的数据使用由服务器标记的文件名进行身份验证，因此命名为“自我认证”。可以访问具有本地存储透明性的数据。

IPFS使用该概念创建星际名称空间（IPNS），这是一种使用公钥加密来自我认证网络用户发布的对象的SFS。

网络中的每个节点具有公钥，私钥和通过公钥的哈希实现的节点ID。因此，节点可以使用私钥对它们发布的数据对象进行签名，并且可以使用发送者的公钥来验证其真实性。

基于一种集去中心化分布式和点对点方法的共享数据协议IPFS介绍

优缺点

优点

•重复数据删除，因为所有内容都通过哈希处理。

•完整性，文件与哈希匹配。

•通过http://filecoin.io/激励托管

•托管性价比较高。

•高性能。

•归档不可变数据。

•审查制度，除自我审查外。

•可以离线访问内容或在连接效果较差的区域访问内容。

•目录浏览。

•多哈希和多传输支持。

•IPFS是哈希地址，因此它是不可变的。

缺点

•如果你拥有垄断权，那么你将失去控制权，因为你无法控制中央主机节点。

•目前，除了 Filecoin矿工或大规模使用的用户，节点占比较少。

•目前，缺少优质搜索引擎/索引/发现http://ipfs-search.com/

•目前，缺少好的浏览器https://beakerbrowser.com/

•IPFS缺乏强大的经济模型，因此无法单独提供大规模的数据库即服务模型。

在技术实力方面，优点多于缺点，但正如我们所看到的，如果不通过减少劣势来证实技术，就会导致促进和发挥最佳技术的前路堪忧。