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IPFS是什么,IPFS和区块链有什么联系?

时间:2022-08-19 15:25:38 作者:区块链大咖说 阅读:3552次

据鑫链财经报道(xinchaincaijing.com),近期,IPFS可以说是霸屏一般的存在,毫不夸张的说IPFS是最近几年比较火热的一个概念,特别是对于挖矿感兴趣的投资者,都有听说过IPFS,主要是因为很多矿工已经在使用IPFS挖矿赚钱了。而对于刚入币圈的人来说,并不了解IPFS是什么?那么IPFS会给区块链带来什么变化呢?下面就和小编一起来了解下。


IPFS是什么?

它是Protocol LabsJuan Benet的项目,它代表行星际文件系统。它旨在替代HTTP

概括地说,IPFS允许您创建本地Web。这是什么意思?IPFS利用现在设备的网络功能(例如Wi-Fi)来创建互连网络。使用IPFS,我仍然可以从网上下载想要的东西,但是一旦有了IPFS,任何人都可以从我的设备中获取该文件。


IPFS工作原理:

IPFS是一种内容可寻址、版本化、点对点超媒体的分布式存储、传输协议。

我们知道在现在的网络服务里,内容是基于位置(IP)寻址的,就是在查找内容的时候,需要先找到内容所在的服务器(根据IP),然后再在服务器上找对应的内容。而在IPFS的网络里,是根据内容寻址,每一个上传到IPFS上面去的文件、文件夹,都是以Qm为开头字母的哈希值,无需知道文件存储在哪里,通过哈希值就能够找到这个文件,这种方式叫内容寻址。

IPFS系统中,内容会分块存放(如果内容很小就会直接存在DHT),并分散存储在IPFS网络中的节点上(不过目前的IPFS实现,一个节点会完整保存内容的所有区块)。系统会给内容的每一个块计算哈希值,然后把所有块的哈希值拼凑起来,再计算一次哈希值,从而得到最终的哈希值。同时每个节点会维护一张DHT(分布式哈希表),包含数据块与目标节点的映射关系。

IPFS中是通过哈希去请求文件的,它就会使用这个分布式哈希表找到文件所在的节点,取回文件根据哈希重新组合文件(同样也会验证文件)


IPFS的特点:

1.当我们知道一个文件的哈希值之后,可以确保文件不被修改, 即可以确保访问的文件是没有被篡改的。因为根据哈希的特点,哪怕源文件有一丁点的更改,对应的哈希值也会完全不同。

2.IPFS得以普及,节点数达到一定规模,内容将永久保存,就算部分节点离线,也不会影响文件的读取,不像现在的收藏会失效。

3.由于IPFS是一个统一的网络,只要文件在网络中被存储过,除了必要的冗余备份,文件不会被重复存储,对比现有互联网,信息孤岛,各中心间不共享数据,数据不的不重复存储,IPFS一定意义上节约了空间,使得整个网络带宽消耗更低,网络更加高效。

4.相对于中心化存储的容易遭受DDOS攻击,IPFS采用分布式存储网络,文件被存储在不同的网络节点,天然避免了DDOS攻击,同时一个文件可以同时从多个节点同时下载,通信的效率也会更高。


IPFS给区块链带来了什么变化?

区块链的诞生本是为了做到去中心化,在没有中心机构的情况下达成共识,共同维护一个账本。它的设计动机并不是为了高效、低能耗,抑或是拥有可扩展性(如果追求高效、低能耗和扩展性,中心化程序可能是更好的选择)。IPFS与区块链协同工作,能够补充区块链的两大缺陷:

1.区块链存储效率低,成本高。

2.跨链需要各个链之间协同配合,难以协调。

结合第1个问题,区块链网络要求全部的矿工维护同一个账本,需要每一个矿工留有一个账本的备份在本地。那么在区块链中存放的信息,为了保证其不可篡改,也需要在各个矿工手中留有一份备份,这样是非常不经济的。设想,现在全网有1万个矿工,即便我们希望在网络保存1MB信息,全网消耗的存储资源将是10GB。目前,也有折中的方案来缓解这一问题。

在搭建去中心化应用DAPP时,大家广泛采取的方式是,仅在区块链中存放哈希值,将需要存储的信息存放在中心化数据库中。而这样,存储又成为去中心化应用中的一个短板,是网络中脆弱的一环。IPFS则提出了另一个解决方法:可以使用IPFS存储文件数据,并将唯一永久可用的IPFS地址放置到区块链事务中,而不必将数据本身放在区块链中。

结合第2个问题,IPFS能协助各个不同的区块链网络传递信息和文件。比特币和以太坊区块结构不同,通过IPLD可以定义不同的分布式数据结构。这一功能目前还在开发中,目前的IPLD组件,已经实现了将以太坊智能合约代码通过IPFS存储,在以太坊交易中只需存储这个链接。

IPFS和区块链是完美的搭配,我们可以使用IPFS处理大量数据,并将不变的、永久的IPFS链接放置到区块链事务中,而不必将数据本身放在区块链中。毕竟,区块链的本质是分布式账本,本身的瓶颈之一就是账本的存储能力,目前大部分公链的最大问题是没法存储大量的数据在自己的链上。比特币至今全部的区块数据也才数百GB,以太坊这样可编程的区块链项目也只能执行和存储小段合约代码,DApp的发展受到了很大的制约。运用IPFS技术解决存储瓶颈是可行方案之一。

总的来说通过以上内容,相信大家对于IPFS是什么有所了解,众所周知,ipfs网络中的文件都是独一无二的,这也就说ipfs中的文件是不会重复地去存储,也不会被恶意篡改,这也就大大降低了存储的成本,从而减少了存储的资源浪费,这也使得区块链圈流传着IPFS是一项非常激动人心的技术的新闻。

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