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ipfs会普及吗

2021年05月06日29

IPFS/Filecoin分布式存储深入研究

原始标题:对IPFS / Filecoin分布式存储的深入研究。 2020年,即分布式存储的第一年,IPFS / Filecoin分布式存储属于区块链的基础架构,是区块链“数据生命”的承载者。

IPFS / Filecoin分布式存储的出现可以说是“强制的”。从局域网到互联网,信息的传播已经经历了从代码,文本,图片,视频,直播等多个阶段。未来,虚拟现实和全息投影的信息传播方法技术将得到普及。借助5G,物联网随着大数据的到来,大数据将爆炸性增长,对存储的需求将变得更加强大,整个市场规模将超过万亿。

存储服务也在不断创新,它们已经发展成为在线服务器,可以通过网络传输集中存储数据,例如腾讯云,阿里云和其他云服务器。当然,收入也爆炸性地增长。数据已成为Internet世界的“油”和世界上最有价值的资源。

大数据的快速增长给现有的集中式云存储带来了巨大的压力,因此分布式存储应运而生。

什么是分布式存储?分布式存储是一种数据存储技术。简单来说,就是将分散的数据存储在多个存储服务器上,这些分散的存储资源构成一个虚拟存储设备。实际上,数据是分散的。存储在服务器的每个角落。

使用传统的集中式存储,所有数据都集中存储在服务器上。服务器成为系统性能的瓶颈,其可靠性和安全性较差,无法满足大规模存储应用程序的需求。如果其中一个存储提供商出现问题,将导致重大的Internet事件。

分布式存储的特征1.弹性现在,集中存储的Internet非常脆弱。因为Internet上的每个网页都放置在特定的服务器上。当此服务器发生故障或受到审查时,网络连接将中断,并且内容将不可访问。

在分布式存储中,内容被分发到网络中的许多节点。即使一个节点发生故障或被阻塞,另一节点也可以轻松替换它。运行IPFS节点的任何人都可以从网络上的其他节点下载检查的信息,并开始自己共享它们。

从那时起,互联网就没有单点故障,没有黑客攻击的主要目标,没有审查制度的封锁,也没有网络级的拥塞。例如,印度政府现在禁止在我们的国家/地区使用应用程序。如果采用IPFS分布式存储,则无法阻止它。

2.效率现在,Internet访问请求的集中存储需要通过防火墙层,路由器再到达服务器,服务器响应后,它也通过网络设备层到达访问点,因此网络访问延迟很大。在分布式存储网络访问的情况下,同一网络上的节点可以直接共享文件并选择最快的节点进行访问,从而大大提高了效率。

例如,如果100个用户在一个房间中用他们的设备观看同一视频,则100个人将从中央服务器下载100个副本。使用分布式存储,可以访问副本并在本地网络上共享它。

因此,分布式存储使共享文件变得更加容易,而无需将请求发送到Internet上的特定中央服务器。大大提高文件检索速度,访问速度,并节省带宽。

3.可伸缩的分布式系统很容易参与网络,从而允许尽可能多的节点来存储和分发文件。

IPFS节点的硬件要求较低,这意味着更多的用户可以通过运行该节点(也许可以通过运行内置的Web浏览器)来共享网络。灵活且可扩展的计算,存储容量和性能可以满足大量数据的存储和检索。便宜可靠的存储比以往任何时候都更容易使用。

4.内容寻址现在,中央服务器的Internet访问是在地址栏的URL中输入URL。它们描述的是数据的位置,而不是数据的内容。地址和内容之间没有固有的关系,因为内容和地址可以更改。除了文件的位置外,您对文件的内容一无所知,该地址的内容很容易受到攻击的修改。因此,很难确定所需的地址。

相反,分布式系统的内容寻址基于查找文件的内容标识符(CID),并且内容标识符CID用作文件的数字指纹。以这种方式寻址文件解决了位置寻址的问题。当客户需要文件时,他们向网络中的节点询问具有特定CID的文件。节点将检查文件的指纹以尝试找到匹配项。用户下载文件后,他们将自己对其进行指纹识别。在这一系列的内容寻址过程中,Filecoin和IPFS是自动化的,用户只需接收所需的内容即可。5.在独立的分布式存储系统中,供需双方进行合作,而彼此之间并不了解或未寻求第三方的信任。 IPFS / Filecoin系统的激励机制促使供需双方都朝着网络运营所必需的行为迈进,从而形成了持续的良性自我循环。

6.可验证的分布式存储系统可以轻松,连续地证明节点正在存储他们承诺的精确数据。这种可验证性是获得信任的关键。这样,就不会对提供数据存储的矿工产生信任。

7.开放的分布式存储系统是开放的:源代码是开放的且可审核的。这是任何人都可以实施和构建的开放协议。

Filecoin如何体现这些特征? Filecoin项目是满足这些特征的分布式存储系统。 Filecoin协议用作IPFS(对等存储网络)的激励层。 IPFS和Filecoin都是开放式协议,它们利用相同的基础对等和内容寻址功能。

Filecoin节点网络为文件检索和存储提供了一个分布式存储市场。该网络由新的区块链支持,该区块链记录了网络参与者的承诺。用户使用区块链的加密货币FIL在网络上进行交易。检索和存储有两个市场。

1.检索市场在检索市场中,检索矿工通过提供检索服务获得FIL奖励,即节点竞争尽快向客户提供文档。这使处于关键位置的节点有动机加入网络并促进文件的快速分发。它还鼓励建立一个强大的网络来复制和保存急需的文件,并将矿工检索为存储矿工。

2.存储市场在Filecoin存储市场中,存储矿工的节点通过各种竞争(例如价格和位置优势)在指定时间内为客户提供文件存储。仓储矿工必须在接受仓储合同之前抵押FIL;如果存储矿工无法履行与客户的合同,则抵押FIL将自动向客户赔偿。客户将FIL支付给仓储矿作为交易费用。

当存储矿工和客户达成合同时,客户会将数据传输到存储矿工。存储矿工将其数据添加到扇区,这是Filecoin中存储的基本单位,然后矿工执行计算密集型操作(称为封装)以创建该扇区数据的唯一副本。如果客户希望存储数据的多个唯一副本,则打包过程将确保每个副本都具有唯一的指纹。数据最终用于向Filecoin区块链发布复制证明。

在存储期间,存储矿工需要定期向区块链提交时空证明。这些证据为客户提供了一个强有力的保证,即存储矿工只有完整的数据副本。现在是阿里云,腾讯云等供应商。也不能为客户提供保证。

结束语分布式存储比集中存储具有强大的优势。开放系统为开发人员提供了探索和设计计算空间的机会。 IPFS / Filecoin将建立一个更自由,更开放,更快,更安全和更便宜的分布式存储网络,它将成为下一代Internet和区块链的基础架构。

万维网之父正投身的“互联网去中心化”事业,目前仍有这几大难题

原标题:万维网之父现在致力于的“ Internet分散化”业务,仍然存在几个主要问题。 8月初,分散式网络峰会在美国旧金山举行。不仅有一群互联网名人,即“互联网之父”蒂姆·伯纳斯·李(Tim Berners-Lee),美国非营利性技术组织互联网档案馆的创始人布鲁斯特·卡勒(Brewster Kahle),以及TCP / IP协议和Internet体系结构设计师之一,现任Google副总裁兼首席互联网顾问Vinton Cerf,以及数字货币先驱,例如Zooko Wilcox,分布式文件系统Tahoe-LAFS的创始人,以及许多区块链应用程序开发人员和学者。

当然,在这种情况下,微软,谷歌和Mozilla等公司的代表必不可少。在他们这一边的是一群等待机会的风险投资家。

互联网分散化的几个难题本次峰会的主题是摆脱当前互联网的严重集中化。

“集中化”意味着当前网络高度依赖于集中式服务器集线器和数据中心,因此形成了“任何人拥有更多服务器,更多数据将拥有更多功率”的情况。

由此造成的数据控制权分布不均,也促使那些拥有丰富数据资源的人“任意”开发基于这些数据的应用程序,但限制了用户对个人数据的自由控制,并威胁到用户的个人信息安全和隐私权。

因此,会议的主要目的是从这些集中的存储库中释放数据并将其返回给用户,但同时又保留了当前的互联网简易性和易用性。

根据会议各界人士的讨论,目前,要实现这一目标还需要克服一些困难。一种是将数据与强制用户共享信息的应用程序分开,以便用户可以选择将个人数据存储在何处,以及可以向使用中的应用程序授权多少数据。蒂姆·伯纳斯·李(Tim Berners-Lee)的Solid平台解决了这个问题。

它将用户数据分为多个“容器”,以实现对用户数据属性的精确控制。

另一个困难是身份验证,也就是说,当用户的真实身份保持私密性时,确保数据属于并且仅属于该人。

为此,网络的建立应该是用户对等(对等)而不是中心辐射。

为了确保一定程度的冗余和吞吐速度,文档的副本还应该以用户通常熟悉的基于种子的文件共享模式存储在不同的设备上。

另外,最重要的是,在实现上述两个功能的基础上,该模式还应确保网络的低时延,同时提高操作的便利性和应用程序开发人员的友好性。

与上一届会议相比,本次会议上出现了更多可以实际使用的代码。

花村说:“许多相关技术仍处于起步阶段,"去中心化"成为主流还需要很长时间。

但是,由Firefox,Chrome和Brave等知名浏览器团队开发的应用程序已经能够在保证性能的基础上有效地改善用户体验。 Mozilla在这次峰会上还展示了一套针对分布式系统的Firefox API。 “ Hanamura发现峰会上的浏览器对话不再涉及服务器。她认为这是一个好兆头。

此外,Hanamura指出,在分散技术领域中,通常会有多个小型团队从事高度相似的工作,因此相互协调并抓住潜在的合作机会非常重要。

她说:“这次,我看到许多团队在峰会上敲定了合作事宜,这对整个行业的发展将大有裨益。”

根据参加会议的许多公司创始人的说法,该行业当前出现的另一个问题是人员管理。

在理想条件下,团队中的每个人都应该保持一个目标和一个头脑。两年前,该行业普遍面临着资金短缺的困境,数字货币证书的发行成功缓解了这种情况。

大量资金流入了去中心化技术领域,例如2.3亿美元的Filecoin ICO以及区块链初创公司Blockstack(开发一种去中心化浏览器)获得的5000万美元。正是资本的交叉流动使某些人感到分心,从而降低了团队的凝聚力。因此,如何保持创业团队的诚信,避免人才流失已成为许多新公司需要关注的重大问题。

一旦建立,去中心化网络将带来哪些潜在的隐患?

毕竟,为什么网络分散化如此困难?

“互联网之父”蒂姆·伯纳斯·李(Tim Berners-Lee)在1998年曾说过:“如果互联网技术最初由我拥有和控制,它可能永远不会流行。

关于互联网的决定是从一开始就使其成为公共开放系统。

当您想保证这种共性时,就不能一概而论。 ”

这款具有全面实用性的产品现已受到提供集中服务的技术巨头的控制。

他们推出了数字媒体,搜索引擎和社交网络等产品,并辅以高质量的用户体验,从而成功地“绑定”了用户。

同时,用户数据的快速积累和日益有效的广告确保了此业务模型的完美运行。

为了与这些巨头竞争并消除这种坚实的用户粘性,去中心化技术必须首先建立一个性能相当甚至更好的系统,使用户能够搜索,互连并完成集中网络可以实现的所有业务。行为。接下来,它需要迎来一个广泛理解并选择接受分散概念的网络用户的奇异之处。否则,在当今高度垄断的Internet环境中,集中化的趋势可能永远不会动摇。

近年来,数字货币产品和小额支付应用的出现也使去中心化技术成功占领了市场。但是,Blockstack的Patrick Stanley直言不讳地说,这些产品和应用还远远不是主流。为了真正撼动市场,有必要开发一种“不再依赖广告和用户数据收集的新商业模式”。

在系统级别,还需要反复考虑建立无集线器体系结构的方法。这里最大的问题是如何实现信息的统一:网络中的不同节点会看到“事实”的不同版本(发生了什么事件,按照什么顺序?),然后这些版本如何成为无参考基准?在统一的情况下,它将被统一并防止系统中的其他“不良节点”对统一结果产生影响?

另一个问题是如何充分满足用户的需求。在使用分散式应用程序之前,用户是否真的关心自治性,隐私性,安全性或替代经济性?

对于用户组,这些因素的权重分别是多少?以及如何针对这些因素协调不同的研发策略?

MaidSafe的首席执行官David Irvine致力于用分散的存储平台替换数据中心,他坚信多方合作是解决这些问题的关键。

MaidSafe的代码是完全开源的。大卫说:“我们在开发独立功能方面遇到了困难,因此现在我们正在积极与其他公司合作,以开发具有多种功能的高级产品。”

一旦建立,去中心化网络将带来哪些潜在的隐患?

尽管分散存储用户数据可以改善对隐私和安全的保护,但是分散网络也可能成为犯罪分子的温床,因为它们的通信和交易将变得更加隐蔽。

创建星际文件系统IPFS的公司Protocol Labs的Matt Zumwalt表示:“我们应该充分考虑如何将恶意API入侵,破坏或植入该新的分散式系统中,并事先准备对策。”

现在,让我们着眼于了解一些成功的去中心化技术应用程序的进展-Blockstack,OmiseGo和MaidSafe。

作为一家新兴公司,BlockStack的目标是在分散的网络中普及私人ID,并将个人数据与应用程序完全分开。在Blockstack的系统中,每个用户都有自己唯一的分散ID(分散ID,DID),因此在登录网站和应用程序时无需第三方干预。 DID在区块链中注册后,将形成一个公共密钥。

用户可以通过公开此公共密钥来授权其他用户或应用程序获取其个人数据。

同时,用户的数据仅绑定到ID,而不绑定到应用程序。

应用程序的角色只是用户共享数据的接口,而不是主动控制此过程的程序。用户数据分散存储在一个名为Gaia的系统中。

Blockstack开发负责人Patrick Stanley表示:“去中心化也有一个明显的缺点,那就是它将增加协调成本。

但是,适当的协调以换取高额的费用意味着确保所有利益相关者之间意见的一致性。这也是分散化普及的重要基础之一。 ”

OmiseGOOmiseGO是亚太地区金融科技公司Omise的子公司。与PayPal相似,Omise的主要产品是用于交易法定货币的移动支付平台,而OmiseGO希望将Omise的业务扩展到数字货币。

OmiseGO的服务建立在OMG区块链上,而OMG建立在以太坊上。

其中,OMG使用等离子技术来加速基于以太坊区块链的交易。

她认为:“当前的Internet拥有太多的"中介",其中一些对特定用户群体而言并非100%公平,这使得他们的权利更容易受到削弱。

因此,我们希望建立一个分散的网络,以确保代理机构公平行事。这样,所有互联网用户都可以实现对个人信息,财产和网络自由的独立控制。我们也知道,这样的产品不仅必须具有强大的功能,而且还必须确保它不会显着改变用户的过去习惯。 ”

就像上面提到的David Irvine一样,Allen还认为行业互助将是关键:“要开发这样的产品,必须要有多方合作。我们目前正在与以太坊平台紧密合作。

健康的竞争通常会为问题引入多种解决方案。 ”

关于最近的市场状况,她还提出警告:“区块链本质上不一定是去中心化的,它也可以是专有的。

许多新老机构都表达了应用区块链技术的意图。但是实际上,在实现了明显的分散之后,它们将基本上保持原始的中央控制模式。

这种不加药改汤的行为对我们所关注的分散改革没有影响。 ”

MaidSafe MaidSafe成立于2006年,旨在建立一个分散的存储平台,世界上任何人都可以使用。

Internet的当前运行模式可以归纳为称为OSI的七层模型(请参见下图),MaidSafe倡导的SAFE Network网络将取代Transport,Session和Presentation层,以实现安全性,私密性,和安全性。自治能力的提高。

“我们已经讨论了与Tim Berners-Lee爵士的Solid项目的合作,许多其他应用程序开发人员已经在我们的平台上发布了他们自己的产品。”

MaidSafe的建立甚至早于区块链的出现。当被问及公司的信条时,大卫说:“诚信。

当前的区块链和数字货币圈子里有一种非理性的热情,我们一直在努力与之保持距离。互联网的创新不是一次性的努力,作为一家开创性的公司,我们有责任使误导的市场重新回到正轨。 ”

让我们把注意力转移到本文的第一个字符-“互联网之父”蒂姆·伯纳斯-李。在2016年分散网络峰会上,他曾经说过,有时他会对自己的原始发明的迅速发展感到惊讶。

“随着Internet的扩展,已经出现了一些公司,它们通过定位来不时监控用户,并可以控制用户进入和退出网站的权利。

如果他们的数据融合速度不受限制,那么可以说他们将实现对用户个人生活的高度控制。 ”

他说。

但是,他对今年继续出现的新Internet应用程序表示了期望:“新的社交网络MeWe,开源项目DTP(数据可移植性项目)以及我自己创建的Solid项目等都在制作应用程序。摆脱了对用户数据的依赖。

同时,作为互联网用户,我们一定不要忘记在数字世界中追求全面解放,同时保持现实中的个人自由。 ”

如有侵权,请联系国脉物联网。

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