作者 | 星际云盒

来源 | IPFS白皮书

IPFS

IPFS全称是 InterPlanetary File System，中文名叫星际文件系统。

IPFS除了是一个点对点的分布式文件系统以外，还是一个分布式的网络、点对点的超媒体传输协议。

在某些方面，IPFS类似于Web，但Web是中心化的，而IPFS是点对点的、分布式存储。

HTTP

要想讲解IPFS，有一个话题绝对回避不了，那就是HTTP。

众所周知，互联网是建立在HTTP协议上的，HTTP协议是个伟大的发明，让我们的互联网得以快速发展，但是互联网发展到了今天，HTTP的不足之处逐渐显露出来了。

01 HTTP有哪些主要弊端呢？

弊端一：访问的Web文件经常丢失。

回想一下，某次搜索你收藏的某个网页，浏览器返回404页面（即无法找到该页面），这里的原因有很多，可能是你搜索的网页被服务器删除了，也可能是服务器因外部事故而停止服务了。HTTP页面的平均生存周期大约只有100天， Web文件经常被删除（由于存储成本太高），无法永久保存。

弊端二：上网速度慢，带宽利用率低。

使用HTTP协议每次需要从中心化的服务器下载完整的Web文件（网页、视频、图片等），速度慢、效率低。如果改用P2P的方式下载，可以节省近60%的带宽，P2P将文件分割为若干小块，从多个服务器同时下载，速度非常快。

在我国，网络的上下行带宽是不对等的，就是上传速度跟下载速度不一样，上传速度要远比下载低很多很多很多。如果要上下行带宽对等的网络，每年至少要多花费十几万。所以HTTP不仅上网慢，而且浪费太多的存储空间，也消耗太多的带宽资源。HTTP的中心化是低效的，并且成本很高。

弊端三：中心化限制Web的成长。

我们的现有互联网是一个高度中心化的网络，互联网是人类的伟大发明，也是科技创新的加速器。各种管制将对互联网的功能造成威胁，例如：互联网封锁，管制，监控等等。这些都源于互联网的过度中心化，而分布式的IPFS可以克服Web的这些缺点。

弊端四：目前的互联网非常依赖主干网络。

当前的互联网应用高度依赖主干网络，主干网络则会受制诸多因素的影响，战争、自然灾害、互联网管制、中心化服务器受DDoS、XSS、CSRF等网络攻击造成宕机，等等，这些因素都可能使互联网应用中断服务，IPFS可以让互联网应用极大的降低对主干网的依赖。

历史趣事

上图是Tim Berners-Lee在CERN的NeXT电脑，是世界上第一台HTTP协议的Web服务器。主机箱上贴着一张醒目的纸条，上面写着 “ 这是一台服务器，不要关机！”

02 那么问题来了

IPFS是如何来解决这些弊端呢?

永不被删除

IPFS提供了文件的历史版本回溯功能（就像Git版本控制工具一样），可以很容易的查看文件的历史版本，数据可以得以永久保存。另外，IPFS系统会有一个容错机制，容错机制的意思就是一份文件如果被分割成7份，其中3份损坏了，那么可以根据剩下的四份还原出文件来，这样，我们的文件的安全性就大大提高了，只要还有一个节点上有你的文件碎片，你的文件就有希望被还原。

下载速度快, 不依赖主干网络，中心化服务器

IPFS系统是一个分布式的文件存储系统，那么在下载相关数据的时候，将从多个节点同时下载，相比于HTTP从中心服务器的下载速度要快很多, 大家都用过P2P下载（比如：迅雷、BitTorrent下载），IPFS下载过程跟这个很类似。

存储空间变得非常便宜

由于IPFS使用的是区块链技术，利用 Filecoin来激励人们分享自己的硬盘空间, 并且IFPS从全网去掉了冗余存储（从整个网络空间考虑，这将大大节省网络存储空间），将来IPFS存储将会变得非常便宜（可与我们现在的云存储做比较)。

安全

中心化服务器目前很难抵挡DDoS攻击，当大量的访问请求从四面八方涌来，中心化服务器几乎一瞬间就会瘫痪，做过运维的同学应该深有感触，比如每年双十一，不能睡觉的除了阿里、腾讯的技术小伙伴外，还有银行业的技术员工。巨大的访问量随时可能造成服务器宕机，IPFS天生就拥有抵挡这种攻击的能力。因为所有的访问将会被分散到不同的节点，甚至攻击者自己也是节点之一，某种程度上讲, IPFS甚至能抵挡量子计算的攻击。