这是一个改变世界的协议,IPFS或将取代HTTP吗? 区块链的配偶!

互联网是人类历史上最重要的、最具影响力的发明,诞生之时谁也没想到给世界带来如此巨大的变化。其实,网络刚开始时,是一个个局域网,虽然能在世界范围内传输讯息,但真正产生了现在我们感受的互联互通的互联网,是有一个人发明了“HTTP”超级文本链接,而且他并没有申请专利,才让互联网快速发展。

互联世界

在享受互联网便利时,你有没有想过,互联网是怎么运行的,如何使得互联网上信息自由流通的呢?实际上,互联互通,点对点网络结构只是我们的想象和理想,现在的互联网并非网状结构,而是树的结构。Tim Berners-Lee的Next电脑是世界上第一台Web服务器,但机器上有一纸条:“这台机器是服务器,不要关闭”。

世界上首个Web服务器“CREN httpd

全球大约有十二个根服务器,这是主树干,另外还有大公司或大机构也有树干网络的服务器,是由以万计的服务器分布在世界各地,世界上最大的芯片厂商Intel大约有10万台服务器,Facebook有3万台, AT&T电话公司2万,而Google有超过100万台服务器!这些主要节点控制权都在某些巨头手中。

常见404 not Found “界面

我们每个人可能都见过:常见404 not Found “界面吧。

当前的互联网是有这些巨头和某些机构的服务器群构成,要能顺利上网,就得让这些服务器一直在机房运转着,否则一旦关闭服务器,你将无法访问在上面托管的内容。因为目前互联网的数据交互模式是B/S和C/S模式,即服务和浏览是通过服务器来完成的并非我们只管感觉到的点对点传输和访问。

网络数据是存储在各大服务器上,虽然服务器很多,但是文件数据仍然是非常中心化的,因为你建的网站也只会放在一家公司的服务器上,比如我们企业都有网站和平台,但服务器可能是租用腾讯云或阿里云等少数几家云服务器。

一台服务器可能要接受上百万级的客户浏览的访问,如果是美国等安全局这样机构的审查,只需要控制这个服务提供商,就可以轻易掌握用户的数据,也可以切断根节点,使得用户无法访问服务器,还可以利用DDOS攻击,占据服务器资源,出现我们经常看到的502情况。

虽然说,HTTP协议是一个伟大的发明,但它的缺陷也逐渐显露:

一、HTTP 中心化效率低,成本昂贵

使用HTTP协议每次需要从中心服务器下载完整的文件(网页、图片、视频等)。速度慢,效率低。如果是点对点(P2P-peer to peer)的方式下载,可以节省近60%的带宽。

二、历史文件会被删除

我们碰到的“404 not found”的网页,说明文件被删除或服务器被关闭。由于存储成本高,一般http的页面平均生存周期是100天,不会永久保存。而新的星际文件协议IPFS提供文件的历史版本回溯功能,可以查看到文件的历史,数据可以永久保存。

三、中心化限制了Web发展

现在互联网是一个高度中心化的网络,而且各大服务器运营机构有其自身的利益,以及各种管制,造成了互联网的“割据局面“,用户的数据无法互通和共享,也对网络的功能造成了威胁,例如:相网封锁,管制,监控,攻击,互相排斥等,这些都是源于互联网的中心化。而分布式的IPFS能克服网络Web的缺点。

四、互联网应用高度依赖主干网

主干网和根服务器受制于诸多因素的影响,比如战争,自然灾害,中心化的服务器的问题等,都可能让我们中断服务。比如台湾地震海底光缆中断,互联网访问质量受到影响。而IPFS可以极大降低互联网应用对主干网的依赖。IPFS( 星际文件系统 InterPlanetary File System,缩写IPFS)可以弥补HTTP的一系列弊端。

IPFS是致力于创建一个持久且分布式存储和共享文件的网络传输协议是根据内容可寻址的对等超级媒体分发协议。比如原来我们要找到文件,先要有网址IP,然后找到文件,一旦访问网址被切断,就无法找到文件,就像我们找人,先要知道其地址,而且以被允许访问该街道,才能找到这个人面谈,而内容寻址是直接根据文件内容查找,只要文件被允许阅读,无须网址就可以下载阅读文件,如同不用知道你的地址,只要有授权,可以直接通过你的脸谱或特征直接在人海中找到你。

IPFS可以让网络更快、更安全、更开放。它是一个面向全球的、点对点的分布式文件系统,试图将所有采用相同协议的计算设备连接在一起,IPFS可以从本质上改变网络数据的分发机制。因为每个文件及其中的块都被赋予了一个加密散列的唯一hash地址,犹如每一人的指纹。而且IPFS通过网络删除具有相同哈希值的文件,通过计算可以判断哪些文件时冗余重复的,并跟踪每一个文件的版本历史记录。

五、与HTTP比较,IPFS的特性:

IPFS是基于内容寻址,而非基于域名寻址。

文件(内容)具有存在的唯一性,一个文件加入IPFS网路,将基于计算给内容一个唯一的哈希值。这将改变我们使用域名访问网络的习惯。

提供文件的历史版本控制器,并让多个节点使用保存不同版本的文件。IPFS网络上运行一个区块链,通过Token(FileCoin)激励作用,让各节点有动力去存储数据。

FileCoin是一个由加密货币驱动的存储网络。矿工通过提供开放的存储空间获得Filecoin,而用户支付它去存储文件,这是一个去中心化的共享云端。IPFS是基于P2P。形成了点对点传输网络。人们通过IPFS协议更容易地连接在一起,共同组建一个全球化的超级网络。存储在IPFS网络上的资源,可能是分散在世界各地,数据控制权在数据的权益人手上。

区块链和IPFS的“完美的婚姻“

区块链和IPFS的设计思维是从互联网的最底层—-数据,出发来思考,颠覆性的创新从第一性原则出发,回归互联网的本质。区块链的低效和昂贵的存储数据方式,被IPFS的精妙设计所弥补,它把分布式账本放在IPFS上,这个帐本只记录文件的哈希值,从而实现了IPFS协议与区块链技术结合,是一个“完美的婚姻”。

目前已有许多区块链项目采用IPFS存储协议,比如AKASHA(基于以太坊和IPFS的社交网络),Alexandria(去中心化的内容发布平台),未来IPFS能否替代HTTP呢?

总结

然而,IPFS协议让网络的自由和独立的精神得以充分发挥,并成本低廉无论如何,去中心化的网络逐步演化成蜂窝式的,弱中心化的网络无疑是一种趋势。

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