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IPFS和HTTP之间到底有啥区别和联系?

2021-03-25 16:10  浏览:

自区块链被纳入我国新基建范畴后,其热度便一直居高不下,而具有存储优势的分布式网络Filecoin,则被很多人认为是未来最具投资价值的项目。

你一定有过这样的经历:打开一个网页,却发现:您所访问的页面不存在!”?

IPFS和HTTP之间到底有啥区别?

这种情况有可能是服务器上的文件被永久性地删除了,也可能是服务器被关闭了,无论哪种,都意味着你可能就失去了这个文件。这就是互联网中心化存储的一个明显弊端:内容可以被永久性地删除。除了这一点,高昂的存储成本是互联网中心化存储的另一个弊端。

此外,互联网的中心化存储在隐私保护上,做得也并不够好。这就是为什么很多隐私性强的资料,我们要用移动硬盘备份,而不是直接存储在云盘上。

那么,有没有可能出现让有价值的内容可以“长期储存、成本低廉、安全性好、隐私保护性强”的存储方式呢?

这就是IPFS(星际文件系统)出现的原因了。

IPFS被称为是“Web 3.0 的一个新方向”,如果成功了,不仅会颠覆现有的互联网存储模式,也会成为区块链的重要基础设施。

今天,我们就来深入了解一下IPFS,IPFS和HTTP的区别以及它与区块链技术的结合。

什么是IPFS?

IPFS的全称是 The InterPlanetary File System,被翻译成“星际文件系统”。它是一种点到点的分布式文件系统,目标是打造一个更加开放、快速、安全的互联网,对现有的互联网 HTTP 协议进行补充甚至取代。

IPFS是2014年5月从墨西哥来的 JuanBenet(毕业于斯坦福)发起的(详情见下文)一种存储模式。然而这种存储模式不和http一样,现在国内几个知名大公司都在用htpp进行储存信息,但是这种储存比较慢,不安全,费用高等等,所以就研发出IPFS这种储存模式而且http是网络技术的核心。

IPFS和HTTP之间到底有啥区别?

IPFS是一种去中心化的网络技术,从一个图表可以看出二者最大的区别:左HTTP,右IPFS。

IPFS的出现离不开 HTTP 协议,同时他们也有很大的区别:

传统的 HTTP协议基于域名长时间寻址导致网页丢失等等;IPFS为每个文件分配一个独特的散列值,即使两个文件的内容只有一位的不同,散列值也不一样。因此, IPFS是基于文件内容的寻址,而不像 HTTP是基于域名的寻址。

因为 IPFS是建立在非中心化分布式网络上,因此难以中心化管理,限制也将使互联网更加开放。

IPFS和HTTP的区别

HTTP协议依赖中心化服务网络,服务器必须 24 小时开机运行,如果服务器被关、网页 404,用户将无法访问。此外,还会产生刚才我们讲到的成本高、易受攻击、安全性差、隐私保护弱等缺陷。

与依赖中心化服务网络的HTTP不同,IPFS 是一个去中心化的点对点超媒体传输协议,它融合了点对点网络技术、BT 的传输技术、Git 的版本控制和自证明文件系统等技术。

IPFS和HTTP的区别

1、从成本角度来看:HTTP中心化服务器运行,往往维护运行所需的成本较高,只要中心化数据库受到DDOS攻击,或者是遭受到不可抗力的损害,其所有数据会全部丢失;相较于HTTP而言, IPFS能很大程度上降低服务器存储成本,同时服务器的带宽成本也得到控制。

2、效率角度来说:HTTP是依赖中心化服务网络,服务器比较容易被关闭,服务器上文件较易被删掉,而且服务器必须是24小时开机状态才可运行;而IPFS是 P2P网络拓扑,整个网域内所有计算机均可作为存储节点,就近分布式存储大大提高了网络效率。

3、安全性:HTTP属于集中化的,所有流量直接搭载在中心化的服务器上,承载的压力极大,容易造成系统崩溃,HTTP还容易遭受DDOS攻击;IPFS的存储方式是去中心化的分片的分布式存储,黑客无法攻击,文件不易丢失,安全有保障。

4、 HTTP的客户网络访问很大部分不是本地化,存在网络延时;IPFS较大程度使得网络访问速度加快,网络访问本地化,体验感会明显提升。

区块链技术让IPFS更强大

值得注意的是,IPFS只是一个底层的传输协议,不加密文件,这就产生了隐私保护的问题。别人只要知道了上面的 PDF 哈希值地址,就可以从 IPFS 网络中下载你的这个文件,这显然不是你希望看到的。

那如何解决这个隐私保护的问题呢?这时候,就需要发挥区块链的作用了。对方下载加密的PDF文档后,可以利用自己的私钥对 PDF 文档进行解锁。网络上的其他人,即便是知道了这个 PDF 的哈希值地址,下载下来也会因为没有私钥而打不开,存储文档的节点也因为没有私钥看不了文档里的内容,从而保护了隐私。

区块链技术可以放大 IPFS 的作用,而 IPFS 会成为区块链的重要底层基础设施。

那么,IPFS网络里的这些节点为什么愿意帮助你存储这个PDF文档?

这就需要区块链Token经济模型——FIL的激励作用了。

FIL的激励作用

以专门为有价值的、重复引用频繁的文件存储而设计的Filecoin项目为例,矿工(节点)可以分为两类:存储矿工和检索矿工。

其中,存储矿工主要负责存储,比如你的这份文件,就会被分割成很多部分,分散存储在几个存储矿工提供的硬盘中。检索矿工主要负责数据检索,当对方向Filecoin网络提供了你给的哈希值地址,检索矿工马上根据地址找出这份PDF被分割成了几个部分,分别存储在哪些节点中,让对方可以快速地下载下来。

你将文件存储到 Filecoin 网络中的时候,需要支付一定数量的FIL给矿工,同时系统也会给予这些矿工FIL奖励。

除了奖励机制,还有惩罚机制。比如,存储矿工需要进行FIL质押,如果完成了存储任务,质押的FIL会被退回;如果没完成,比如中途文件不小心被删除了,或是存储硬盘出了故障,系统就会扣除矿工质押的FIL作为惩罚。

这就是“IPFS + 区块链技术”的魅力。

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