IPFS两大特质:实现信息永久存储&解决内存不足问题

2020-07-03 16:53:51

IPFS解决了中心化存储的弊端,在保证数据传输的速度上,确保数据安全不丢失,也能保证数据的隐私性

  随着数据的增长与科技的不断进步,人们对网络的传输速度、数据的安全及可靠性有了新的认识和要求。同时,随着5G、大数据、云计算等技术不断被应用,海量数据呈爆发式增长,而目前的中心化存储也已无法满足日益增长的需求。对广大用户来说,互联网数据存储的安全性也存在着极大风险。所以随着web3.0时代的到来,云存储已经远远不能满足当前互联网信息存储的需要,IPFS就这样应运而生。

  IPFS又叫星际文件系统,是一种内容可寻址、能实现版本管理、点对点超媒体的分布式存储、传输协议,它的目标是补充甚至取代过去20多年里使用的HTTP协议,从而构建更快、更安全、更自由的互联网时代。

  IPFS解决了中心化存储的弊端,在保证数据传输的速度上,确保数据安全不丢失,也能保证数据的隐私性。它和Filecoin的诞生与开发,被人们认为是“第四次工业革命”。


IPFS分布式存储


  ▌如何实现互联网信息永存?

  面对数据的急速膨胀,传统的存储技术已经不足以适应行业发展需求。一个中等城市视频监控一个月都有36PB数据产生,那么全国城市加起来呢,一年下来的数据更是无法估计。之后随着2019年新数据时代的来临,行业新应用的爆发式增长,数据将呈现出海量、多元、实时、多云等趋势。这些趋势给传统的存储设施和技术带来了严峻的挑战。

  同时,传统中心式存储在信息安全方面不断爆发的事故,更是让存储技术的发展有着迫在眉睫的必要。

  有人问,我们存储在IPFS分布式存储网络上的重要信息会不会丢失呢?

  这就说到了数据的安全问题,我们知道数据安全是IPFS的功能之一。IPFS专为高度冗余,高可用性和高度地理复制的存储而设计。虽然没有人能够应对所有数据丢失情况,但我们可以通过鼓励高度复制、主动修复损坏以及使矿工失败成本高昂来大幅提高成功的概率。

  IPFS将数据冗余存储在多个存储矿工中。如果其中一个矿工丢失了文件,他们就会失去提交的抵押品(作为未能履行交易的费用),并且将自动雇用一名新矿工来存储该文件的另一个副本。通过这种方式,IPFS网络有望自我修复,并随着时间的推移修复损坏。这在某些方面,这与当今专业云存储供应商的工作方式类似,但是可以在多个存储供应商之间进行额外的修复。

  在IPFS网络上,客户端可以调整其数据复制的次数,也称为复制因子(或擦除编码),以实现更高级别的冗余和安全性,但成本更高。将仔细选择复制默认值以优化安全存储并降低数据丢失的风险。客户可以调整这些默认值,以不同的成本实现更高(或更低)的冗余和安全级别。

  此外,我们预计会呈现声誉系统。我们希望客户端节点能够运行了解存储矿工过去历史的软件,并且旨在雇用更可靠的矿工。所以对于数据的安全性我们大可放心。

  那如果存储我数据的矿工失去网络连接会怎样呢?协议很难区分丢失连接的矿工和恶意删除承诺存储的数据的矿工。因此,矿工需要锁定抵押品,如果未能证明他们存储文件,他们将失去抵押品。这里的抵押品就是FIL,如果一个矿工在短时间内离线,并继续生成证据,他们将受到很少的或没有惩罚。最终,如果矿工离线太长时间,则声明矿工已失败。矿工失去其抵押品,网络触发修复过程,将雇用一名新矿工来存储数据。


IPFS

  ▌如何解决内存不足问题?

  据IDC报告,2018年,美国产生了大约6.9ZB字节(1ZB约为1万亿GB)的数据,中国同年为7.6ZB。2025年,美国预计将产生30.6ZB的数据,而中国预计为48.6ZB。而世界数据的总和将从2018年的33ZB增长到2025年的175ZB,复合年增长率达到61%。存储行业将在未来七年内承载42ZB存储量的数据,2025年的数据和存储预测:

  到2025年,将在物联网设备上创建90ZB的数据。到2025年,49%的数据将存储在公共云环境中。到2025年,将近30%的数据将实时消耗。毫无疑问,随着信息技术发展的日益深入,数据的爆炸性增长将造就“数据黑洞”,无边无际,同时蕴含的价值难以估量。若能有效合理地挖掘数据价值,将会成为推动经济增长的重要助力。

  数据黑洞:飙升的数据存储需求引发了一场革命,这场革命正在推动云存储、数据中心、分布式存储等竞相发展,只为更高效,能够进行超大规模设计,并能够支持最复杂的工作负载。

  中心化存储:以云存储、数据中心为代表的中心化存储方向,在设备、网络、运维的人员方面有比较大的优势。但它主要问题是一是隐私,企业的管理员往往会拿到不匹配的权限,二是一旦硬件出现问题或是遭受黑客攻击,数据将面临一次性灭失的危险。

  分布式存储:以IPFS&Filecoin为代表的分布式存储,易于扩展和管理、成本低、可快速集成,不会出现中心化存储面临的问题。同时伴随着5G的发展解决了带宽不足问题,并集合人工智能、区块链技术、高级连接架构、高性能计算平台的软件硬件优势,分布式存储取得了长足优化,被誉为是当前最先进的解决方案

  在分布式存储的时代大趋势下,基于IPFS协议打造的分布式存储软件硬件项目,正在积极拓展更多应用场景和商用模式,为视频领域、数据服务、社交、游戏等生态提供更为广阔的舞台。

  在IPFS分布式存储体系中,存储设备的质量不仅决定了节点能否获得更优的收益,而且决定了存储数据是否安全等重要问题。

  IDC报告称,在5G、人工智能和物联网的推动下,存储数据需求量将继续增长,预测到2025年,普通人每天将有近5,000次数字互动,数据越来越成为不可或缺的生产力。因此迫切需要升级下一代存储模式。

  而以IPFS为代表的分布式存储正在积极实践,凭借高性能、高安全性、可拓展性和容灾与备份等优点,深入传统意义的关键应用领域,颠覆和重塑着现有的商业模式、行业运行和治理体系。

  未来,将是分布式存储大规模商业落地的时代!我们一起期待IPFS上线,一起见证这个时代的变革!


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