IPFS凭什么挑战我们已知的Web互联网

2020-07-09 17:05:40

不得不说,IPFS的志向很大,因为其诞生是为了取代传统互联网的HTTP协议。那么作为我们熟知并熟练使用的web互联网,IPFS又凭什么来挑战它呢?

  IPFS(星际文件系统)由Juan Benet于2014年创建,是一种开源的分布式超媒体协议,其设计目标是为了实现数据永存、清除网络上的重复数据。不得不说,IPFS的志向很大,因为其诞生是为了取代传统互联网的HTTP协议。那么作为我们熟知并熟练使用的web互联网,IPFS又凭什么来挑战它呢?


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  数据问题

  2005年开始,人类收集了大约130 EB (艾字节)的数据,为了将这些信息保存在纸上,你大概需要用树木覆盖整个世界,然后将其转换为书籍。到2015年,这一数字为7900EB。到2020年,这一数字将达到40900EB。这一数字呈指数增长,预示着信息将被正在迅速增长的互联网用户所消耗。

  仅在印度尼西亚,预计未来4年的1.05亿互联网用户将增长到1.25亿。在未来4年内,仅仅这个国家就将有2000万新增用户使用互联网。


  更复杂的一点是,存储成本的下降(每年40%)和带宽成本的下降(26%)之间的差额几乎是原来的两倍。

  所有这些都意味着我们将拥有更多的人,并在无法在快速扩展的通道上流式传输更多数据。这造成了网络堵塞,在某个时间点,仅靠添加更多硬件是无法解决这个问题的。

  网络堵塞只是一个问题,如今的互联网已成为一个中心化的系统,自然而然就会出现单点故障。该故障点可能被滥用,以禁用某个国家/地区的访问。这就是2011年一月革命期间埃及发生的情况。当总统不想被推翻时,他决定关闭引发抗议活动的互联网。众所周知,效果很明显,四家主要的ISP提供商切断了联系,该国与世界隔绝了。这里唯一的失败点是,示威者之间的所有交流都在埃及境内进出,而不是在人民之间直接进行,当那扇门关上时,人们没有作出任何反应。


  显然,问题是存在的,这就是IPFS和区块链可以改变世界的地方。


IPFS


  IPFS

  IPFS与HTTP不同,它是面向资源的,而不是面向特定对象的。IPFS并非通过指向特定位置进行通信,而是指向资源本身。然后,它从存储了数据或其中一部分数据的任何人那里获取此资源,从而创建了一个分散的网络。


  那么,为什么要关心你使用的网络协议是否基于位置的呢?为此,让我们比较这两种方法。

  HTTP通过将资源与基于位置的IP地址进行映射来工作。它使指向具有客户端所需资源的特定位置的计算机。

  例如,如果你要在YouTube上流式传输4k视频时,则浏览器需要在距离Google数据中心较远的服务器上查找该视频,并使该流一直传播到你的位置。实际上,有一个称为内容交付网络(CDN)的服务器可以将服务器“拉近”,但仍可能相距数百公里,这在发展中国家几乎没有用处。想象一下,你正在与100个人一起参加演讲,并且你们都观看同一视频。发生的情况是,必须从Google最近的节点获取该视频,然后将其流式传输到每个学生的笔记本电脑,并重复100次。传统方案不是在拥有相同视频副本的学生彼此共享,而是传播大量,长距离,多次数据。效率低下,但这就是HTTP的工作方式,并且在互联网的主干网上造成了严重的拥堵问题。


  IPFS通过分配共享资源来解决拥堵过度和中心化控制问题

  IPFS地址不指向位置,直接指向资源,并确保此数据来自最近的源。这意味着,如果一个教室里满是学生,他们会观看同一视频,那么他们会从彼此而不是任何中心化的公司或者位置获取视频。这将使流式4k视频没有缓冲。


  你现在可能会问,这与著名的Bitorrent协议有何不同,它将如何改变Web?

  尽管IPFS从BitTorrent等久经考验的技术中大量借鉴,但它提供了一个完全独立的解决方案。BitTorrent的工作原理是,对于每个流,你都有一个单独的群集,组或用户,它们共享一个文件或流。如果有两个视频使用不同的语言包,那么会有2个群组,它们将无法交叉共享任何内容。甚至文件的相同部分都不相同,在这种情况下,这部分的文件就无法共享。


  使用IPFS,可以将整个万维网视为所有人共享的一个种子文件。

  此外,BitTorrent并不支持所有数据类型,这使工作变得更加艰难。它根本不关心重复数据删除,这意味着两个相同的视频可以共存并在网络上共享,从而增加了数据堵塞问题。

  使用IPFS,可以将整个万维网视为所有人共享的一个种子文件。任何文档,视频,音频文件或整个应用程序,或者只是其中的一部分,都位于互联网用户计算机的本地存储上,并且在网络上的所有人之间共享。该协议负责查找最需要的对等节点。

  网络会自动删除重复项并跟踪版本历史记录。它通过为提交给IPFS的每个文件提供依赖于内容的唯一加密哈希来实现此目的。历史版本控制可防止轻易擦除信息。结合区块链,这些独特的地址现在可以保存到一个不变的链中,从而创造出有趣的机会。IPFS不是区块链,但旨在与之协同工作。


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