ГлавнаяЛайфстайлИнтернетКак межпланетная файловая система (IPFS) может децентрализовать Интернет

Как межпланетная файловая система (IPFS) может децентрализовать Интернет

Предположим, что вы загружаете последние мемы и терпеливо ждете завершения загрузки. Мем, конечно, огонь, поэтому вы отправляете друзьям ссылку. Они получают файл с вашего телефона, а затем начинают делиться им со своими друзьями. На данный момент мем живет на нескольких десятках устройств, поэтому, когда кто-то новый получает ссылку, он фактически подключается к нескольким другим людям и получает по несколько фрагментов от каждого из них, что делает загрузку практически мгновенной.

Благодаря Межпланетная файловая система вполне реальная, удивительно простая в использовании система может стать нашим ключом к более быстрому и демократичному Интернету. Как описано выше, основная идея заключается в том, что пользовательские устройства будут хранить, индексировать и доставлять данные, которые в настоящее время находятся на централизованных серверах. Если это немного похоже на криптовалюту, вы не ошибаетесь: человек, стоящий за проектом, Хуан Бенет, описал IPFS как « В каком-то смысле, делая с веб-сайтами то же, что Биткойн сделал с деньгами. »

Что такое межпланетная файловая система?

Если вы знаете, как работает BitTorrent или любая другая технология P2P (Peer-to-Peer), вы уже почти поняли, что делает IPFS. Он отправляет файлы (включая файлы HTML, CSS и JavaScript, из которых состоит большинство веб-сайтов) и фрагменты файлов между пользовательскими устройствами, почти так же, как если бы вы совершенно легально пересылали через торрент общедоступную музыку.

Магистральная сеть IPFS против распределенной

Это означает, что вместо подключения к серверу для просмотра сайта вы просто проверяете, хранит ли кто-нибудь рядом с вами страницу (или некоторые ее части), и вместо этого подключаетесь к ним. После того как вы загрузите страницу, ваше устройство также сохранит ее некоторое время, чтобы другие люди могли получить ее (или ее части) от вас. Звучи

Что такое межпланетная файловая система?

фективнее нашей нынешней системы отправки данных по одному конвейеру сервер-клиент с использованием протокола HTTP.

Почему это круто?

IPFS имеет несколько больших преимуществ перед традиционным Интернетом:

  • Более быстрая и эффективная доставка контента: вы можете загружать фрагменты файлов из множества географически близких источников, сводя к минимуму время в пути и трафик.
Централизация IPFS
  • Децентрализация: ни один источник не может контролировать данные или доступ к ним.
Сохранение истории Ipfs
  • Сохранение информации: поскольку ни один сервер не хранит все данные, он не может просто исчезнуть и забрать с собой все ваши, скажем, веб-сайты GeoCities.
  • Более быстрое и стабильное соединение в местах с плохим соединением: пока нужный вам контент загружен туда, к чему вы можете получить доступ, вам фактически не нужно устанавливать соединение на большие расстояния, что было бы очень полезно в районы со спорадическими или нарушенными связями.
  • Сопротивление цензуре: не идеально, но лучше, чем централизованная модель.

Как это работает: короткая версия

Любой может использовать сеть IPFS прямо сейчас, поскольку она стала очень удобной для пользователя. Вот что происходит:

Ipfs Создать Cid
  1. Когда вы добавляете файл в IPFS, он разбивается на блоки, каждый из которых обрабатывается с помощью алгоритма и получает уникальный идентификатор. всему файлу, включая эти идентификаторы блоков, также присваивается идентификатор. Первоначально ваш компьютер будет единственным местом, где люди смогут получить файл, но другие узлы (компьютеры) также смогут его получить и распространить.<

    Почему это круто?

    т, что некоторые ваши данные идентичны контенту, уже хранящемуся там, она просто использует их вместо добавления копии. Допустим, вы размещаете «роскошное издание» записанного вами альбома. Десять песен такие же, как в альбоме, который вы уже записали, но две из них новые, поэтому, когда вы добавляете их в IPFS, система распознает дубликаты треков и использует для них существующие идентификаторы, добавляя только новые идентификаторы. за две новые песни.
IPFS-узлы
  1. Каждый узел в сети хранит некоторые данные (вероятно, данные, которые узел хочет распространить, плюс данные, которые узел недавно открыл) и часть индекса, который помогает людям искать, где найти контент в сети.
  2. Если вы хотите открыть файл, вы просите сеть найти его идентификатор и соединить вас с тем, у кого он есть. Система именования IPNS помогает преобразовать удобочитаемые имена в машиночитаемые идентификаторы, которые система будет искать.

Еще более простой перевод: IPFS дает каждому фрагменту данных имя, составляет список того, где эти данные находятся в любой момент времени, и помогает устройствам отправлять данные напрямую друг другу.

Как это работает: техническая версия

Есть три основные вещи, которые делают IPFS эффективной: адресация контента придает данным идентичность, Merkle-DAG придает им структуру, а распределенные хэш-таблицы сообщают, где их найти.

Адресация контента: что, а не где

ipfs рабочий стол PNG хеш

Большая часть нашего текущего контента имеет адреса на основе местоположения (C:/Users/Username/Documents, 192.124.249.3 и т. д.), которые сообщают нам, куда идти, чтобы найти данные. В децентрализованной системе э

Как это работает: короткая версия

раниться практически где угодно, поэтому такие системы, как IPFS и BitTorrent, вместо этого используют «адресацию контента».

A система контент-адресации работает, пропуская фрагмент данных через алгоритм, который присваивает ему уникальный идентификатор или хеш. Каждая идентичная копия файла будет иметь один и тот же идентификатор, а это значит, что IPFS при его поиске сможет найти каждый экземпляр, хранящийся в сети.

Merkle-DAG: у всего есть CID, и все они связаны

Ipfs Дерево Меркла

Хотя это звучит как немецкая политическая партия, Merkle-DAG (ориентированный ациклический граф) на самом деле является способом организации данных. В этой системе каждый фрагмент данных имеет свой собственный идентификатор контента (CID): папки, файлы, блоки данных внутри файлов — все. Это означает, что файлы можно разделить на разные части, аутентифицировать и собрать заново.

В документации IPFS это описано как «сценарий полного провала», поскольку все можно разбить на набор данных, идентифицируемых по CID. CID папки направит вас к набору CID файлов и папок, чьи CID затем направят вас к другим CID, которые представляют другие части контента, также со своими собственными CID. Любое изменение в любом файле приведет к изменению его хэша, а также хэша его папки.

Ipfs-ориентированный ациклический граф

Данные на самом деле здесь не хранятся — они просто говорят вам, где их все найти и как следует соединить все части, когда они у вас появятся. По сути, Merkle-DAG придает всем этим идентификаторам структуру, очень похожую на файловую систему на вашем компьютере.

Распределенные хеш-таблицы: как IPFS находит контент

Распределенная хеш-таблица Ipfs

Итак, как нам найти тех, у кого есть нужные нам данные? По сути, существует большая база данных, соответствующая идентификаторам контента с расположением компьютеров, на которых размещается этот контент, а сама база данных разделена между всеми в сети. Когда вы запрашиваете часть контента, представленную CID, ваш компьютер ищет CID, пока не найдет список людей, у которых он есть. Затем ваш компьютер подключается к этим людям, загружает фрагменты необходимого вам материала и собирает их. Это распределенная хэш-таблица – по сути, большой список того, у кого что есть.

IPFS — это круто, но будет ли он востребован?

Как это работает: техническая версия>IPFS зародилась в 2015 году и с тех пор добилась быстрого прогресса. На его основе созданы десятки приложений и сайтов, например, система хранения файлов блокчейна ( Файлкоин ) и замена GeoCities ( Адресация контента: что, а не гдесь найти правильное сочетание децентрализации и удобства для пользователя, и, вероятно, именно поэтому он стал популярным для проектов, стремящихся к децентрализации, таких как Sociall (децентрализованная социальная сеть) и Храбрый .

IPFS-шлюз Cloudflare имел большой успех, и пользоваться сетью с каждым днем ​​становится все проще; все, что вам нужно сделать, это скачать программу и установить расширение для браузера . Конечно, ведутся споры о том, действительно ли это лучшее решение – это далеко не единственный проект с таким же видением – но он не показывает никаких признаков замедления. Даже если он не полностью заменит HTTP, похоже, что он станет частью следующей версии Интернета.

Авторы изображений: Направленный ациклический граф , Merkle-DAG: у всего есть CID, и все они связаныо , ИПФС

Распределенные хеш-таблицы: как IPFS находит контент

IPFS — это круто, но будет ли он востребован?

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

Популярные записи