我們現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)到底怎么了？我們?yōu)槭裁葱枰狪PFS構(gòu)建一個新的互聯(lián)網(wǎng)？

我們?nèi)缃袷褂玫幕ヂ?lián)網(wǎng)是在http或https協(xié)議下運行的，http協(xié)議也就是超文本傳輸協(xié)議，是用于從服務器傳輸超文本到本地瀏覽器的傳送協(xié)議，從1990年發(fā)布至今已經(jīng)近30年了，它對于目前互聯(lián)網(wǎng)的爆炸性成長居功至偉，成就了互聯(lián)網(wǎng)的繁榮。

但是http協(xié)議是基于C/S架構(gòu)下的互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議，它的核心是一種基于主干網(wǎng)的中心化運行機制，同時也有很多缺點。

第一：永久保存文件很困難

據(jù)統(tǒng)計，目前互聯(lián)網(wǎng)上的web頁面平均保存壽命只有100天左右，這也是為什么一些網(wǎng)站總會出現(xiàn)“404錯誤”的原因，我們上傳到百度云盤，網(wǎng)易郵箱等平臺的內(nèi)容，會因為該平臺的跑路、該域名的消失、年代久遠以及遭受攻擊等原因，而從那時起，就消失了，仿佛根本就不存在一般。

另外，哈佛大學圖書館創(chuàng)新實驗室進行的一項研究發(fā)現(xiàn)，美國最高法院評論中張貼的超鏈接中約有50％不再起作用（Link-Rot）；1999年至2011年之間發(fā)表的一些法律期刊鏈接也發(fā)現(xiàn)，超過70％的期刊無效。

二是：集中管理加劇了數(shù)據(jù)不安全問題

在http協(xié)議中，為了避免數(shù)據(jù)被不斷侵蝕并且提高傳輸效率，人們開始建立更完善的大型中心服務器（百度云，阿里云，亞馬遜云等), 并將數(shù)據(jù)存儲在中心服務器中，這種方案在短期內(nèi)似乎非常有效，但高度集中的管理帶來了一系列新問題。

此前“微盟刪庫”事件，僅一位微盟員工，就可以登入微盟的后臺，刪除微盟平臺上數(shù)百萬商家苦心經(jīng)營的客戶資料，其損失的數(shù)據(jù)價值遠遠超過十億。之前發(fā)生的微博數(shù)據(jù)出售事件，也證實了集中管理方式更容易受到攻擊、被盜和丟失。

實際上，在現(xiàn)有的 http協(xié)議下，所有的數(shù)據(jù)都保存在這些中央化服務器上，數(shù)據(jù)保存者可以完全控制我們的數(shù)據(jù)，甚至可以查看、復制和刪除我們的所有數(shù)據(jù)，而我們在他們面前就是赤裸裸的。

三是：網(wǎng)絡并發(fā)機制限制了互聯(lián)網(wǎng)接入速度

中心化主干網(wǎng)絡的模式導致在高并發(fā)情況下訪問網(wǎng)絡的擁堵，比如：雙十一購物的時候能否搶到秒殺的產(chǎn)品？春運的火車票能否一次性搶成功？實際上，大多數(shù)人沒有花太多的錢去買寬帶，在網(wǎng)絡并發(fā)很高的時候，上網(wǎng)很慢，效率也很低。

四是： HTTP限制了WEP的發(fā)展

Web 1.0是計算機和計算機相連接的時代，Web 2.0是人和人相連接的時代，Web 3.0是萬物互聯(lián)的時代，Web 3.0所要連接的包括不僅僅是來自于新興工業(yè)化國家的大量用戶，也包括來自新概念的一切東西，如物聯(lián)網(wǎng)，汽車、房門、窗簾、電表等等。

想象一下你現(xiàn)在連接的 WIFI，如果增加了成千上萬個新的連接端點，你的網(wǎng)速會變成“龜”速嗎？在需要與因特網(wǎng)相連的設備數(shù)量急劇增加的情況下，今天的互聯(lián)網(wǎng)必然會承受巨大的負擔，而且將很難再支持一波創(chuàng)新。

五是：主干網(wǎng)依賴性強，存在嚴重安全隱患

在一個地方存儲所有數(shù)據(jù)，為了尋求規(guī)模效應，數(shù)據(jù)機房將在一個地方建立，并且非常依賴于一個骨干節(jié)點，一旦“單點式”的中心被摧毀或出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失、偽造的情況，那么整個網(wǎng)絡將隨之癱瘓，或接收到錯誤的信息，用戶的信息安全和隱私將面臨威脅。

為了支撐http協(xié)議，服務器7*24小時開啟，對于大流量公司，比如百度、騰訊、阿里等，投入大量資源維護服務器和安全隱患，防止DDoS、XSS、CSRF等攻擊。主干網(wǎng)絡受制于戰(zhàn)爭，自然災害，中心服務器宕機等因素，都可能造成整個互聯(lián)網(wǎng)中斷服務。

IPFS是什么

2014年5月，斯坦福大學計算機碩士畢業(yè)的Juan Benet創(chuàng)立了協(xié)議實驗室（Protocol Lab），這個致力于構(gòu)建協(xié)議、系統(tǒng)和工具來改進互聯(lián)網(wǎng)的工作方式，并關注如何存儲、定位和傳輸信息的協(xié)議實驗室， 在成立不久就達到了最初創(chuàng)辦實驗室的目標---用新的技術突破、偉大的用戶體驗設計和開源的方法來解決傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的種種弊端。

這是因為他們發(fā)明了顛覆 HTTP的技術——IPFS星際文件系統(tǒng)。

IPFS (InterPlanetary File System，簡稱星際文件系統(tǒng))是一種基于內(nèi)容尋址、版本化、點到點的超媒體傳輸協(xié)議，它是一個面向http的新一代的P2P分布式文件系統(tǒng)，其目標是建立一個更開放、更快、更安全的互聯(lián)網(wǎng)。值得注意的是， IPFS既不是項目名，也不是代幣名，它是一種因互聯(lián)網(wǎng)底層通信協(xié)議，是用于構(gòu)建新一代因特網(wǎng)的分布式文件系統(tǒng)。

它以Libp2p和 MultiFormats為基礎，也就是說， IPFS像所有的區(qū)塊鏈技術一樣，都是基于P2P的，形成了點到點的傳輸網(wǎng)絡，每個IPFS節(jié)點可以鏈接數(shù)百個節(jié)點。與此同時，已鏈接的節(jié)點又通過數(shù)百個節(jié)點連結(jié)出去，從而形成一個全球化的超大網(wǎng)絡。

這個網(wǎng)絡中沒有中心節(jié)點，存儲在 IPFS中的資源分散在世界各地，您所需要的資源可能就在您鄰居的網(wǎng)絡中，也可能在 IPFS構(gòu)建的網(wǎng)絡中，我們可以很方便地獲得資源，訪問網(wǎng)絡。假如說區(qū)塊鏈是對傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)技術的改造， IPFS則是對傳統(tǒng) HTTP傳輸協(xié)議的改造。

IPFS如何構(gòu)建下一代互聯(lián)網(wǎng)

實際上，我們也可以切身地感受到，中心化 HTTP并非完美無缺(雖然我們可能也被這種完美無缺馴化了)，而 IPFS非中心化分布式存儲方式由于能夠完全避免上述問題，很可能成為歷史發(fā)展的必然選擇。因此， IPFS是如何構(gòu)建下一代互聯(lián)網(wǎng)的呢？我們將以下面的案例來說明 IPFS的運作機制。

例如，你希望在IPFS網(wǎng)絡中存儲一張照片時，這張照片的數(shù)據(jù)將會通過加密算法被分割成若干小份，然后再分散地存儲到世界各地礦工們的存儲器里，它們中的一部分可能就在你鄰居的存儲器中，也可能被存儲在地球另一端。另外，您也不必擔心數(shù)據(jù)的隱私問題，加密后保存的數(shù)據(jù)很小，不會被人看到，也就是說，您的鄰居既不清楚他替誰保存數(shù)據(jù)，也不清楚保存的數(shù)據(jù)到底是什么，這比集中存儲更能保護隱私。

IPFS的容錯機制將確保您的數(shù)據(jù)被大量復制并保存在不同的區(qū)域，即使某個區(qū)域的數(shù)據(jù)由于自然災害而被完全破壞，您也可以通過其他區(qū)域的備份來恢復您的數(shù)據(jù)，這將大大保證 IPFS中存儲的數(shù)據(jù)的安全性和持久性。

IPFS還具有更高的數(shù)據(jù)傳輸速度，當你需要讀取數(shù)據(jù)時，所有的存儲器都會同時為你發(fā)送自己保存的數(shù)據(jù)，機器接收數(shù)據(jù)后會自動進行拼接，這樣你的下載速度就不會再受服務器帶寬的制約，而是主要取決于你的下載帶寬，所以自然你的訪問速度會比中心 HTTP模式更快，據(jù)統(tǒng)計，點到點下載方式可以使帶寬使用成本降低近60%。

最后但同等重要的是，與HTTP越多節(jié)點連接速度就越慢完全不同，隨著越來越多的節(jié)點加入，IPFS的生態(tài)將越加完善和蓬勃發(fā)展，你的下載速度將會越快；同時，IPFS也能更好地支持創(chuàng)新，如果說基于HTTP協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)的紅利已經(jīng)耗盡，那么，基于IPFS模式的互聯(lián)網(wǎng)將能給與我們更多的機會以及更好地體驗。