摘要： IPFS，其實(shí)是一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的分布式文件系統(tǒng)。

1、IPFS到底是什么？

IPFS，其實(shí)是一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的分布式文件系統(tǒng)。

（1）IPFS是一個(gè)運(yùn)用git分布式、去中心化存儲(chǔ)且單一的bittorrent群集。

（2）IPFS是依據(jù)內(nèi)容從而來產(chǎn)生地址，它提供了高吞吐量的內(nèi)容尋址存儲(chǔ)模型。

（3）IPFS主要是通過默克爾樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來構(gòu)建版本文件系統(tǒng)。

（4）IPFS不存在單獨(dú)的故障點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)之間也是不需要相互信任。

星際文件系統(tǒng)IPFS（InterPlanetary File System），它其實(shí)是一個(gè)面向全球、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的分布式版本文件系統(tǒng)，能將所有具有相同文件系統(tǒng)的計(jì)算設(shè)備連接在一起，主要目標(biāo)是對(duì)我們目前統(tǒng)領(lǐng)互聯(lián)網(wǎng)的超文本傳輸協(xié)議（也就是HTTP）進(jìn)行補(bǔ)充（更甚者是“取代”）。它的原理就是利用基于內(nèi)容的地址來替代基于域名的地址，簡(jiǎn)單來說，用戶尋找的是存儲(chǔ)在某地方的內(nèi)容，而不是某地址，就只需確認(rèn)驗(yàn)證內(nèi)容的哈希，這樣就能過獲得速度更快、安全、健壯、持久的網(wǎng)頁。

2、IPFS與HTTP兩者有何區(qū)別？

（1）從成本角度來看，HTTP中心化服務(wù)器運(yùn)行，往往維護(hù)運(yùn)行所需的成本較高，只要中心化數(shù)據(jù)庫受到DDOS攻擊，或者是遭受到不可抗力的損害，其所有數(shù)據(jù)會(huì)全部丟失；相較于HTTP而言，IPFS能很大程度上降低服務(wù)器存儲(chǔ)成本，同時(shí)服務(wù)器的帶寬成本也得到控制。

（2）效率角度來說HTTP是依賴中心化服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器比較容易被關(guān)閉，服務(wù)器上文件較易被刪掉，而且服務(wù)器必須是24小時(shí)開機(jī)狀態(tài)才可運(yùn)行；而IPFS是 P2P網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌麄€(gè)網(wǎng)域內(nèi)所有計(jì)算機(jī)均可作為存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，就近分布式存儲(chǔ)大大提高了網(wǎng)絡(luò)效率。

（3）安全性：HTTP屬于集中化的，所有流量直接搭載在中心化的服務(wù)器上，承載的壓力極大，容易造成系統(tǒng)崩潰，HTTP還容易遭受DDOS攻擊；IPFS的存儲(chǔ)方式是去中心化的分片的分布式存儲(chǔ)，黑客無法攻擊，文件不易丟失，安全有保障。

（4）HTTP的客戶網(wǎng)絡(luò)訪問很大部分不是本地化，存在網(wǎng)絡(luò)延時(shí)；IPFS較大程度使得網(wǎng)絡(luò)訪問速度加快，網(wǎng)絡(luò)訪問本地化，體驗(yàn)感會(huì)明顯提升。

3、IPFS的架構(gòu)是怎樣的？

IPFS架構(gòu)可以分為以下8層：

（1）網(wǎng)絡(luò)層（Network）：用于更好的分散計(jì)算。

（2）身份層（Identity）：管理節(jié)點(diǎn)身份生成和驗(yàn)證。

（3）交換層 (Exchange) ：一種支持有效塊分配的新型塊交換協(xié)議（BitSwap），模擬可信市場(chǎng)，弱化數(shù)據(jù)復(fù)制，防作弊。

（4）路由層（Routing）：維護(hù)信息以定位特定的對(duì)等體和對(duì)象。響應(yīng)本地和遠(yuǎn)程查詢。默認(rèn)為DHT，但可更換。

（5）文件層（File）：由Git啟發(fā)的版本化文件系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)。

（6）命名層（Naming）：自我認(rèn)證的可變名稱系統(tǒng)。

（7）應(yīng)用層（Application）：IPFS上運(yùn)行的應(yīng)用程序。

（8）對(duì)象層（Objects）：具有鏈接的內(nèi)容尋址不可更改對(duì)象的Merkle DAG，用于表示任意數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，例如文件層次和通信系統(tǒng)。

以上各協(xié)議棧均各司其職，相互搭配協(xié)作。

4、IPFS生態(tài)系統(tǒng)是如何分布的？

A、IPFS-是數(shù)據(jù)的應(yīng)用；

B、Libp2p-是數(shù)據(jù)的傳輸；

C、Ipld-定義&查找數(shù)據(jù)；

D、Multiformats-是數(shù)據(jù)加密&具象。

5、IPFS有哪些使用場(chǎng)景？

A、作為一個(gè)掛載的個(gè)人同步文件夾，自動(dòng)進(jìn)行版本管理&發(fā)布，并且能備份任何的寫入。

B、一個(gè)加密的文件或者共享數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。

C、所有軟件的版本包管理處。

D、一個(gè)數(shù)據(jù)庫：應(yīng)用能直接將數(shù)據(jù)寫入Merkle DAG的數(shù)據(jù)模型中，獲取所有的版本，緩沖，以及IPFS提供的分配。

E、一個(gè)linked<加密>的通信平臺(tái)。

F、一個(gè)web CDN（在網(wǎng)頁上）。

G、一個(gè)links永久存在新的永恒的Web。

H、一個(gè)加密的CDN。

I、虛擬機(jī)器的根文件系統(tǒng)。

J、在不使用SSL的情況下，作為一個(gè)為大文件的完整性檢查CDN。

K、在管理程序下，作為VM的啟動(dòng)文件系統(tǒng)。

L、掛載在/ipfs和/ipns下的一個(gè)全局文件系統(tǒng)。

6、IPFS實(shí)現(xiàn)的終極目標(biāo)

A、運(yùn)用fuse/內(nèi)核的模型掛載文件系統(tǒng)

B、一個(gè)IPFS庫能夠?qū)С鲋羵€(gè)人應(yīng)用中進(jìn)行使用

C、命令行工具能直接操作于對(duì)象

7、IPFS有何未來展望？

IPFS產(chǎn)生于分布式系統(tǒng)的探索和開源，它繼承諸多截至目前很有成效的系統(tǒng)中的優(yōu)質(zhì)思想。除去BitSwap新協(xié)議不談，系統(tǒng)的耦合以及設(shè)計(jì)的綜合性是IPFS的一大亮點(diǎn)。

它是去中心化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，不同類型的應(yīng)用都可以建立在IPFS上。

IPFS使得Web層次升級(jí)，發(fā)布信息的時(shí)候，所有人可以進(jìn)行發(fā)布，并且不會(huì)強(qiáng)制必須只允許發(fā)布機(jī)構(gòu)進(jìn)行發(fā)布，用戶可以信任信息的內(nèi)容，信息的信任與否對(duì)于發(fā)送者而言，是無關(guān)緊要的。另一特點(diǎn)就是不會(huì)丟失一些具有較長(zhǎng)時(shí)間的重要文件。最低限度，它作為一個(gè)全局的，掛載性，版本控制文件系統(tǒng)和命名空間，或是成為下代文件共享系統(tǒng)。

（作者：拾里郎財(cái)訊，內(nèi)容來自鏈得得內(nèi)容開放平臺(tái)“得得號(hào)”；本文僅代表作者觀點(diǎn)，不代表鏈得得官方立場(chǎng)）