IPFS protokols ir ļoti liels tehnoloģisks solis, kas mainīs serveru un interneta tīklu darbības principus. Tam ir dažas atšķirības no centralizētajām un decentralizētajām tīkla arhitektūrām, kuras jūs jau zināt (vai ar kurām ikdienā mijiedarbojaties, pat ja to nezināt). Tas ir projekts, kas ir paveicis lielas lietas drošības un darbības bez kļūdām ziņā un turpina attīstīties. Bet kas tas īsti ir?
Kas ir IPFS?
IPFS jeb InterPlanetary File System ir protokols un vienādranga tīkls datu glabāšanai un koplietošanai sadalītā failu sistēmā. Tas ir kā HTTP, izņemot vairāk kā BitTorrent. IPFS ļauj adresēt saturu (izgūt failu, pamatojoties uz tā saturu, nevis tā nosaukumu vai atrašanās vietu) tīklā un koplietot ar tiešo saziņu. Projekta sākotnējais dizains pieder Huanam Benetam. IPFS ir atvērtā koda avots, un tai ir spēcīga kopiena.
Bitcoin bija milzīga ietekme uz IPFS rašanos. Dizaina funkcijas, piemēram, tīkla arhitektūra datu glabāšanā, atkārtotu ierakstu dzēšana un tīklam pievienoto mezglu adresēšana, ir radušās no Bitcoin Blockchain protokola. Turklāt GIT (versiju kontroles sistēma) un
Torrent tehnoloģijas ir apvienojušies arī IPFS tehnoloģijā.Kāds ir IPFS mērķis?
IPFS misija ir izveidot pastāvīgu tīmekli un to paveikt, aizstājot HTTP. IPFS ir attīstījies kā risinājums ierobežojumiem fiziskajā veidā, kā tīmeklis pašlaik ir izveidots. Lai to labāk izprastu, apsveriet dažas mūsdienu tīmekļa īpašības.
Mūsdienu tīmekļa infrastruktūra
Ja izpētīsit mūsdienu tīmekļa fizisko ainavu, tā topoloģiju, jūs varat labāk redzēt atšķirības no IPFS. Pirmkārt, apsveriet divas pieejas tīmekļa projektēšanai: centralizēts arhitektūras tīkls un decentralizēts arhitektūras tīkls.
Centralizētās arhitektūras tīklos ir tikai viens serveris. Šādiem tīkliem ir dažādas mērogojamības problēmas, un ir arī citas problēmas, piemēram, viena atteices vieta. Šī problēma nozīmē, ka visas funkcionalitātes tiek zaudētas, ja serveris pazūd. Centralizētiem arhitektūras tīkliem var būt arī slikta darba veiktspēja.
Turpretim decentralizētie arhitektūras tīkli izmanto pilnīgi citu sistēmu, kas ir mērogojama un darbojas ar vairākiem serveriem. Efektivitātes ziņā tas pārspēj centralizētos dizainus, un tam ir daudz labāks kļūdu pārvaldības mehānisms kļūdu un sistēmas problēmu gadījumā. Bet, lai to visu sasniegtu, var būt vajadzīgas lielas izmaksas.
IPFS atšķirīgā pieeja
Ja pārbaudīsit IPFS topoloģiju, jūs saskarsities ar pilnībā izplatītu arhitektūru. Viņiem ir mezgli, kas var apstrādāt gan servera, gan klienta darbības. Tāpēc viņi strādā ļoti efektīvi. Lai to saprastu vieglāk, skatiet tālāk redzamo diagrammu:
Izmantojot mūsdienu HTTP tīmekļa tehnoloģiju, varat redzēt, ka centralizēta struktūra ir mazāk efektīva. Izkliedētā arhitektūra ir efektīvāka, taču ar HTTP balstītu tīmekļa tehnoloģiju izmaksas palielinās pārāk ātri.
IPFS piedāvā risinājumu. Izmantojot HTTP, varat jautāt, kas atrodas noteiktā vietā (piemēram, tīmekļa adresē), bet ar IPFS varat jautāt, kur atrodas noteikts fails (piemēram, tuvējā datorā).
Noskaidrosim to ar piemēru. Pieņemsim, ka apgūstat kursu universitātē ar 100 cilvēkiem, kad skolotājs kopīgo ar jums tīmekļa saiti. Kad šim tīmekļa serverim vēlas piekļūt 100 studenti, uz serveri tiek nosūtīti 100 dažādi pieprasījumi. Atbildot uz to, no servera tiek saņemtas 100 atbildes. Efektivitātes ziņā šī metode nav ideāla. Turklāt šis process HTTP gadījumā kļūst sarežģītāks, ja rodas servera puses problēma (piemēram, datu dzēšana, ISP komunikācijas problēma vai valsts satura bloķēšana).
Tagad aplūkosim šo piemēru, izmantojot IPFS. Bet vispirms iedziļināsimies IPFS darbības pamatos. Pieņemsim, ka HTTP saite iepriekšējā piemērā bija http://196.224.181.175/folder/data.txt. Salīdzināma IPFS saite būtu tādā struktūrā kā /ipfs/WhsYEWbqs0R/folder/file.txt.
Jūs instalējat īpašu programmatūru, lai piekļūtu /ipfs arhitektūra. Pēc instalēšanas varat apmeklēt failu sistēmu tā, it kā tur būtu virtuāls disks vai piekļūstot HTTP tīmekļa adresei.
Kad skolotājs izplata saiti skolēniem, skolēni, kuri nosūtīs pieprasījumu, varēs saņemt datus atbilstoši viņu tuvumam citiem cilvēkiem, kuri to ir pieprasījuši iepriekš. Ja jums ir bažas par datu integritāti, pastāv kriptoloģijas metodes (ņemot vērā datu jaukšana), lai pārbaudītu, vai saņemat pareizo failu .
Citiem vārdiem sakot, ir iespējams iegūt vēlamos datus, pieslēdzoties kādam, kurš tos iepriekš ieguvis no centrālā servera, nesabojājot datu integritāti. Šajā brīdī IPFS izmanto torrent tehnoloģiju.
IPFS un blokķēdes
IPFS ir strukturālas līdzības ar blokķēdēm. Šī iemesla dēļ IPFS un blokķēdes var veiksmīgi strādāt kopā. IPFS izgudrotājs Huans Benets Blockchain un IPFS sadarbspēju sauc par perfektu laulību. Protocol Labs, kuru nodibināja Huans Benets, pašlaik ne tikai IPFS, bet arī vairāku projektu izstrāde.
Viena no Protocol Labs iniciatīvām ir IPLD (Starpplanētu saistītie dati) projekts. Ar šo projektu Bitcoin un Ethereum ķēdes tiek pārsūtītas uz IPFS izplatīto tīklu. Izmantojot šo protokolu, IPFS tīklā ir iespējams saglabāt daudz vairāk Blockchain arhitektūras.
Viens no mērķiem šeit ir nodrošināt blokķēžu drošību. Vēl viens mērķis ir sasniegt dažādus lietotājus, kuri nodrošinās, ka šie dati turpinās pastāvēt tīklā. Viņi to dara, atalgojot lietotājus, kuri tīklā glabā datus, ar alternatīvu kriptogrāfijas monētu Filecoin.
IPFS nākotne
Šķiet, ka IPFS daudzos veidos ietekmē turpmāko interneta lietošanu. Tas turpina attīstīties ļoti strauji, un tā izmantošana katru dienu pieaug. IPFS kļūst arvien izplatītāks lietojumprogrammās, kurām nepieciešama datu glabāšana, failu koplietošana vai augsta līmeņa drošība.
IPFS, failu un datu glabāšanai izmanto daudzus serverus un mezglus no visas pasaules. Ja kāds no šiem serveriem vai mezgliem ir bojāts, pārējie novērsīs plaisu, un jūs varēsiet atgūt sistēmu.
Šajā pasaulē, kur ik minūti dzimst miljoniem datu, šo datu saglabāšana un to drošības nodrošināšana attīstās, izmantojot tādas tehnoloģijas kā IPFS. Šķiet, ka sadalītas un decentralizētas arhitektūras nākotnē pārņems daudzas jomas.
