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10-18 23:48

标签    FIL   -ipfs是什么   ipfs教程   IPFS挖矿   IPFS矿机

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搭建全球化分布式存储网络由来已久,此前最知名的有BitTorrent(以下简称BT)、Kazaa、和Napster,至今这些系统在全世界仍有上亿的活跃用户。尤其是BT,现在BT网络每天依然有超过一千万节点在上传数据。但缺点是这些系统最初就针对特定目的设计,没有很好的扩展性。始终没出现全球范围内低延时、完全去中心化的分布式文件系统。

 

HTTP存在四大问题:

 

极易受到攻击。因其服务器的中心化。

数据存储成本高。

数据的中心化带来泄漏风险。推特、领英的用户信息泄漏事件。

大规模数据存储,传输和维护难。大数据时代,如何存储和分发PB级别的大数据;如何处理高清晰度的媒体流数据;如何对大规模数据做修改和版本迭代;如何避免重要的文件以外丢失等等问题都是阻碍HTTP后续发展的大山。

 

IPFS则是为了解决这些问题而生的,优势在于:

 

下载速度快。使用BT协议作为点对点传输,速度快,且节省带宽。

优化全球存储。IPFS/Filecoin采用的内容哈希方式存储数据,存储成本下降。

更安全。与现有的中心化或个人存储相比,IPFS/Filecoin的加密技术、区块链技术使其数据存储更安全。有效抵挡黑客攻击。

数据的永久保存。当前的web页面的平均生命周期只有100天。每天大量的互联网数据被删除。

 

IPFS提供了互联网数据被永久保存的可能性,并且提供数据的历史版本(git)回溯。

IPFS借鉴了现有的技术,整合了他们的优点。(DHT, KadGitBTSFS)。下面分别简单介绍下这几种技术。

 

DHT 分布式哈希表。是一种分布式存储方法,原理是在不需要服务器的情况下,每一个客户端存储一小部分数据,并负责一定区域的检索,进而实现整个DHT网络的寻址和检索。新版BT允许同时连接DHT网络和Tracker,也就是说在不连接tracker服务器的情况下也可以很好的下载,因为它可以从DHT网络中寻找下载同一文件的其他用户。

 

Kademliakad其实也是基于DHT的。 在kad网络中,所有信息均以哈希表条目形式加以存储,这些信息被分散地存储在各个节点上,从而以权威构成一张巨大的分布式哈希表。这个DHT可以像字典一样检索数据,知道key就能通过kad协议查询到对应的value,而不用管这个value信息到底存储在哪一个节点上。这是这一特性确保了IPFS是没有中心调度节点的分布式系统。

 

BT网络。IPFS主要借鉴了它的三大特性。

首先是消极上传至的惩罚措施;在BT上客户端上传数据会奖励积分,而长期不上传数据的消极节点会扣积分。如果分数低于一定限度,那么网络拒绝再为他们提供服务。

 

其次,是文件可用性检查,BT优先把稀缺的文件分享出去,各个客户端组件相互补充,这样种子不容易失效,传输效率也提高了。

Git。我们在进行大文件传输或修改时总会遇到存储或是传输压力大的问题,而Git在版本迭代方面则非常出色。Git存储会把文件拆成若干部分,并计算各个部分的哈希值,利用这些构建起与文件对应的有向无环图,DAG的根节点也就是该文件的哈希了。这样地好处十分明显,如果需要修改文件,那么只需要修改少数图中节点;需要分享文件,等价于分享这图;需要传输全部的文件,安装图中的哈希值下载合并即可。

 

SFS。最后是自验证程序(Self-certifying File System),SFS系统同样是一个分布式文件系统,它将所有的文件在同一个目录下保存,所有的文件都可以在相对路径中找到,所有的文件都可以在相对路径中找到,其SFS路径名是其原路径与公钥的哈希。这样的设计会包含身份的隐式验证功能,这就是为什么SFS被称为自验证文件系统了。


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