文/胡超 北京青年互联网协会区块链委员会秘书长、欧科云链集团副总裁

近日,随着区块链被列入 “十四五” 规划而再次引起广泛关注,该领域里的各种新技术、新应用也随之风起涌云。最近 Filecoin(FIL)因为爆火出圈就引起了很多人的关注。国际资本巨头灰度基金前两天推出的 5 个信托产品中,就包括了 FIL 在内。资本市场的青睐,一定程度上反映了市场对其背后的 IPFS 这个新技术的前景持看好态度。

其实早在去年 11 月 6 日,国家广播电视总局办公厅印发的《关于印发区块链技术应用系列白皮书的通知》中,就多次提及 IPFS、区块链分布式存储,肯定了 IPFS 的应用价值与技术优势。同时分布式存储也是包括亚马逊、阿里云、腾讯云一直以来重点投入的一个版块。

IPFS 协议我们可以简单理解为分布式存储的一个代表,它在本质上与 HTTP 一样都是互联网协议的一种。

根据百度百科的定义:“星际文件系统(IPFS)是一个旨在创建持久且分布式存储和共享文件的网络传输协议。它是一种内容可寻址的对等超媒体分发协议。在 IPFS 网络中的节点将构成一个分布式文件系统。” 对于和 HTTP 协议的关系,有人说 IPFS 是取代 HTTP 的存在,也有人认为它是 HTTP 的重要补充。

如果我们对 IPFS 的优势和特征进行总结,“分布式”、“点对点”、“内容寻址” 正是它被长期认可的潜力,如何理解这三点优势特征呢?

首先,先说一下 “分布式” 的存储方式。简单理解就是,庞大的数据不再需要存储在同一个数据库中,而是分别存储在网络内部的所有节点里。

根据 IPFS 的容错机制,数据会被复制足够多的数量,另存再放分散在不同地区的数据库里。即使某一个数据被完全摧毁,通过其他节点的备份完全可以恢复,保证了 IPFS 上数据的安全性。

其次,如何理解 IPFS的 “点对点” 特征呢?就是数据的传输不在通过集中通过同一个数据库,相当于对数据存储与检索进行私人订制。

例如我要下载一个 MP3 文件,传统的方式这个 MP3 可能存储在酷狗的数据库里,但是酷狗的数据库显然不仅仅只有这一个 MP3 文件,因此当所有人同时下载自己需要的文件时,就会出现宕机。而 IPFS 的文件访问,是节点(你)直接访问存储该数据的节点(存储节点),不在需要中间的统一处理。

而例如一些比较大的文件,通常不会存在同一个节点里,而是通过加密算法将其切割成若干份,然后再分散存储在世界各地的节点上。当发起下载时 IPFS 把这些节点列表全部并行抓取拼成完整的文件,并行的速度远远大于直接下载完整文件的速度。而对于某些用户的非公开数据,也可以通过加密技术进行有效的隐私保护,其访问和下载也是需要经过授权才可以。

最后说一下 IPFS核心的 “内容寻址” 检索方式。在 HTTP 协议里是根据地址寻址,也就是当你下载电影时,需要告诉电脑这部电影的对应的 IP 地址或者域名。而内容寻址,是将这部电影进行哈希映射,从而得到一个独特的 “哈希值”,检索和时直接通过哈希值进行检索,下载时直接进行点对点下载。而且 IPFS 会提前检验该 “哈希” 是否被存储过,如果被存储过就会直接从其它节点读取,而不会去进行重复存储。

总的来说,无论其未来能否真的取代 HTTP,但是在数据的处理速度、安全保障、低成本和安全性上确实带给了我们新的突破口。