Protokol IPFS je zelo velik tehnološki korak, ki bo spremenil principe delovanja strežnikov in internetnih omrežij. Ima nekaj razlik od centraliziranih in decentraliziranih omrežnih arhitektur, ki jih že poznate (ali z njimi dnevno komunicirate, tudi če jih ne). To je projekt, ki je dosegel velike stvari v smislu varnosti in delovanja brez napak in se še naprej razvija. Toda kaj točno je?

Kaj je IPFS?

IPFS ali InterPlanetary File System je protokol in omrežje enakovrednih za shranjevanje in skupno rabo podatkov v porazdeljenem datotečnem sistemu. Je kot HTTP, le da je zgrajen bolj kot BitTorrent. IPFS omogoča naslavljanje vsebine (pridobivanje datoteke na podlagi njene vsebine, namesto imena ali lokacije) v omrežju in skupno rabo s komunikacijo od konca do konca. Začetna zasnova projekta pripada Juanu Benetu. IPFS je odprtokoden in ima močno skupnost.

Bitcoin je imel velik vpliv na nastanek IPFS. Oblikovne funkcije, kot je omrežna arhitektura za shranjevanje podatkov, brisanje ponavljajočih se zapisov in naslavljanje vozlišč, povezanih z omrežjem, so izšle iz Bitcoinovega protokola Blockchain. Poleg tega GIT (sistem za nadzor različic) in

Torrent tehnologije so se združile tudi v tehnologiji IPFS.

Kaj je namen IPFS?

Poslanstvo IPFS je ustvariti večni splet, in to z zamenjavo HTTP. IPFS se je razvil kot rešitev za omejitve fizičnega načina oblikovanja spleta. Da bi to bolje razumeli, razmislite o nekaterih značilnostih današnjega spleta.

Današnja spletna infrastruktura

Če preučite fizično pokrajino današnjega spleta, njegovo topologijo, lahko bolje vidite razlike od IPFS. Najprej razmislite o dveh pristopih k oblikovanju spleta: centralizirano arhitekturno omrežje in decentralizirano arhitekturno omrežje.

V omrežjih centralizirane arhitekture je samo en strežnik. Takšna omrežja imajo različne težave z razširljivostjo, obstajajo pa tudi druge težave, kot je ena sama točka okvare. Ta težava pomeni, da se izgubi vsa funkcionalnost, če strežnik ne deluje. Centralizirana arhitekturna omrežja lahko kažejo tudi slabo delovno zmogljivost.

Nasprotno pa decentralizirana arhitekturna omrežja uporabljajo popolnoma drugačen sistem, ki je razširljiv in deluje z več strežniki. Po učinkovitosti prekaša centralizirane zasnove in ima veliko boljši mehanizem za obvladovanje napak v primeru napak in sistemskih težav. Toda za dosego vsega tega so lahko potrebni visoki stroški.

Drugačen pristop IPFS

Če preučite topologijo IPFS, boste naleteli na popolnoma porazdeljeno arhitekturo. Imajo vozlišča, ki lahko upravljajo operacije strežnika in odjemalca. Zato delujejo zelo učinkovito. Da bi to lažje razumeli, si oglejte spodnji diagram:

Z današnjo spletno tehnologijo HTTP lahko vidite, da je centralizirana struktura manj učinkovita. Porazdeljena arhitektura je učinkovitejša, vendar s spletno tehnologijo, ki temelji na HTTP, stroški prehitro narastejo.

IPFS ponuja rešitev. S HTTP lahko vprašate, kaj je na določeni lokaciji (na primer spletni naslov), z IPFS pa lahko vprašate, kje je določena datoteka (na primer v bližnjem računalniku).

Razjasnimo to s primerom. Recimo, da obiskujete tečaj na univerzi s 100 ljudmi, ko vaš učitelj z vami deli spletno povezavo. Ko želi 100 študentov dostopati do tega spletnega strežnika, gre na strežnik 100 različnih zahtev. Kot odgovor pride 100 odgovorov s strežnika. To ni idealna metoda z vidika učinkovitosti. Poleg tega ta postopek postane bolj zapleten za HTTP, ko pride do težave na strani strežnika (kot je brisanje podatkov, težava s komunikacijo na strani ponudnika internetnih storitev ali blokiranje vsebine glede na državo).

Zdaj pa si oglejmo ta primer z uporabo IPFS. Toda najprej se poglobimo v bistvo delovanja IPFS. Recimo, da je bila povezava HTTP v prejšnjem primeru http://196.224.181.175/folder/data.txt. Primerljiva povezava IPFS bi bila v strukturi, kot je /ipfs/WhsYEWbqs0R/folder/file.txt.

Namestite posebno programsko opremo za dostop do /ipfs arhitektura. Po namestitvi lahko obiščete datotečni sistem, kot da bi obstajal virtualni disk ali kot da bi dostopali do spletnega naslova HTTP.

Ko učitelj razdeli povezavo študentom, bodo učenci, ki pošljejo zahtevo, lahko prejeli podatke glede na njihovo bližino drugim osebam, ki so jih že zahtevale. Če vas skrbi celovitost podatkov, obstajajo kriptološke tehnike (vzemite zgoščevanje podatkov), da preverite, ali prejemate pravilno datoteko.

Z drugimi besedami, možno je pridobiti želene podatke tako, da se povežete z nekom, ki jih je predhodno pridobil s centralnega strežnika, ne da bi pri tem poškodovali celovitost podatkov. Na tej točki IPFS uporablja torrent tehnologijo.

IPFS in verige blokov

IPFS ima strukturne podobnosti z verigami blokov. Iz tega razloga lahko IPFS in verige blokov uspešno sodelujejo. Juan Benet, izumitelj IPFS, interoperabilnost Blockchaina in IPFS imenuje popolna poroka. Protocol Labs, ki ga je ustanovil Juan Benet, poleg IPFS trenutno gosti razvoj več projektov.

Ena od pobud Protocol Labs je IPLD (Medplanetarni povezani podatki) projekt. S tem projektom se verigi Bitcoin in Ethereum preneseta v porazdeljeno omrežje IPFS. S tem protokolom je mogoče shraniti veliko več arhitektur Blockchain v omrežju IPFS.

Eden od ciljev tukaj je zagotoviti varnost verig blokov. Drugi namen je doseči različne uporabnike, ki bodo zagotovili, da ti podatki še naprej obstajajo v omrežju. To storijo tako, da uporabnike, ki hranijo podatke v omrežju, nagradijo z alternativnim kripto kovancem, imenovanim Filecoin.

Prihodnost IPFS

Zdi se, da IPFS na več načinov vpliva na prihodnjo uporabo interneta. Še naprej se zelo hitro razvija in njegova uporaba se iz dneva v dan povečuje. IPFS postaja vse pogostejši v aplikacijah, ki zahtevajo shranjevanje podatkov, skupno rabo datotek ali varnost na visoki ravni.

IPFS uporablja številne strežnike in vozlišča z vsega sveta za shranjevanje datotek in podatkov. Ko je kateri koli od teh strežnikov ali vozlišč poškodovan, bodo drugi zapolnili vrzel, vi pa boste lahko obnovili sistem.

V tem svetu, kjer se vsako minuto rodi na milijone podatkov, se ohranjanje teh podatkov in zagotavljanje njihove varnosti razvija s tehnologijami, kot je IPFS. Zdi se, da bodo porazdeljene in decentralizirane arhitekture v prihodnosti prevzele številna področja.