IPFS (InterPlanetary File System) er et distribuert system for lagring og tilgang til filer, nettsteder, applikasjoner og data. IPFS ble opprinnelig utviklet i 2015 av IPFS-prosjektteamet med mål om å skape en forbedret måte å lagre, dele og få tilgang til innhold på internett. IPFS har siden blitt en viktig del av mange nettrelaterte prosjekter og aktiviteter. Denne veiledningen vil gi en oversikt over IPFS og forklare hvordan den fungerer, dens fordeler og potensielle brukstilfeller.
Hvordan fungerer IPFS?
IPFS er et revolusjonerende distribuert lagringsnettverk som bryter bort fra tradisjonelle metoder for innholdshenting. Basert på prinsippene for peer-to-peer-nettverk, lar IPFS enkeltpersoner få tilgang til data uten å stole på en enkelt sentralisert server eller vert. Gjennom det unike innholdsadresseringssystemet kan brukere få tilgang til innhold som er lagret hvor som helst i verden bare ved å kjenne adressen.
Siden innholdet er lagret på tvers av flere jevnaldrende lokalisert over hele verden, eliminerer det enkeltpunkter med feil og sikrer datatilgjengelighet med forbedret robusthet.
Det er tre prinsipper for IPFS:
1. Innholdsadressering:
IPFS tildeler en unik identifikator (CID) til hver fil, som lar brukere få tilgang til data fra enhver IPFS-node i verden.
Et hverdagslig eksempel på dette er når noen leter etter en bok i biblioteket etter tittelen – denne typen innholdsbasert søk sikrer at selv om en bok har blitt flyttet til et annet sted, kan den fortsatt bli funnet. Omvendt er det mye vanskeligere å bruke stedsadressering for å finne en vare. for eksempel å prøve å finne en bok med instruksjoner som "Jeg vil ha boken som er i andre etasje, første stabel, tredje hylle fra bunnen, fire bøker fra venstre" er tidkrevende og ikke alltid vellykket hvis boken har blitt flyttet.
IPFS bruker innholdsadressering av lignende årsaker; den gjør det mulig for brukere å identifisere og få tilgang til data uten å måtte bekymre seg for den fysiske plasseringen til enhver tid.
2. Rettede asykliske grafer (DAGs)
IPFS bruker DAG-er for å lagre data på en effektiv, sammenkoblet måte. Dette sikrer at alle endringer som gjøres på en enkelt databit gjenspeiles gjennom hele IPFS-nettverket.
DAG-er, er en datastruktur som brukes av distribuerte systemer som IPFS for å spore innhold via bruk av Merkle Trees. Nærmere bestemt tildeles hver Merkle DAG-node en unik ID som består av verdien av hashen; denne referansen til innhold gjennom hash-verdien blir referert til som innholdsadressering.
Merkle DAG-er gir et effektivt middel for distribuerte systemer til å lagre og referere tilbake til digitale eiendeler.
3. Innholdsoppdagelse via distribuerte hashtabeller (DHT)
IPFS er avhengig av distribuerte hash-tabeller (DHT) for å finne filer som er lagret på tvers av det globale nettverket. En DHT er en datastruktur som brukes til å lagre og hente data i et distribuert system, for eksempel IPFS. Gjennom bruken av spenntrær er IPFS i stand til raskt å oppdage og overføre innhold blant jevnaldrende over hele verden.
IPFS drar fordel av en distribuert hash-tabell (DHT) for innholdsoppdagelse. En DHT består av en samling nøkkelverdi-par som er spredt over alle likemenn i et distribuert nettverk. Siden denne informasjonen er lagret i flere jevnaldrende, kan brukere finne det spesifikke innholdet som ønskes ved å spørre disse jevnaldrende.
Fordelene med IPFS
IPFS tilbyr flere fordeler i forhold til tradisjonelle nettverksmetoder som HTTP og FTP; noen av disse inkluderer:
• Forbedret sikkerhet – IPFS er svært sikker på grunn av sine krypteringsalgoritmer, noe som gjør det vanskelig for ondsinnede aktører å få tilgang til brukerdata.
• Økt tilgjengelighet – IPFS bruker innholdsadressering, som lar brukere få tilgang til filer uavhengig av hvor de fysisk befinner seg i verden. Dette sikrer at data alltid er tilgjengelig og kan nås raskt.
• Forbedret skalerbarhet – IPFS er et distribuert system, noe som betyr at det enkelt kan skaleres opp etter hvert som flere brukere blir med i nettverket.
• Reduserte kostnader – IPFS eliminerer behovet for dyr maskinvare- og programvareinfrastruktur, noe som fører til betydelige kostnadsbesparelser.
Totalt sett gir IPFS en effektiv, sikker og kostnadseffektiv måte å lagre og dele data over hele kloden uten å stole på sentraliserte servere eller nettverk. IPFS gjør det enklere enn noen gang før for enkeltpersoner og bedrifter å lagre store mengder data raskt og sikkert. IPFS er en verdifull teknologi som muliggjør deling av informasjon sikkert og raskt, noe som gjør det til et kraftig verktøy for fremtiden.
Utfordringer med bruk av IPFS og hvordan du kan overvinne dem
Siden IPFS er en relativt ny teknologi, er det fortsatt noen problemer som må løses for at IPFS skal nå sitt fulle potensial.
• Ineffektiv datareplikering – Data som er lagret på IPFS kan replikeres på tvers av mange jevnaldrende, men denne prosessen kan være treg og ineffektiv hvis noder svikter eller blir utilgjengelige.
• Mangel på automatisering – IPFS har ikke et automatisert system for innholdsoppdagelse, noe som betyr at brukere må manuelt forespørre hver node i nettverket for å finne spesifikke data.
• Vanskeligheter med store filer – IPFS er best egnet for mindre filer; større filer kan ta lang tid å laste ned på grunn av størrelsen og mengden data som kreves for replikering.
For å overkomme disse utfordringene har IPFS-utviklere laget en rekke løsninger. IPFS-noder kan konfigureres med flere peers for å sikre at data alltid er tilgjengelig og replikeres raskt. IPFS bruker også sharding-teknikker, som deler store filer i mindre biter og distribuerer dem over nettverket for raskere nedlastingstider. Videre bruker IPFS distribuerte hash-tabeller (DHT), som lar brukere enkelt finne innhold som er lagret på IPFS ved å spørre nærliggende likemenn.
IPFS tilbyr en API for programmatisk tilgang til IPFS-plattformen, som muliggjør automatisert innholdsoppdagelse for applikasjoner bygget på toppen av IPFS.
Potensielle brukstilfeller
IPFS har mange potensielle brukstilfeller, inkludert følgende:
– Hosting og distribusjon av distribuerte apper (dapps)
– Lagring og deling av store filer
– Desentralisert skylagring
– Forbedre sikkerheten for nettbaserte transaksjoner
– Kryptering av data for sikker kommunikasjon
– Fildelingsplattformer
– Datalagring og gjenfinning
– Distribuerte nettsider/caching
– IPFS som et innholdsdistribusjonsnettverk (CDN).
IPFS påvirker fremtiden for nettutvikling og innholdsdistribusjon
IPFS har potensial til å påvirke hvordan innhold lagres og deles på nettet, og vil sannsynligvis revolusjonere både nettutvikling og innholdsdistribusjon. I PFS sin distribuerte natur muliggjør sikker lagring av data uten å stole på en enkelt kilde, og lar brukere få tilgang til data uansett hvor de er i verden.
Det gir mulighet for raskere nedlastinger, forbedret skalerbarhet og reduserte kostnader sammenlignet med tradisjonelle metoder som HTTP eller FTP. Den kan brukes til å automatisere innholdsoppdagelse ved hjelp av API-ene, noe som gjør det enklere enn noen gang før for utviklere å bygge applikasjoner på toppen av IPFS.
IPFS lover mer effektiv replikering av data i hele nettverket, noe som reduserer forsinkelsesproblemer knyttet til andre fildelingsprotokoller. Alle disse fordelene gjør IPFS til et uvurderlig verktøy for fremtiden for nettutvikling og innholdsdistribusjon.
konklusjonen
IPFS er et kraftig verktøy for å lagre og få tilgang til data på en distribuert måte. Den bruker innholdsadressering, dirigerte asykliske grafer (DAG) og distribuerte hash-tabeller (DHT) for å identifisere, lagre og hente digitale eiendeler raskt og sikkert. IPFS tilbyr også flere fordeler i forhold til tradisjonelle nettverksmetoder som økt sikkerhet, økt tilgjengelighet, forbedret skalerbarhet og reduserte kostnader.
IPFS har mange potensielle brukstilfeller, inkludert hosting av dApps, deling av store filer, desentralisert skylagring, sikre nettbaserte transaksjoner, fildelingsplattformer og IPFS som CDN. Med sin brukervennlighet og skalerbarhet fortsetter IPFS å være et attraktivt alternativ for både enkeltpersoner og bedrifter som ønsker å lagre data effektivt uten å stole på sentraliserte nettverk. IPFS kan være fremtiden for datalagring og deling.
Kilde: https://www.cryptopolitan.com/comprehensive-guide-to-understanding-ipfs/