什么是IPFS?

       什么是IPFS?

  星际文件系统(InterPlanetary FILe System)IPFS 是一个分布式的web,点到点超媒体协议。可以让我们的互联网速度更快,更加安全,并且更加开放。

ipfs

       为什么有IPFS

  互联网建立在HTTP协议上,HTTP协议让互联网得以快速发展,但是互联网发展到了今天HTTP逐渐呈现不足:

  ① HTTP的中心化是低效的,并且成本很高。使用HTTP协议每次需要从中心化的服务器下载完整的文件(网页,视频,图片等),速度慢,效率低。如果改用P2P的方式下载,可以节省近60%的带宽。P2P将文件分割为小的块,从多个服务器同时下载,速度非常快。

  ② Web文件经常被删除。回想一下是不是经常你收藏的某个页面,在使用的时候浏览器返回404(无法找到页面),HTTP的页面平均生存周期大约只有100天。Web文件经常被删除(由于存储成本太高),无法永久保存。IPFS提供了文件的历史版本回溯功能(就像git版本控制工具一样),可以很容易地查看文件的历史版本,数据可以得到永久保存。

  ③ 中心化限制了web的成长。现有互联网是一个高度中心化的网络。互联网是人类的伟大发明,也是科技创新的加速器。各种管制将对这互联网的功能造成威胁,例如:互联网封锁,管制,监控等等。这些都源于互联网的中心化。而分布式的IPFS可以克服这些web的缺点。

  ④ 现在的互联网应用高度依赖互联网主干网。主干网受制于诸多因素的影响,战争,自然灾害,互联网管制,中心化服务器宕机等等,都可能是我们的互联网应用中断服务。IPFS可以是互联网应用极大的降低互联网应用对主干网的依赖。

       IPFS的目标是什么,它如何工作?

  IPFS不仅仅是为了加速web,而是为了最终取代HTTP协议,使互联网更加美好。那么先来看看IPFS是如何工作的?

  ① IPFS为每一个文件分配一个独一无二的哈希值(文件指纹:根据文件的内容进行创建),即使是两个文件内容只有1个比特的不相同,其哈希值也是不相同的。所以IPFS是基于文件内容进行寻址,而不像传统的HTTP协议一样基于域名寻址。

  ② IPFS在整个网络范围内去掉重复的文件,并且为文件建立版本管理。也就是说每一个文件的变更历史都将被记录(这一点类似版本控制工具git,svn等),可以很容易回到文件的历史版本查看数据。

  ③ 当查询文件时,IPFS网络根据文件的哈希值(全网唯一)进行查找。由于每个文件的哈希值全网唯一,查询将很容易进行。

  ④ IPFS利用IPNS将哈希值映射为容易记的名字。如果仅仅使用哈希值来区分文件的话,会给传播造成困难,因为哈希值不容易记忆,就像ip地址一样不容易记忆,于是人类发明的域名。而IPFS利用IPNS将哈希值映射为容易记的名字。

  ⑤ 每个节点除了存储自己需要的数据,还存储了一张哈希表,用来记录文件存储所在的位置,便于进行文件的查询下载。

      IPFS如何解决HTTP及一些中心化

       服务器的缺点?

  ① 下载速度快,不再依赖主干网或中心化服务器。整个IPFS系统是一个分布式的文件存储系统,那么在下载相关数据的时候将从多个节点同时下载,这相比于HTTP从中心服务器的下载速度要快很多。大家都用过P2P下载(比如:迅雷,BitTorrent),IPFS下载过程跟这个类似。

  ② 存储空间变得非常便宜。由于IPFS使用的是区块链技术,利用Filecoin来激励矿工分享自己的硬盘,并且IFPS从全网去掉了冗余存储(从整个网络空间考虑,这将大大节省网络存储空间),将来的IPFS存储将会变得非常便宜(与我们现在的云盘,各种中心化的CND相比较)。

  ③ 安全。中心化服务器目前很难抵挡DDoS攻击,当大量的访问请求从四面八方涌来,中心化的服务器几乎会在一瞬间瘫痪,做过运维的同学应该深有感触,比如每年双11,不能睡觉的除了阿里、腾讯的技术同学,还有整个银行业的小朋友。巨大的访问量随时可能造成服务器宕机。IPFS天生就拥有抵挡这种攻击的能力,因为所有的访问将会被分散到不同的节点,甚至攻击者自己也是节点之一。某种程度上讲IPFS甚至能抵挡量子计算的攻击。

  ④ 开放。众所周知,比特币是一种去中心化匿名的数据货币,这些特性使得比特币无法被管制,交易无法篡改。IPFS同样,由于是建立在去中心化的分布式网络上的,所以IFPS很难被中心化管理、限制。互联网将更加开放。

        那么IPFS可以用来做什么呢?

  如果你认为仅仅是CDN,永久的web?Are you kidding me?IPFS可是要改变世界的。来看看IPFS都可以用来干啥:

  ① 在/ipfs和/ipns下面挂载全球文件系统:就是说我们所有的文件都可以存到上面。

  ② 挂载个人同步文件夹,可以自动进行版本管理,自动备份。也就意味着未来我们将拥有无限空间的网盘,不用担心数据丢失,,不用担心隐私泄露(非对称加密)。是不是想到了什么?现在比较流行的某度(曾经把大家自动备份的照片全部共享了,各种艳照啊)和企鹅网盘,国外的dropbox,跟IPFS云盘相比都将变得微不足道。

  ③ 作为加密文件和数据共享系统。IPFS天生似乎就具备这样的能力,文件加密,数据共享,都是小菜一碟。

  ④ 作为带版本控制的软件包管理系统。

  ⑤ 作为虚拟机的根文件系统。

  ⑥ 作为利用管理程序。把IPFS作为虚拟机的引导文件系统:在线操作系统。

  ⑦ 作为数据库。应用可以直接操作IPFS的Merkle DAG数据结构,并且可以使用IPFS的版本控制,缓存。试想一下我们的数据库直接存在IPFS的文件系统是什么体验?自动备份,永不丢失,安全加密,无限空间,高速连接,想想就美好。科技改变生活,未来会有多美好。

  ⑧ 作为加密通讯平台。谁都别想窃听消息通信了。

  ⑨ 作为加密CDN。作为web的CDN,CDN功能全包了。

  ⑩ 永久web。不存在不能访问的链接,跟404说byebye。

  上面的应用场景是 IPFS的创始人Juan Benet在IPFS论文里面直接提到,有兴趣的同学可以去IPFS白皮书里面看一下。

  实际上IPFS能做的不仅限于这些场景,IPFS解决的最关键是:数据存储。它能够极大降低数据存储的成本,提升数据下载速度。那么凡是需要优化数据存储的地方几乎都可以使用IPFS来提升效率。

       IPFS和FlieCoin是什么关系?

  IPFS和Filecoin的诞生极大提高了数据存储的共享,这就是价值。如果这是潮流,那将是不可逆的。跟BTC不一样,BTC带来的问题是POW对计算资源的高度依赖和对能源的巨大耗费。

  BTC的价值如何确定:① 用马克思经济学来解释BTC的价值是耗费的能源 计算成本 无差别的人类劳动;② 用西方经济学来解释:BTC的价值是供需平衡;③ 用时下互联网流行说法解释是IP,BTC创造了自己的IP,就像黄金一样,一个巨大的IP。

  可是BTC没有从根本上提升效率,从BTC的创始宣言(中本聪BTC白皮书)里面可以看到BTC诞生的原因:源于公平,却无关乎效率。

  IPFS(Filecoin)采用POW机制不同于BTC,不需要消耗巨大的能源和依赖计算资源。从这种意义上来讲IPFS系统从根本上提升人类的效率,是真正的共享经济,把我们对存储资源利用方式往前迈了一大步,这也是小编对IFPS的信心的来源。

       Filecoin简介及Token分发详情IPFS是Inter-Planetary File System的简称,由Protocol Lab提出,是一个P2P的分布式文件系统。与现有Web不同的是,对于一个存放在IPFS网络的文件资源,通过这个文件资源的内容生成的唯一编码去访问。IPFS设定的目标是替代HTTP。

  IPFS可以将数据分片存储到分布式的存储节点,与BitTorrent类似,在访问时不需要关心存储在哪里,可以从多个存储节点分片获取。IPFS也集成了git版本管理的技术,从而可以适应内容的升级变化。为了实现真实性、不可篡改性,IPFS维护一个分布式的哈希表,实现一种Merkle DAG的数据结构,还结合了一个自我证明的名字空间。

  Protocol Lab提出了与IPFS相辅相成的Filecoin,这是一个公有的区块链,是 IPFS 的经济激励系统,Filecoin Token就是这个公有链的代币,承载着IPFS价值的传递,维系着IPFS生态的发展。Filecoin在2017年7月进行代币私募,8月进行了代币众筹,融资超过2.5亿美元,成为史上规模最大的代币发行之一。

  应用场景

  存储数据:

  a) 存储数据订单必须上链,形成存储市场。

  b) 客户报价订单要锁定相应的代币。

  c) 矿工询价订单要锁定相应的存储空间。

  d) 订单匹配成功后,生成成交订单。

  e) 存储矿工完成存储任务。

  f) 网络验证了存储矿工的“复制证明”后将客户的代币转给矿工。

  检索数据:

  a) 检索数据场景考虑到效率和性能,不上链,可以是链外的市场。 

  b) 客户发出检索报价订单。

  c) 检索矿工发出询价订单。

  d) 双方匹配成功,生成成交订单。

  e) 客户分步支付小金额给检索矿工。

  f) 检索矿工分片发送数据给客户。

  g) 完成数据检索后,在链上一次完成转币

       Filecoin:基于区块链的存储网络和加密货币

  世界各地的数据中心和硬盘中有大量闲置存储空间,——托管文件,赚取Filecoin。

  成为一名Filecoin矿工,让你闲置存储空间发挥作用。在Filecoin市场上,使用Filecoin挖矿软件,满足存储请求,获取报酬。可将Filecoin兑换成美元,BTC,ETH等。

  Filecoin货币将在多个交易所上线交易,并由多个加密货币钱包提供支持,让你可轻松将它兑换成其他货币如美元、比特币和以太币。

  高度竞争的价格,带来可靠的存储文件

  客户端可以调整存储策略来适应需求,创建冗余、检索速度和成本之间的定制平衡。世界范围内的 Filecoin 存储和检索市场,使得供应方之间产生竞争,为你提供灵活多样的选择,以及最优惠的价格。

  新的区块链,新的突破

  存储在安全扇区中的数据:强大的端到端数据加密,静止(Strong end-to-end encryption,at rest);用以处理冗余和自我修复的纠删码(Erasure coded);

  竞争性的存储市场:买价和卖价对每个人都透明公正;获得世界范围内最好的价格和保证(guarantees);

  去中心化和可验证存储:用以验证存储的复制证明;挖矿时空证明。

  存储的去中心化市场

  Filecoin 网络通过允许全球任何一方作为存储提供商参与其中,以此实现惊人的规模经济。它还通过将硬盘空间与其他额外服务分离(decoupling),使存储类似于一种商品或实用程序(utility)。在这个强大的全球市场上,存储的价格将由供需驱动,而不是公司的定价部门,矿工们将在可靠声誉和价格等方面进行竞争。

  准备,开始,挖掘 Filecoin——拥有多余存储空间?

  加入Filecoin存储市场,出租你的闲置硬盘、单个磁盘、机架(racks)、整个数据中心或每个兆字节。你需要做的所有只是连接到 Filecoin 网络,协议将为你处理文件传输和交易。你投入市场的存储空间越大,获得的Filecoin就越多。

  接近许多网络上的人?

  你是否正处在一个拥挤的城市中心?旁边是一条海洋电缆?你能非常快的访问互联网?或者卫星?那很完美!在 Filecoin 网络的检索市场中,矿工由于快速分发内容而获得奖励。这使得检索市场对处于高流量位置或者能快速连接网络的矿工来说是有利的。

  基本情况

  总数:20亿枚

  参与资格:美国合格投资人身份认证(采用与IPO相同的流程,以确保合法性)

  爱西欧占比:10%(2亿枚)

  爱西欧总金额:2.57亿美元

  私募

  时间:2017.7.21~2017.7.24

  成本:0.75美元/FIL(全部私募价格都一样)

  分发期和折扣:1年-3年,折扣额0-30%(分发期最低一年)

  参与人数:150人左右

  私募金额:大约5200万美元

  公募

  时间:2017.8.7-9.7

  成本计算公式:price = max( $1, amountRaised / $40,000,000 ) USD/FIL(计算公式有点复杂)

  成本区间:1-5美元

  分发期和折扣:6个月(0%),1年(7.5%),2年(15%),3年(20%)

  公募金额:2.05亿美元

  参与人数:2100 (直接参与人,小编知道有一些是通过代投拿到的)

  Token持有详情

  矿工:70%

  协议实验室:15%

  投资者:10%(公募 私募)

  Filecoin基金会:5%

  Token分发详情

  开始时间:Filecoin网络上线开始算时间,例如:6个月分发期(vesting period),网络上线后6个月内发放完毕

  投资者(爱西欧):1年最低分发期(私募),6个月最低分发期(公募)

  协议实验室:6年,线性释放

  Filecoin基金会:6年,线性释放

  矿工:6年分发一半

  Token分发策略

  Filecoin的分发是经过精密的思考和设计的,并不是一个随意的行为,协议实验室为此做了很多分析,确保代币的发放过程平滑,不会出现突然间的大量代币解禁的情况对币价造成的波动:

  ① Filecoin团队把70%的Token给了矿工,这在爱西欧里面是非常有诚意的表现,也是为什么现在如此多的矿工关注的原因。

  ② 矿工部分的Token设计6年分发大约一半的币(比特币是4年),为什么是6年?协议实验室认为6年无论是对Filecoin网络增长还是对投资者长期回报都是一个恰当的时间周期。

  ③ 总的分发规划大约4年分发总量一半的代币(10亿枚),其中包括:矿工挖矿、投资者解禁(爱西欧)、协议实验室和基金会的解禁额度。

  ④ Filecoin的分发采用的是线性分发,即随着每个区块(block)被矿工开采,逐步分发Token。例如:分发期2年的Token,网络启动后的6个月分发25%,1年分发50%,2年分发100%Filecoin的分发策略

  影响Filecoin流通量的因素

  挖矿:随着每个区块被挖出,释放出来的Token

  解禁:跟IPO一样,按照合同随着时间解禁的Token

  抵押:矿工为了挖矿进行抵押的Token

  锁定:在检索市场和存储市场随着交易被锁的Token

  智能合约:被智能合约锁定的Token

  丢失:由于丢失密钥而被锁定的Token

       IPFS与Filecoin究竟是什么关系?

  IPFS是一个网络协议,对标HTTP协议,中文叫做星际文件系统。IPFS 本质上是一种点对点的分布式文件系统,旨在连接所有有相同的文件系统的计算机设备。在某些方面,IPFS 类似于web,但web是中心化的,而IPFS是一个单一的Bittorrent群集,用git仓库分布式存储。

  换句话说,IPFS提供了高吞吐量的内容寻址块存储模型,具有内容寻址的超链接。这形成了一个广义的Merkle DAG数据结构,可以用这个数据结构构建版本文件系统,区块链,甚至是永久性网站。IPFS结合了分布式哈希表,带有激励机制的块交换和自我认证命名空间。IPFS 没有单故障点,节点不需要相互信任。

  Filecoin是一个去中心化存储网络,它让云存储变成一个算法市场。这个市场运行在有着本地协议令牌(也叫做Filecoin)的区块链。区块链中的矿工可以通过为客户提供存储来获取Filecoin;相反的,客户可以通过花费Filecoin来雇佣矿工来存储或分发数据。

  和比特币一样,Filecoin的矿工们为了巨大的奖励而竞争式挖区块,但Filecoin的挖矿效率是与存储活跃度成比例的,这直接为客户提供了有用的服务(不像比特币的挖矿仅是为了维护区块链的共识)。这种方式给矿工们创造了强大的激励,激励他们尽可能多的聚集存储器并且把它们出租给客户们。

  Filecoin协议将这些聚集的资源编织成世界上任何人都能依赖的自我修复的存储网络。该网络通过复制和分散内容实现鲁棒性,同时自动检测和修复副本失败。客户可以选择复制参数来防范不同的威胁模型。该协议的云存储网络还提供了安全性,因为内容是在客户端端对端加密的,而存储提供者不能访问到解密秘钥。

  当Filecoin与IPFS走在一起,Filecoin则是运行在IPFS上面的一个激励层。IPFS有巨大存储需求和节点需求,众所周知p2p网络节点越多下载速度则越快。如果没有激励机制,谁愿意贡献如此多的节点和存储空间呢?于是Filecoin来了。Filecoin可以为IPFS在全球范围内提供大量节点,于此同时Filecoin自身还带着一个巨大的分布式存储空间,同时解决了IPFS的存储问题。于是IPFS跟HTTP对比起来则拥有了更多的优势。

  Filecoin代币的作用:Filecoin协议的代币也叫filecoin ,符号FIL。代币是沟通资源使用者(用户)和资源提供者(矿工)的中介桥梁,Filecoin协议拥有两个交易市场,数据检索和数据存储,双方在市场里面提交自己的需求,达成交易。最终Filecoin和IPFS相互促进,共创未来!(资料来源网路)


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