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【幣訊教室】 IPFS 是甚麼?

2018/6/23 — 16:01

本文圖片由作者製作

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【幣訊教室】 IPFS 是甚麼?

現在幣圈最熱門的話題當然是 IPFS,但《幣訊》亦得悉不是很多幣圈人明白什麼是IPFS。因此,「幣訊教室」今天特意介紹 IPFS —— 

IPFS 是用於解決上網中心化問題的一個方案。

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首先,所有內容都是儲存在一些大型伺服器中,並由某幾間大公司控制。因此,如這些伺服器被黑客攻擊,它所管理的網站便不能瀏覽。其次,政府審查亦是一大問題,因為內容只有數個伺服器管理,因此政府可以輕鬆中止網民瀏覽某些網站或網上資訊,如在中國大陸不能使用 Google 與 Facebook 等大型美國互聯網公司的服務、土耳其政府去年曾經封鎖維基百科等網站、土庫曼與越南禁止全國使用微軟及 Google 的電郵服務、以及沙地阿拉伯長期封鎖全球多達 40 萬個網站等 。
 
IPFS ( 全名為InterPlanetary File System,中文名為星際文件系統 ) 創立的目的,是希望將網上內容以 P2P 網絡(點對點)達成去中心化,意思跟港人必會用過的 BitTorrent (BT) 一樣。IPFS 由電腦工程師 Juan Benet  於 2014 年 5 月發起,Protocol Labs 實驗室此後負責維護和開發。 Juan Benet  在名校史丹褔大學畢業,曾在大學相關企業家進修機構 StartX 任職。

在了解 IPFS 原理前,先了解當前網絡的原理:假設你想找一張圖片,你需要告訴電腦該圖片的地址如 IP 或堿(Domain),如果伺服器死機或地址錯誤,便不能下載該圖片。這是 Location-based addressing (位置為本)。試想像,電腦使用者 Alice 擁有一張由網上下載的圖片,剛好是你需要的圖片,又剛好伺服器死機,但你不能由 Alice 電腦中提取該圖片,最後你不能下載該圖片。IPFS 正是解決此問題。
 
IPFS 用的是 content-based addressing(內容為本處理),你對電腦要求「內容」,而非 IP 或 Domain。因為所有文件都有獨特的哈希(Hash),如指紋一樣,因此如你想找尋某圖片時,可以搜索該哈希,如果在IFPS網絡中,有人擁有同樣的圖片及同樣的哈希就可以傳送給你。IPFS亦可以避免文件被篡改,因為可以驗證哈希是否和自己要求的一樣,大大加強保安高度。
 
以下內容或許深,但同時是了解 IPFS 概念時要知道的資料,希望讀者細心翻看:

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當文件儲存在 IPFS object時,objects 只可以儲存256kb 的數據及有其他 IPFS object 的連結。

一些小於 256kb 的文件可以放在單個 的IPFS object ,至於大於 256kb 的文件,它們會被分散成多個小於 256kb 的文件,並由 IPFS 系統生產一個「空白」內容的 IPFS object 但連結所有被分散的文件。(見圖二)

圖二

圖二

因為 IPFS是 content-based addressing 和文件擁有獨特指紋的關係,令一但上載就不能夠改變,如區塊鏈般。在此系統中如何在出修改呢?IPFS versioning (版本)會展開一個「commit」 IPFS object 可以讓人修改文件,修改後的文件會連上上一個「commit」 IPFS object,如此類推。(見圖三)

圖三

圖三

IPFS 系統看似很完美,但事實有些問題存在,例如:文件存放在 2 個節點(node)上,但節點控制者離線的話,該文件就不能讀取。因此 Filecoin 提出以獎勵方式,鼓勵網民儲存文件或保持文件有一定數量,即如有節點下線後,文件會在其他節點出現以保持一定數量。Filecoin 就是區塊鏈和 IPFS 的結合以彌補 IPFS 缺陷,但 Filecoin 實際上線時間未有官方公布,根據 ICO 白皮書報告,最遲為 2022 年 7 月 18 日。

另外,如 DTube 網站等,也是運用 IPFS 系統的著名例子,它也是被稱為去中心化版的 YouTube。最後,此文只說明 IPFS 原理及與區塊鏈的結合,非鼓勵讀者投資 Filecoin 或其他 IPFS 相關投資產品。

如讀者對投資以上產品有興趣,請自行做好資料搜集,顧及風險。

 

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