摘要：IPFS（InterPlanetary File System）是一种去中心化的分布式文件系统，它的目标是建立一个全球无缝互联的信息存储和传递网络。IPFS将文件根据它们的哈希值（SHA-256）加以编码，并使用Kademlia DHT网络进行分布式文件存储。IPFS提供了许多与传统Web协议不同的优点，例如快速的数据传递、降低带宽和存储成本、避免数据丢失等等。在IPFS的支持下，人们可以创造出更加安全、透明、开放的互联网生态。
一、IPFS的优点
1、去中心化的分布式文件存储
IPFS不像传统的互联网协议，数据存储在一个或多个中心化的服务器上，而是将数据分布式地存储于网络上的各个节点上。这样即使某些节点不可用或被关闭，文件也能得到有效的保存，避免了单点故障。
2、哈希值编码
IPFS将每一个文件根据它的哈希值（SHA-256）加以编码，这就使得每个文件都有一个不变的“指纹”，可以简单地根据这个哈希值来获取文件对象。这使得IPFS能够解决许多常见的问题，如重复文件、网络爬虫等。
3、快速、低成本的数据传递
IPFS使用BitSwap协议进行数据交换，它是一种点对点的交换协议，可以在网络中传输数据块，从而避免了再次下载已经在其他节点上存在的文件块，同时减少了网络拥堵的发生，快速和有效地传递数据。
二、IPFS的架构设计
1、IPNS
IPNS（InterPlanetary Naming System）是一种基于公钥加密的分布式命名系统，通过解决哈希值不易被记忆的问题，为用户提供了一种易于使用和分享的链接形式。它使用一个名字空间来记录用户的数据对象，而这个名字空间是与公钥关联的。
2、KadDHT
IPFS使用Kademlia Distributed Hash Table（KadDHT）来存储和查找块之间的信息。KadDHT是一种可以在横向节点之间广泛部署的分布式算法，通过将网络分成不同的区域来提高查询效率，在分布式寻址中起着重要的作用。
3、BitSwap协议
BitSwap是IPFS用于块交换的点对点协议。它的目标是确保其他节点只传递当前节点所没有的数据块，从而减少网络负载。
三、IPFS的应用场景
1、文件共享
IPFS作为一种去中心化的分布式文件存储系统，可以应用于文件共享，提供多种新型的体验。它可以将大型文件分割成小块，加快传输速度，同时也可以保护文件的安全，避免合法用户的文件遭到侵犯。
2、区块链
IPFS可以作为分布式存储机制，与区块链技术联用，从而减少区块链单节点存储大量数据的风险，在保证去中心化的同时，增强了安全性。
3、域名解析
通过IPNS，用户可以将哈希地址转化为可读性强的名字，或是将多个哈希地址绑定为一个名字，从而实现域名解析服务。
四、IPFS未来的展望
IPFS的大规模实施有许多好处，包括为用户提供更好的隐私，以及创建新的开源项目和更安全的云存储服务等。未来，IPFS将与协议链技术和区块链技术集成，以提供更大范围的网络功能。
五、总结
IPFS是一个基于分布式文件存储的去中心化系统，它利用哈希值编码和KadDHT来简单、安全地存储数据，并通过BitSwap协议来实现快速和低成本的数据传输。IPFS具有许多有用的应用场景，包括文件共享、区块链和域名解析。
原创文章，作者：掘金K，如若转载，请注明出处：https://www.20on.com/319757.html
