IPFS将取代Google、Facebook、BAT成为新宠

吴兴军 艺宵网

互联网改变了人类生活的方方面面,但如今颠覆互联网底层技术的新物种出现了!

这个技术新物种是IPFS,行星际文件系统(InterPlanetary File System)。IPFS是一种基于区块链技术的点对点媒体协议,目标是替代HTTP协议,用分布式储存和内容寻址技术,解决现在互联网存在的种种缺陷。

IPFS技术由毕业于斯坦福大学计算机专业的胡安·贝尼特发明。2017年8月IPFS的公有链的代币Filecoin,通过代币众筹,成功募集超过2.5亿美元融资,火爆异常。

互联网不是完美的,其缺陷在规模化扩散过程中越来越明显;区块链技术和IPFS协议正被委以重任,来改变中心化、高成本、低效率、不够安全可靠的互联网。

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互联网改变世界背后的技术逻辑

互联网起源于美国国防部的阿帕网。1968年,美国国防部开始组建计算机网络阿帕网,并逐步向非军用部门开放。随后,TCP/IP协议和HTTP协议被发明,标准统一的技术协议的建立,让越来越多的计算机可以接入,真正大规模的互联网得以形成。

TCP是英特网传输层的技术协议,IP则是网络层的协议,TCP/IP协议共同建立了计算机等网络设备如何接入因特网,以及数据在设备之间传输的标准。HTTP是互联网上应用最为广泛的文本传输协议,所有的WWW文件都必须要遵循该协议才能实现互联,它是互联网信息生产、共享、传播、复制的基础。

是这些底层技术协议建构了互联网。互联网解决了人类信息互联、共享的问题,但在互联网深入发展、用户指数增长过程中,缺陷和危机也暴露出来。

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互联网的困境

互联网运行背后除了上述的技术协议之外,另外一个重要的构成部分是服务器。随着互联网的无边界扩张和融合,服务器越来越趋于中心化,中心化的服务器在可分布性和可持久性方面存在重大缺陷,这为互联网带来了危机。

万维网的发明者、英国计算机科学家蒂姆·博纳斯·李,在1990年和另一位计算机科学家一起成功地通过Internet实现了HTTP代理与服务器的第一次通讯,他在CERN的NeXT电脑是世界上第一台HTTP协议的web服务器,在这台被用作服务器的电脑上,贴着一个纸条上面写道“这是一台服务器,不要关机!”这是因为其它web要依靠服务器运转。和这种情形一样,互联网需要依赖服务器进行运转,网站、APP等互联网应用,皆存储在服务器之中,一旦服务器损坏、连接中断,或是存储在服务其中的应用和文件丢失、位置移动、损坏,用户便无法访问。

互联网规模越大、服务的用户越多,需要的服务器数量便越多,大型互联网和科技企业的服务器更是数以万计,比如谷歌就拥有超过100万台服务器,Intel则有超过10万台的服务器。

中心化的web服务器的第一个缺陷是造成互联网的运行效率低下、规模不经济。使用HTTP协议一次仅能从一台服务器上下载一个文件,以曾经火便全世界的网络视频“江南style”为例,为了获得更高的网站点击量,所有的视频网站都需要将该视频文件在服务器中存储,以备用户访问,为了防止文件损坏和丢失还需要备份,这种模式既是对储存空间的浪费,还会造成用户流量的浪费;中心化的web服务器依赖主干网络运行,还会造成网络运行效率低下。

超中心化的web存在的第二个缺陷是数据的冗余和无法永久储存。为了防止服务器被自然风险、黑客等外力破坏,互联网科技公司需要对数据进行多重备份,因此企业的运营成本无形中增高;此外数据也没办法被永久储存,数据会被定期清理,这造成了许多历史信息和数据资产的永久丢失。

现在为节省运营成本,小型互联网公司通常会租用大型互联网企业的服务器,这进一步推进互联网的中心化,这为我们的信息安全带来风险,在互联网数字全景监狱下,政府等权力机构以及黑客通过中心化的服务器对用户进行审查和窥探,将网络安全托付给大型互联网公司是不可靠的。

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颠覆者:区块链和IPFS

以分布式账本、去中心化信任、时间戳、非对称加密和智能化合约五大技术为特征的区块链,和以区块链技术为基础的IPFS协议被寄于厚望,试图改变互联网的底层技术,解决互联网所面临的发展困境。

IPFS本质上是一个面向全球持久分布式储存的、点对点的网络传输协议,在IPFS网络中,每个节点只储存它感兴趣的内容和文件的索引信息,每个文件被赋予一个被称作加密散列的唯一指纹,每个文件会依据内容计算出加密的哈希值,IPFS通过网络删除具有相同哈希值的文件,来清除网络中文件的冗余和重复,并跟踪文件的历史版本记录,这确保了相同的文件在IPFS网络中紧储存一份,且被永久保存;文件是被分散保存的,没有中心化的服务器,在IPFS网络中,人人都是网络运营者,每台计算机都是一个分散的服务器。

通过IPFS的工作原理来看,IPFS网络不仅解决了互联网中心化带来的高成本、低效率、信息冗余、信息缺失、信息安全无法保障的诸多问题,也打破是数字化全景监狱对用户的监视,有望让互联网真正做到开放、平等、安全。

区块链和IPFS的普及将颠覆现有互联网的底层技术协议,未来互联网将不需要中心化的服务器、没有主干网络,互联网的运行将不再依靠中心化的互联网企业,Google、Facebook、BAT等互联网企业都面临被颠覆的危险。

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