什么是IPFS？星际文件系统：完整的初学者指南

IPFS代表星际文件系统，它是一种开源的，对等分布式超媒体协议，旨在充当所有计算设备的普遍存在的文件系统。
众所周知，这是一个复杂而雄心勃勃的项目，对互联网的未来发展和结构产生了严重而深刻的影响。
为什么选择IPFS及其启动方式
Internet的当前迭代并没有理想化和最初认为的分散化。它也基于某些过时的协议，这些协议导致了许多问题。IPFS解决的问题围绕着与Internet当前HTTP协议相关的问题。
如果您不熟悉HTTP相对于Internet的功能，则它基本上是整个Internet上数据通信的基础。HTTP于1991年发明，1996年被Web浏览器采用，它从根本上确定了如何在Internet上传输消息以及浏览器应如何响应命令和服务器处理请求。

基本上，这是我们浏览网络的基本协议以及客户端-服务器范例的协议主干。
虽然HTTP已为我们提供了当今众所周知的Internet，但它已经过时了，并且在20多年后，普遍存在的问题变得越来越明显。
当今HTTP实施所产生的主要问题是Internet流量的大量增加以及由此导致的压力点被放大的结果。
在HTTP的当前实现中，出现了以下问题。
一次从单个服务器下载文件会导致内容交付效率低下。
昂贵的带宽成本和文件复制导致存储空间过大。
服务器和提供商的集中化程度不断提高，从而导致Internet审查制度的增强。
Internet上存储的信息的脆弱历史记录以及网页寿命短。
断断续续的连接导致离线开发环境和较慢的连接速度。
问题的清单还在继续，毫不奇怪的是，在技术创新时代，已有20多年历史的技术变得越来越过时。IPFS提供了Internet实现其真正潜力所需要的分布式存储和文件系统。
不是从IPFS中,从单个服务器下载文件。是要求网络中的对等方为您提供文件的路径，而不是从中央服务器来。这可以实现高效率的大量数据分发，具有历史意义的版本控制，弹性网络以及通过加密散列保护和验证并在对等网络之间分布的内容的持久可用性。
所有这些听起来很有希望，但是它如何运作？

IPFS如何工作？
基本上，IPFS与我们今天所知的万维网类似，但是更像是单个BitTorrent群，它们在单个Git存储库中交换对象。

通过基于BitTorrent的协议分发文件。重要的是，IPFS是Kodemila，BitTorrent和Git的一种组合，可以创建Internet的分布式子系统。

协议的设计提供了与Git一样的Internet历史版本。每个文件及其中的所有块均具有唯一的标识符，该标识符是加密哈希。跨网络删除重复项，并跟踪每个文件的版本历史记录。

这将导致永久可用的内容，其中网页不会由于服务器故障或Web主机损坏而消失。
此外，通过此机制可以保证内容的真实性，并且在查找文件时，您实际上是在要求网络查找在与该内容关联的唯一标识哈希后面存储该内容的节点。IPFS中节点之间的链接采用加密哈希的形式，由于其Merkle DAG数据架构，这是可能的。Merkle DAG对IPFS的好处包括：

内容寻址–内容具有唯一的标识符，该标识符是文件的加密哈希。

无重复-内容相同的文件不能复制，只能存储一次。

防篡改–使用校验和来验证数据，因此，如果哈希发生变化，则IPFS将知道数据已被篡改。

IPFS使用Merkle链接将文件结构彼此链接，并且每个文件都可以使用称为IPNS的分散式命名系统通过人类可读的名称找到。Merkle有向无环图（DAGS）的实现对于协议的基础功能很重要，但是比本文的范围更具技术性。

如果您想对IPFS的这一方面有更多的了解，可以在IPFS Github页面上找到更详细的信息，以及有关Merkle树如何工作的更多信息。