IPFS چیست؟

پروژه سیستم فایل بین سیاره ای یا سیستم فایل بین سیاره ای (IPFS) یک پروژه کنجکاو با هدف نسبتاً روشن است:

ایجاد یک شبکه کامپیوتری با دسترسی جهانی که امکان ذخیره سازی اطلاعات را به صورت کاملاً غیرمتمرکز، با مقیاس پذیری بالا و البته، فراهم می کند.

با مقاومت زیادی در برابر سانسور از هر نوع.

شما می توانید آن را به عنوان یک شبکه عظیم تصور کنید که حاوی حجم عظیمی از اطلاعات است که در سراسر جهان پخش شده است و می توانید به روشی کاملا شفاف و ایمن به آن دسترسی داشته باشید.

بدون شک مکمل کاملی برای اینترنت همیشه در حال رشد است که اکنون حتی به کوچکترین وسایل الکترونیکی مانند ساعت ما، ساعت زنگ دار و حتی قهوه ساز نیز می رسد.

اما پشت این پروژه چیست؟

به عنوان شروع؟

چه راه حلی برای دنیای دیجیتال ما به ارمغان می آورد؟

خوب، پاسخ این سوالات و سوالات دیگر را در ادامه خواهید دانست.

IPFS ایده ای است که از ذهن Juan Benet، برنامه نویسی که این شرکت را در آزمایشگاه پروتکل ۲۰۱۴ تأسیس کرد، نشأت می گیرد.

با این حال، تا سال ۲۰۱۵، زمانی که بنت IPFS را به جهان ارائه کرد، نبود.

ایده ساخت یک شبکه P2P است که به کسانی که بخشی از آن هستند اجازه می دهد اطلاعات را به روشی کاملا غیر متمرکز در سراسر سیاره ذخیره و توزیع کنند.

این سیستم بر اساس فناوری شناخته شده جدول هش توزیع شده یا DHT کار می کند، همان چیزی که در پروتکل BitTorrent استفاده می شود، که IPFS برخی از عملکردها را برای شبکه P2P شما می گیرد.

از آن زمان IPFS پروژه ای در حال توسعه دائمی بوده و نسخه ۰.۷.۰ این سیستم در حال حاضر در دسترس است.

اگرچه IPFS یک نسخه توسعه‌یافته است، اما در حال حاضر امکان استقرار بسیاری از عملکردهای نهایی خود را به روشی پایدار فراهم می‌کند و بسیاری از آنها هنوز در حال بهبود دائمی هستند، و روشن می‌کند که این سیستمی است که امروزه می‌توانیم از آن استفاده کنیم.

یک سیستم فایل برای اینترنت

با این حال چه چیزی منجر به ایجاد IPFS شد؟

خب، اساساً ایجاد IPFS نیاز به فضای ذخیره سازی غول پیکر را حل می کند که با اینترنت فعلی ما دائماً در حال گسترش است. تخمین زده می شود که در مجموع ۲۰۱۹ زتابایت اطلاعات در ۴۲ سال در سراسر جهان تولید شده است.

یعنی ۴۲ میلیارد ترابایت اطلاعات اضافی به تمام داده هایی که قبلاً در سال های گذشته تولید شده است.

اما مشکل اصلی این داده ها این است که به دست اشخاص ثالثی می رسد که عموماً از آن برای فعالیت های مختلف اقتصادی خود بهره برداری می کنند.

برای مثال، غیرمعمول نیست که شرکت‌هایی مانند فیس‌بوک داده‌های شما را در شبکه اجتماعی خود می‌گیرند و از آن برای فروش آن به اشخاص ثالث علاقه‌مند به اطلاعاتی که ممکن است ناشی از سلیقه یا فعالیت‌های شما باشد، استفاده می‌کنند، این به منظور ایجاد نمایه‌هایی که به آنها اجازه می‌دهد ارائه محصولات و خدمات دیگر ممکن است بی گناه به نظر برسد اما اینطور نیست.

در واقع این نقض حریم خصوصی شماست زیرا نه تنها از داده های شما در شبکه اجتماعی استفاده می شود، بلکه تمامی فعالیت های شما در داخل و حتی خارج از شبکه ردیابی می شود تا به اشخاص ثالث فروخته شود.

سایر شرکت‌ها مانند Google Drive، به نوبه خود، می‌توانند آنچه را که می‌نویسید و در سرورهایشان ذخیره می‌کنند، تجزیه و تحلیل کنند، و اگر چیزی را پیدا کنند که “مقررات آنها را نقض می‌کند” به سادگی آن را از سرورهای خود حذف می‌کنند، بدون اینکه به شما حق محافظت بدهند.

اطلاعات گفت. در یک رسانه دیگر به طور خلاصه، شرکت های بزرگ اینترنتی از داده های شما برای فروش آن استفاده می کنند و از هر نظر سانسور غیرقابل تحملی را اعمال می کنند.

برای حل این مشکل، IPFS متولد شد. ایده IPFS این است که نحوه ذخیره سازی داده ها را تغییر دهد و به آنها اجازه دهد کاملاً غیرمتمرکز شوند و کنترل دسترسی به آنها همیشه در دستان شما باشد.

نه تنها این، IPFS به رایانه ما اجازه می دهد تا داده های یک وب سایت را ذخیره کند و آن را به هر کسی که به آن نیاز دارد، ارائه دهد. خب، این IPFS است، و اگر اشتباه نکنید، شبیه کاری است که بیت تورنت برای اشتراک‌گذاری فایل‌ها انجام می‌دهد، فقط در این مورد، پروتکل در برنامه‌ها و وب‌سایت‌هایی مانند آن‌هایی که ما همیشه استفاده می‌کنیم ادغام می‌شود و باعث ایجاد تعامل می‌شود.

با IPFS کاملا شفاف

نه تنها این، با IPFS ظرفیت ذخیره سازی جهان به طور چشمگیری افزایش می یابد.

و این به این دلیل است که رایانه های ما بخشی از دیسک داده عظیمی می شوند که اطلاعات کل اینترنت را ذخیره می کند.

این به حل (یا کاهش بسیار) نیاز به فضای ذخیره سازی برای مقابله با تقاضا از سراسر جهان کمک می کند.

علاوه بر این، به تمرکززدایی شبکه کمک می‌کند و حتی به ما امکان می‌دهد تاریخچه کاملی از اطلاعات مورد علاقه خود را در یک شبکه مقاوم و بدون سانسور نگه داریم.

IPFS چگونه کار میکند:

IPFS سیستمی است که تحت طرح “جستجو بر اساس محتوا” کار می کند، یعنی هر بار که در IPFS جستجو می کنیم، به جای اینکه به سیستم بگوییم “کجا باید دنبالش بگردیم” باید به سیستم بگوییم “به دنبال چه چیزی هستیم”. .

بیایید نگاهی به معنای همه اینها برای لحظه ای بیندازیم و از اینترنت فعلی استفاده کنیم.

یک مثال است وقتی از یک وب سایت در اینترنت بازدید می کنیم، کاری که مرورگر ما انجام می دهد به شرح زیر است:

URL یا آدرس را بگیرید و یک پرس و جوی DNS انجام دهید تا بفهمید آن سرور در کدام آدرس IP قرار دارد.

هنگامی که آدرس IP را دریافت کرد، مرورگر درخواستی برای اطلاعات از سرور می کند و شروع به دانلود اطلاعات می کند.

اطلاعات URL را که نشان داده ایم به ما نشان می دهد.

این یک شکل نسبتا ساده از همه چیزهایی است که هر بار که از مرورگر وب خود استفاده می کنیم اتفاق می افتد. به این نوع عملیات «جستجو بر اساس مکان» می گویند و به این دلیل نامیده می شود که برای دسترسی به اطلاعات باید بدانیم کجا «واقع شده است».

آن مکان آدرس IP سرور است و از آنجا وضعیتی شروع می‌شود که هیچ‌کس نمی‌خواهد، اگر سرور از کار بیفتد، به دلیل در دسترس نبودن مکان، نمی‌توانید به اطلاعات مورد نظر خود دسترسی پیدا کنید.

با این حال، در مورد IPFS، “جستجو بر اساس محتوا” به روشی کاملا متفاوت عمل می کند.

در واقع می توانیم آن را به صورت زیر تقسیم کنیم:

با این حال، در مورد IPFS، “جستجو بر اساس محتوا” به روشی کاملا متفاوت عمل می کند.

در واقع می توانیم آن را به صورت زیر تقسیم کنیم:

شما به سیستم می گویید که به دنبال چه محتوایی هستید.

سیستم درخواست اطلاعات شما را می گیرد و به شبکه می فرستد، جایی که گره های سیستم شروع به پاسخگویی به شما می کنند.

علاوه بر این، چنین اطلاعاتی است با رمزگذاری، سیستم هش کردن داده ها و امضای دیجیتال محافظت می شود تا از دسترسی افراد بدون اجازه به آن جلوگیری شود.

پاسخ گره ها را دریافت خواهید کرد که نسخه های محتوای موجود در سراسر شبکه را به شما نشان می دهد.

اگر گزینه ای را انتخاب کنید، می توانید به محتوا و حتی کل تاریخچه آن دسترسی داشته باشید، زیرا اگر آن گزینه نمایش داده شده است به این دلیل است که در زمان درخواست شما در شبکه فعال است.

این بدان معناست که IPFS جستجوهایی را انجام می دهد که بر اساس محتوا تعریف می شوند و در آن گره های شبکه پاسخ می دهند.

البته پشت این یک سری فناوری وجود دارد که همه اینها را ممکن می کند و در ادامه با آن آشنا خواهید شد

IPFS: ذخیره سازی فایل بین سیاره ای!

به سادگی توضیح داده شده است

DHT، نقطه شروع IPFS

نقطه شروع برای IPFS جدول هش توزیع شده یا DHT است.

این تابع وظیفه ایجاد یک هش منحصر به فرد و غیرقابل تکرار برای هر یک از محتویات داخل سیستم را بر عهده دارد.

نه تنها این، بلکه مسئول ایجاد یک فهرست جستجوی جهانی برای کل شبکه توزیع شده است، اطمینان حاصل می کند که محتوای شبکه تکراری نیست و به ما امکان می دهد جستجوها را به گره های صحیح هدایت کنیم تا بتوانیم هر زمان که به اطلاعات دسترسی پیدا کنیم. خواستن .

به بیان ساده، DHT یک کتابخانه عظیم از هش های منحصر به فرد و تکرار نشدنی ایجاد می کند که به ما امکان می دهد به سرعت محتوای مورد نظر خود را جستجو کنیم.

برای این سیستم، IPFS از هش معروف SHA-256 استفاده می کند، همان چیزی که در بیت کوین و بسیاری از ارزهای دیجیتال دیگر استفاده می شود. دلیل؟

پیاده سازی آن ساده است، ایمن است و سخت افزار فعلی می تواند محاسبات را انجام دهد و به این کار اجازه می دهد در تولید هش ها به قدرت محاسباتی کمی نیاز داشته باشد.

یک DAG برای مدیریت شبکه

یکی دیگر از بخش‌های مهم نحوه عملکرد IPFS این است که شبکه آن در یک DAG یا گراف غیر چرخه مستقیم ساختار یافته است.

Merkle DAG مورد استفاده تنها یک تغییر جزئی در بلاک چین است که در آن هر بلوک دارای یک ریشه Merke است و داده های بلوک مذکور خلاصه می شود.

از این نظر، ساختار DAG به دلیل فنی بسیار قوی بر روی بلاک چین انتخاب شده است: IPFS

به صورت ناهمزمان اجرا می شود و مقیاس پذیرتر است .

علاوه بر این، این طرحی است که تغییر ناپذیری کامل هدف آن نیست (اگرچه می توان سیستم را به گونه ای تغییرناپذیر پیکربندی کرد) و البته نیازی به محافظت در برابر حملاتی مانند  حمله ۵۱٪ و غیره نیست. .

در برابر این پس زمینه فنی، IPFS DAG برای فعال کردن محتوای کارآمدتر و هدایت مجدد جستجو بین گره ها طراحی شده است.

نه تنها این، یک Merkle DAG اجازه ایجاد “تاریخچه های تغییر” را می دهد که به ما امکان می دهد تغییرات فردی فایل ها را در زمان های مختلف ردیابی کنیم و به ما امکان می دهد بدون مشکل در آنها پیمایش کنیم.

به این ترتیب، ما می توانیم نه تنها آخرین نسخه یک وب سایت، بلکه تاریخچه کامل آن را از زمانی که شروع به کار کرد تا آخرین لحظه آن حفظ کنیم. علاوه بر این، این ویژگی امکان استفاده از سه عملکرد مهم را فراهم می کند:

اولین مورد معروف “deduplication” است که از داشتن محتوای تکراری در گره و در سراسر شبکه جلوگیری می کند.

دومی به عنوان «ذخیره‌سازی دلتا» شناخته می‌شود که در آن فایل‌های کوچکی ایجاد می‌شود که به ما امکان می‌دهد دقیقاً بدانیم چه محتوایی بین نسخه‌های مختلف تغییر کرده است. بنابراین، با گرفتن یک محتوای پایه خاص و اضافه کردن دلتاهای مربوطه، می‌توانیم محتوای فعلی (یا قدیمی‌تر) بیشتری ایجاد کنیم.

حریم خصوصی در IPFS

با این حال، ایده ذخیره سازی داده های ما در رایانه های پراکنده در سراسر جهان چیزی نیست که بسیاری دوست داشته باشند.

خطری که می تواند برای حریم خصوصی ما ایجاد کند بسیار زیاد است: IPFS چگونه این مشکل را حل می کند؟

خوب، اول از همه، باید بدانید که همه چیز در IPFS در یک شبکه عمومی است.

بنابراین، هر کسی می تواند با داشتن یک مشتری برای آن به آن دسترسی داشته باشد. بنابراین هر قطعه داده ای که در IPFS قرار می دهید بخشی از DHT و Merkle DAG شبکه خواهد بود و به وضوح نشان می دهد که همه چیز قابل دسترسی است.

با این حال، این چیزی است که می توان آن را حل کرد، زیرا IPFS یک سیستم نرم افزار رایگان است و هر شخص یا گروهی از توسعه دهندگان می توانند این عملکرد را به شبکه اضافه کنند و امکان ناشناس سازی داده ها و حتی اضافه کردن رمزنگاری پیشرفته را برای محافظت از آن در برابر موارد غیرمجاز فراهم کنند.

دسترسی داشته باشید. این در واقع در مورد چندین پروژه است که از IPFS برای عملیات خود استفاده می کنند.