通過IPFS的關鍵組件，看構建Filecoin的基礎是什么？_MER

TheInterPlanetaryFileSystem，星際文件系統IPFS

IPFS試圖通過一個新的p2p文件共享系統，來解決客戶端-服務器模型和HTTP網絡的不足。這個系統是幾個新的和現有的創新的綜合。

IPFS是由ProtocolLabs創建的一個開源項目，ProtocolLabs是網絡協議的研發實驗室，也是前YCombinator初創公司。ProtocolLabs還開發了IPFS的互補系統，例如IPLD和Filecoin。世界各地數百名開發人員為IPFS的開發做出了貢獻，因此IPFS的編排一直是一項巨大的任務。

以下是主要組件：

1）分布式哈希表

動態 | 2014年7月至今 已有5700個項目通過ICO籌集逾270億美元:據ICOBench報告，截至2020年2月6日，自2014年 7 月著名的以太坊開始ICO以來，已經有近5700個項目總共籌集超過270億美元。數據顯示，美國SEC著手調查的ICO案件多數是在2017年ICO熱潮期間完成的，當時550多家公司的銷售金額達到73億美元。2016年至2020年期間，美國SEC對27家完成的ICO提起訴訟。這個數字不包括監管機構正在進行的調查，也不包括尚未公開披露和解條款的案件。ICOBench報告稱，ICO每月籌集的資金總額從2018年的34.5億美元下降到2019年初的1800萬美元。（CoinDesk）[2020/2/8]

哈希表是一種數據結構，它將信息存儲為鍵/值對。在分布式哈希表中，數據分布在計算機網絡中，并進行有效的協調以實現節點之間的高效訪問和查找。

動態 | 菲律賓拳王推出個人數字貨幣，將通過IEO上線GCOX交易所:金色財經報道，菲律賓拳王帕奎奧（Manny Pacquiao）推出的個人數字貨幣PAC代幣將于11月12日通過IEO在新加坡加密交易所的GCOX上出售。據悉，PAC代幣于今年9月初首次啟動，其主要目的是促進出生于菲律賓的中量級冠軍的商品購買和社交媒體互動。[2019/11/12]

DHT的主要優點是分散性、容錯性和可擴展性。節點不需要集中協調，即使節點發生故障或離開網絡，系統也能可靠地運行，而DHT可以擴展到容納數百萬個節點。這些特性結合在一起，形成了一個比客戶端-服務器結構更具彈性的系統。

2）塊交換

動態 | 以色列加密貨幣企業家試圖通過ICO為其數字貨幣籌集600萬美元:據Globes今日報道，以色列加密貨幣企業家、風險投資基金Singulariteam和Beitar Jerusalem足球俱樂部的控股股東Mosh Hogeg的區塊鏈電視媒體公司BlockTV，正在為其數字貨幣BLTV準備ICO，并試圖從中籌集600萬美元。BLOCKTV表示，它的代幣將基于以太坊區塊鏈技術(ERC-20標準)。[2019/11/10]

文件共享系統Bittorrent依靠一種創新的數據交換協議，能夠成功地協調數百萬個節點之間的數據傳輸，但它僅限于torrent生態系統。IPFS實現了這個協議的一個通用版本，稱為BitSwap，它可以作為任何類型數據的市場。了解更多加ipfssy，這個市場是Filecoin的基礎：一個基于IPFS構建的p2p存儲市場。

動態 | 加密和證券型代幣交易所INX將通過IPO籌資近1.3億美元:據CoinDesk報道，加密和證券型代幣交易所INX Limited計劃通過IPO籌資1.295億美元。據悉，這是在美國證券交易委員會（SEC）登記的首筆證券代幣交易。[2019/8/20]

3）默克爾DAG

merkle-DAG是merkle樹和有向無環圖的混合。Merkle樹確保在p2p網絡上交換的數據塊是正確的、未損壞的和不變的。這種驗證，是通過使用加密哈希函數組織數據塊來完成的。這只是一個函數，它接受一個輸入并計算與該輸入相對應的唯一字母數字字符串。檢查一個輸入是否會產生一個給定的哈希很容易，但是從哈希中猜出輸入卻非常困難。

單個數據塊稱為“葉節點”，將其散列形成“非葉節點”。然后可以將這些非葉節點合并并進行哈希處理，直到所有數據塊都可以用一個根哈希表示。下面是一個更簡單的概念化方法：

DAG是一種對沒有周期的信息的拓撲序列進行建模的方法。DAG的一個簡單例子是家譜。merkleDAG基本上是一種數據結構，其中哈希用于引用DAG中的數據塊和對象。這創建了幾個有用的特性：IPFS上的所有內容都可以唯一地標識，因為每個數據塊都有一個唯一的哈希。另外，數據是防篡改的，因為更改它會更改哈希，如下所示：

IPFS的中心原則是在一個廣義merkle-DAG上對所有數據進行建模。這個安全特性的重要性是不可低估的。

4）版本控制系統

merkleDAG結構的另一個強大特性是，它允許構建分布式版本控制系統。最流行的例子是Github，它允許開發人員輕松地同時在項目上進行協作。Github上的文件可以使用merkleDAG進行存儲和版本控制，它允許用戶獨立地復制和編輯文件的多個版本，存儲這些版本，然后將編輯內容與原始文件合并。

IPFS對數據對象使用類似的模型：只要可以訪問與原始數據相對應的對象以及任何新版本，就可以檢索整個文件歷史記錄。假設數據塊在網絡上本地存儲并且可以無限期緩存，這意味著IPFS對象可以永久存儲。

此外，IPFS不依賴于對Internet協議的訪問。數據可以分布在覆蓋網絡中，覆蓋網絡只是建立在另一個網絡上的網絡。這些特性是值得注意的，因為它們是抵制審查的網絡的核心元素。它可以成為促進言論自由的一個有用工具，以對付世界各地普遍存在的互聯網審查制度，但我們也應該認識到，不良行為者有可能濫用互聯網。

5）自我認證文件系統

我們將介紹的IPFS的最后一個基本組件是，自認證文件系統。它是一個分布式文件系統，不需要特殊的數據交換權限。這是“自我認證”的，因為提供給客戶端的數據通過文件名進行身份驗證。結果如何呢？您可以通過本地存儲的透明性來安全地訪問遠程內容。

IPFS建立在這個概念的基礎上，了解更多加ipfssy，創建了行星際名稱空間。它是一種自認證文件系統，使用公鑰加密技術對網絡用戶發布的對象進行自我認證。前面提到，IPFS上的所有對象都可以唯一地標識，但這也擴展到了節點。網絡上的每個節點都有一組公鑰、私鑰和節點ID，節點ID是其公鑰的哈希。因此，節點可以使用其私鑰對其發布的任何數據對象進行“簽名”，并且可以使用發送方的公鑰來驗證此數據的真實性。

我們再來快速回顧一遍IPFS的關鍵組件：

通過分布式哈希表，節點可以存儲和共享數據，而無需中心協調。IPNS允許交換的數據使用公鑰加密進行即時預身份驗證和驗證。merkleDAG結構支持唯一標識、防篡改和永久存儲數據。我們可以通過版本控制訪問已編輯數據的過去版本系統。

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