时间:2023-07-28|浏览:160
IPFS在内容寻址上的解决方案
总的来说,今天的网页浏览是通过所谓的位置寻址(location addressing)来实现的。位置寻址会通过网上的特定位置(如URL网址)来获取在线的信息。不过,这有明显的缺陷。
位置寻址服务是中心化的,谁控制了位置就控制了内容。基于位置寻址的网址背后的内容是可以被改动的——一篇文章的语言,一个艺术品的颜色,或一个被记录的身份的属性都可能会因基于位置寻址的网址而被攻击。
这个问题的解决方案是内容寻址(content addressing)。基于内容的寻址方式让你能够根据特定数据的独特指纹访问这个数据。不管这个数据是存放在哪里的,只要你拥有这个数据的独特指纹,你就可以获取它的内容。在基于内容的寻址模式下(IPFS的概念内),内容不再是通过互联网上的单一地址获取的。相反,它可以从任何存有你所请求的内容的特定IPFS网络节点上获取。内容的片段是被很多参与方分享的,而且总是可以从单一的节点整份获取——如通过pinning服务节点(https://docs.ipfs.io/concepts/persistence/#persistence-versus-permanence)),或从多个节点中收集片段的方式进行整合。
如果想了解内容寻址的价值及如何使用IPFS的内容标识/指纹(CID)去正确地寻址NFT,可以看这篇文章(https://blog.ipfs.io/2021-04-05-storing-nfts-on-ipfs/)。
不过,内容寻址只是解决方案的其中一个环节。即便可以通过IPFS获取相关信息(不管这些信息是存储在哪里的),那也不代表它能够保证永远的存在。如果要一个完整的解决方案,内容永续性就是关键了。
内容永续性的价值
一旦在线内容的获取应如何确保内容在将来的持续可用?换句话说,我们应如何确保内容的永续性?如果没有长久稳定存储机制的内容,那么今天面临的很多问题在将来依旧会出现,最终带来碎片化的/不完整的/有“健忘症“的互联网。
大多数的数据和信息解决方案都有中心化和去中心化的选项。中心化的选项就是相信服务提供商将内容长久存储于其服务器上的保证。不过,中心化的存储方式无法实现真正的永续性,因为它始终受到单一的中心失效点的约束。
去中心化的内容永续性设计是确保内容随时间推移依旧保持可用的唯一方法。通过确保完全分离的协作节点都存储以强大的密码学为支撑的数据,这样信息就不再因中心化服务的影响(或不以及为实现这个目标而设计的一系列相关工具和服务。
Filecoin在内容永续性上的作用
Filecoin(http://filecoin.io/)是为完善IPFS内容寻址方案而打造的激励机制层,为其提供了内容永续性。IPFS确保了内容不会在缺失清晰的变更记录的情况下被更改,并解决了网址解析失效的问题。Filecoin则通过确保内容的随时获取,来为基于内容的寻址方式提供长久的生命力。
Filecoin是通过新型的密码学算法,共识协议及博弈论激励机制(https://filecoin.io/blog/posts/filecoin-features-verifiable-storage/)来实现上述目标的,从而提供了真正的去中心化存储方案。这一切的核心就是Filecoin在数据存储验证上的独特方案。
Filecoin的数据存储验证系统解决了此前去中心化存储的棘手问题:随着时间的推移,存储设施的提供者应如何证明它们真的在存储这些数据并为此分配了专用的物理空间?
在一个中心化的存储服务中,你必须相信一个知名的公司,让其保证其系统的完整性和安全性。而在Filecoin网络上,世界上的任何人都可以提供存储空间。但为了信任Filecoin这样的去中心化网络,你需要先找办法确立对这个全球网络自身的可信性。
在Filecoin的去中心化网络上验证数据存储,你需要提供两个事项。首先,你需要证明正确的数据集是存储于特定的存储空间上。其次,你需要证明同一个数据集在特定的时间段中是被持续存储的。
Filecoin的证明算法(https://filecoin.io/blog/posts/what-sets-us-apart-filecoin-s-proof-system/)会执行这些验证任务。复制证明算法(Proof-of-Replication)能够证明特定的存储空间提供者正在存储某个用户原始数据的物理副本,而时空证明算法(Proof-of-Spacetime)证明了用户的数据的长期存储状态。
除了其证明系统外,Filecoin网络也依赖于博弈论激励机制去打击恶意或疏忽行为。所有承诺在Filecoin网络上提供存储空间的参与者必须在协议达成时以Filecoin代币的形式投入质押品。任何无法执行时空证明(Proof-of-Spacetime)验证的人都会被惩罚,会损失一部分的质押品,最终会被禁止向用户提供存储空间服务。
新型的密码学算法/共识算法和博弈论激励机制的结合,让Filecoin可以提供真正的去中心化存储。
Filecoin将内容永续性的重要性融合到其核心使命“存储人类最重要的信息”中,它正向这个目标踏实前进。现在,这个网络支撑了5.8 Exbibytes(https://filfox.info/en)的数据存储量(如果要做对比,那就是相当于所有维基百科文章的2.5亿倍的量)。
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