IPFS是什么？

它是一個協(xié)議也是一個網(wǎng)絡，已經(jīng)運行了2年半，并非虛無縹緲的空氣。

它像比特幣網(wǎng)絡一樣，并沒有發(fā)明什么新技術，他只是將很多種技術（P2P網(wǎng)絡技術、BitTorrent傳輸技術、Git版本控制，自證明文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議等等）加以結合，并在這些技術上改進創(chuàng)新，集成了IPFS網(wǎng)絡。

它比我們現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)上使用的HTTP協(xié)議，功能更強大，使得IPFS協(xié)議有取代HTTP協(xié)議的可能，并，創(chuàng)造更美好，更高效，更低成本的互聯(lián)網(wǎng)世界。

現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)世界，用戶和網(wǎng)站之間，是以HTTP協(xié)議為基礎，進行交流的。

那么，IPFS協(xié)議，以去中心化為手段，輔以獎勵機制和共識機制，重塑用戶和網(wǎng)站之間的交流方式。

擁有IPFS協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)世界是怎么樣的呢？

IPFS網(wǎng)絡里的文件，會被賦予一個哈希值，這個哈希值類似于我們的身份證號，他是獨一無二的，它是從?件內(nèi)容中被計算出來的。

即使文件內(nèi)有一個標點的改動，被計算出來的哈希值也是完全不同的，就像一對雙胞胎，也擁有不同的身份證號。

所以，IPFS網(wǎng)絡中的文件，都只存在獨一無二的一份，文件自然不會被重復存儲，不會被惡意篡改（篡改了文件的哈希值就不同了），大大降低存儲成本，減少存儲資源浪費。

這份獨一無二的文件，只要查詢它的哈希值（身份證號），便能找到，這個設計，比平時我們查找文件，方便很多。

我們平時可能要跳轉好幾個網(wǎng)站才能找到文件，甚至有些文件在你不知道的網(wǎng)站里，就會錯過這個文件。

IPFS網(wǎng)絡里的下載，是一種類似迅雷下載的技術（p2p下載）。

IPFS都能做些什么呢？

根據(jù)IPFS的以上特性，我們來看看它都能做些什么呢？

1.在 /ipfs 和 /ipns 下面掛載全球文件系統(tǒng)：就是說我們所有的文件都可以存到上面。

2.掛載個人同步的文件夾， 可以自動進行版本管理， 自動備份。 也就意味著未來我們將擁有無限空間的網(wǎng)盤， 不用擔心數(shù)據(jù)丟失， 不用擔心隱私泄露（非對稱加密）。

3.作為加密文件和數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)。IPFS天生視乎就具備這樣的能力， 文件加密， 數(shù)據(jù)共享， 都是小菜一碟。

4.作為帶版本控制的軟件包管理系統(tǒng)。

5.作為虛擬機的根文件系統(tǒng)。

6.作為利用管理程序， 把IPFS作為虛擬機的引導文件系統(tǒng)：在線操作系統(tǒng)。

7.作為數(shù)據(jù)庫：應用可以直接操作IPFS的Merkle DAG數(shù)據(jù)結構， 并且可以使用IPFS的版本控制， 緩存。 試想一下我們的數(shù)據(jù)庫直接存在IPFS的文件系統(tǒng)是什么體驗？ 自動備份， 永不丟失， 安全加密， 無限空間， 高速連接， 想想就美好。 科技改變生活， 未來會有多美好。..。

8.作為加密通訊平臺，誰都別想竊聽消息通信了

9.作為加密CDN， 作為web的CDN， CDN功能全包了

10.永久web， 不存在不能訪問的鏈接， 跟 404 說 byebye。

上面的應用場景是 IPFS的創(chuàng)始人 Juan Benet 在IPFS論文里面直接提到的。 有興趣的同學可以去IPFS白皮書里面看一下。

實際上IPFS能做的不僅僅限于這些場景。 我們所有的計算機系統(tǒng)幾乎都是這種結構

當文件上傳到IPFS網(wǎng)絡，這個文件被分散成很多份，每一份都存在全國各地不同的硬盤里，每個地方都有這個文件的一部分。

這個硬盤是在你個人的家里的，硬盤上百G甚至幾個T，下載文件的時候，就從每個人家里同時獲取數(shù)據(jù)，速度比中心化存儲快很多。

上面說了，被上傳到IPFS網(wǎng)絡的文件是被分散成很多份的，文件分散在全球不同的地方，所以IPFS網(wǎng)絡天然能防御自然災害。

當某地遭遇諸如地震，水災，洪水，這些不可抗力，IPFS系統(tǒng)會立即啟動修復功能，把存儲在災害地區(qū)的數(shù)據(jù)立即恢復至其他地方。存儲在IPFS系統(tǒng)里面的數(shù)據(jù)比目前你所使用的那些云服務都要安全，根據(jù)這個特性，你上傳的文件將會永久性儲存在互聯(lián)網(wǎng)上，沒有任何人可以將它破壞。

同理，IPFS天生就擁有抵擋DDoS攻擊（瞬間大量的訪問進入網(wǎng)站）的能力。因為所有的訪問將會被分散到不同的節(jié)點，甚至攻擊者自己也是節(jié)點之一。某種程度上講， IPFS甚至能抵擋量子計算的攻擊。

如果你存儲的文件是不想別人看到的文件，在存入IPFS之前對文件進行加密即可，這樣即使別人擁有此文件的哈希值，還需要私鑰才能查看數(shù)據(jù)。

IPFS的加密性，永久性存儲，會滋生一些灰色產(chǎn)業(yè)進來，例如發(fā)布各種無法管制的言論，盜版猖獗等問題。

就像比特幣的殺手锏是洗錢，暗網(wǎng)交易，以太坊是發(fā)幣圈錢，小編認為，新技術的產(chǎn)生都會伴隨各種爭議，我們應該限制它的弊端，發(fā)揮它正能量的一面。

IPFS為我們解決的是最后那一個部分：數(shù)據(jù)存儲。它能夠極大的降低數(shù)據(jù)存儲的成本，提升數(shù)據(jù)下載速度。

那么凡是需要優(yōu)化數(shù)據(jù)存儲的地方幾乎都可以使用IPFS來提升效率。

IPFS是開放的，它為所有的區(qū)塊鏈準備好了數(shù)據(jù)存儲結構，可以鏈接到不同的區(qū)塊鏈項目，這就是為什么那么多的白皮書提到要和ipfs鏈接，IPFS將作為區(qū)塊鏈的基礎設施存在。

IPFS在其他項目上面的應用

akasha： 基于以太坊和IPFS的社交網(wǎng)絡

Alexandria：去中心化的內(nèi)容發(fā)布平臺

Arbore：朋友之間的文件共享系統(tǒng)--相信很快就可以拋棄某度的云盤了

dtube：利用IPFS作為存儲的視頻分享網(wǎng)站

git-ipfs-rehost：可以把github上的項目存儲到IPFS上

Interplanetary Wiki：建立在IPFS上的wiki（土耳其封鎖了wiki，借助于IPFS，現(xiàn)在已經(jīng)恢復了訪問）

ipfs-search：基于IFPS的搜索引擎

ipfs-share：基于IFPS的文件分享

ipfs.pics：基于IFPS的圖片分享網(wǎng)站

Orbit：基于IFPS的分布式聊天工具

Partyshare：一個簡單的文件共享系統(tǒng)

computes.io：基于IPFS的分布式計算機（這個牛，把世界上的計算資源收集起來，構建一個巨大的分布式計算機）

OpenBazaar：openbazaar是一個去中心化的淘寶，口號是“買賣自由/Buy and Sell Freely”，問題是一旦用戶停止運行軟件，商店就下線了，借助于IPFS，openbazaar2.0 打造一個離線商店。

Ubuntu：著名的linux發(fā)行版本Ubuntu正在計算把發(fā)行版本轉移到IPFS上來，目前正在討論方案。

火狐瀏覽器：支持ipfs在內(nèi)的分布式協(xié)議

還有很多應用就不一一舉例子了，更多的應用在開發(fā)中，相信也很快我們就能看到了，甚至你現(xiàn)在瀏覽的網(wǎng)頁已經(jīng)有一些是利用IFPS建立的了。

Filecoin是什么？

IPFS網(wǎng)絡有巨大的數(shù)據(jù)存儲需求，需要很多的節(jié)點和分布式存儲空間，需要分布在全球各地的硬盤加入工作，如果沒有激勵機制，我們憑什么買硬盤給IPFS網(wǎng)絡共享呢？

于是IPFS設計了一套激勵用戶存儲的規(guī)則，F(xiàn)ilecoin協(xié)議，并發(fā)行一種代幣：FIL。

只要你幫助IPFS網(wǎng)路存儲文件，就能獲得FIL，這是我們愿意把文件放在自己家存儲的源動力。

獲得的FIL是有價值的，因為在這個存儲過程中，F(xiàn)IL與實體經(jīng)濟相結合。

用戶存儲文件需要支付FIL，礦工幫助用戶存儲文件，便獲得FIL。

FIL代幣能在Filecoin市場里流通起來，有供應需求。

Filecoin協(xié)議是如何運行的？

互聯(lián)網(wǎng)世界，本質(zhì)就是數(shù)據(jù)之間的傳輸，傳輸包含，上行（發(fā)送數(shù)據(jù)）和下行（接收數(shù)據(jù)）。

上行（發(fā)送數(shù)據(jù)），即你的電腦發(fā)送數(shù)據(jù)到互聯(lián)網(wǎng)上，比如看網(wǎng)頁時你點擊想看的，就會上傳指令到互聯(lián)網(wǎng)上，你把圖片上傳到朋友圈，這些產(chǎn)生的數(shù)據(jù)就是上行數(shù)據(jù)。

下行（接收數(shù)據(jù)），是你從互聯(lián)網(wǎng)上下載數(shù)據(jù)。比如你看電影時，不斷的下載影片產(chǎn)生流量，或是看網(wǎng)頁時互聯(lián)網(wǎng)上展現(xiàn)到你電腦上的圖片和網(wǎng)頁文字。都是下載后展現(xiàn)的，這樣產(chǎn)生的數(shù)據(jù)為下行數(shù)據(jù)。

Filecoin協(xié)議里有兩個概念。1.存儲市場。2，檢索市場。

互聯(lián)網(wǎng)的上行（發(fā)送數(shù)據(jù)），類似于Filecoin里的檢索市場。

互聯(lián)網(wǎng)的下行（接收數(shù)據(jù)），類似于Filecoin里的存儲市場。

在Filecoin網(wǎng)絡里，filecoin把用戶的存儲和檢索需求放在一個交易市場里進行。

小編思來想去，通過一段類比，能夠很清晰的了解這個交易過程。

這個交易過程類似于用戶在淘寶上購買商品。

淘寶店主就像Filecoin網(wǎng)絡里的礦工。

1.賣家成為店主（礦工），需要交納保證金（抵押FIL），以防止店主（礦工）在交易過程中發(fā)生違約，導致交易沒有完成。

2.賣家成為店主后，創(chuàng)建自己的產(chǎn)品信息（Filecoin網(wǎng)絡里注冊硬盤空間）。

3.店主將產(chǎn)品上傳至淘寶（filecion網(wǎng)絡），明碼標價。

4.買家瀏覽淘寶頁面，找到符合自己心里價位的產(chǎn)品（存儲服務）。

5.買家提交購買產(chǎn)品的訂單（提交數(shù)據(jù)存儲的訂單）

6.店主收到訂單

7.店主開始提供服務（存儲數(shù)據(jù)）

8.服務完成

9.買家確認收貨（確認店主已經(jīng)存儲數(shù)據(jù)）

10.付款（FIL）給店主（礦工）

這樣，一套存儲流程就完成了，客戶要檢索數(shù)據(jù)，也是類似的流程。

讀到這里，小伙伴們可能會產(chǎn)生一個疑惑：

我平時用一些網(wǎng)絡云存儲（百度云盤），存儲數(shù)據(jù)，也不用花錢啊，我也不關心什么效率問題，那憑什么我還要花錢買代幣在你的IPFS網(wǎng)絡中存儲數(shù)據(jù)，多麻煩！

是的，我們使用云存儲都是免費的，但是網(wǎng)絡存儲都是有成本的，之前有人曝光百度旗下的網(wǎng)盤大約一個月2千萬支出，服務器硬件、巨大的帶寬、以及各種場地、電費、人力、維護都需要大量的資金投入。

百度云盤將這些存儲成本通過其他渠道轉化到用戶身上，花費注意力看廣告，設置低下載速率迫使你買會員，企業(yè)大容量存儲的收費。

所以將來，我們普通老百姓在IPFS網(wǎng)絡存儲數(shù)據(jù)也可能是免費的，只是這些費用轉嫁到那些基于IPFS協(xié)議的應用開發(fā)商上，他們會用另外一種方式薅你身上的羊毛。

Filecoin的共識機制（存儲證明）

比特幣網(wǎng)絡的共識機制：比如，我今天給小麗轉一百塊錢，同時假如整個網(wǎng)絡里有一百萬臺計算機，我轉錢的同時，我向一百萬臺計算機吆喝一聲，我轉給她了，于是就把賬記在每個人的小賬本上，每個賬本都是保持統(tǒng)一的。記賬的時候，CPU高速運轉，是非常費電的。

比特幣的這種共識機制，即以上這種行為，叫做工作量證明，大量消耗計算資源和能源。

Filecoin的共識機制相對環(huán)保，淘寶店主（礦工）發(fā)完貨（完成存儲），買家是要確認收貨（確認礦工完成存儲），這里的“確認礦工完成存儲”，就是Filecoin的共識機制（存儲證明，PoSt），這個“確認礦工完成存儲”會一直存在于Filecoin網(wǎng)絡中，用戶可以隨時查看。

Filecoin把礦工在網(wǎng)絡中的當前存儲數(shù)據(jù)相對于整個網(wǎng)絡的存儲比例轉化為礦工投票權，利用存儲證明（PoSt）來產(chǎn)生共識，不用像比特幣那樣浪費計算資源和能源，并且能激勵礦工投入更多的硬盤為網(wǎng)絡做貢獻。

挖礦

存儲礦工：

網(wǎng)絡：沒有特別的要求，普通家庭網(wǎng)絡就可以滿足，但不排除官方修改filecoin協(xié)議。

硬盤：硬盤是最重要的，存儲是長期開著，24小時狀態(tài)下，所以需要一個能夠長時間穩(wěn)定運行存儲的硬盤，監(jiān)控硬盤的性價比會更高。

礦機：后續(xù)filecoin會推出挖礦軟件，礦機只要能流暢運行挖礦軟件即可。并不需要特殊的cpu，特殊的硬件。普通家用機的配置就能運行。

檢索礦工：

網(wǎng)絡：需要高網(wǎng)速，低延遲。重要的是搞到大型流量上傳渠道，比如網(wǎng)吧，或者政府的流量渠道。

硬盤：沒有要求。

礦機：后續(xù)filecoin會推出挖礦軟件，礦機只要能流暢運行挖礦軟件即可。并不需要特殊的cpu，特殊的硬件。普通家用機的配置就能運行。

Filecoin挖礦，小散和大礦場都有機會參與，小散吃青菜，大礦場吃豬肉。