IPFS和Filecoin之間是什么關(guān)系

ipfs是一個(gè)協(xié)議也是一個(gè)p2p網(wǎng)絡(luò )，它類(lèi)似現在的bt網(wǎng)絡(luò )，只是擁有更強大的功能，使得ipfs可以擁有了取代http的能力，為我們建造更好的web。filecoin是一個(gè)分布式存儲網(wǎng)絡(luò )，把云存儲變?yōu)橐粋€(gè)算法市場(chǎng)，代幣和區塊鏈在這里面起到很重要的作用?，F在已經(jīng)在運行的Storj、sia，玩客云等等都是這種類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò )，如果沒(méi)有ipfs，filecoin就是跟這些項目沒(méi)有太大區別。

把ipfs和filecoin放在一起，事情變得奇妙起來(lái)：filecoin是運行在ipfs上面的一個(gè)激勵層。ipfs有巨大存儲需求和節點(diǎn)需求，我們都知道p2p網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)越多下載越快，如果沒(méi)有激勵機制，誰(shuí)愿意貢獻如此多的節點(diǎn)和存儲呢，于是filecoin來(lái)了。filecoin可以為ipfs貢獻很多很多節點(diǎn)，同時(shí)filecoin帶著(zhù)一個(gè)巨大的分布式存儲空間，同時(shí)解決了ipfs的存儲問(wèn)題。于是ipfs跟http對比擁有了更強的優(yōu)勢。filecoin代幣的作用：filecoin協(xié)議的代幣也叫filecoin ( 說(shuō)filecoin的時(shí)候可能說(shuō)的filecoin網(wǎng)絡(luò ), 也可能說(shuō)的是 filecoin代幣 ) ，符號FIL，代幣是溝通資源使用者（用戶(hù)）和資源提供者（礦工）的中介橋梁，filecoin協(xié)議擁有兩個(gè)交易市場(chǎng)，數據檢索和數據存儲，雙方在市場(chǎng)里面提交自己的需求，達成交易。filecoin和ipfs相互促進(jìn)，共創(chuàng )未來(lái)，真是一對好情侶！

IPFS協(xié)議

ipfs協(xié)議對標的是http協(xié)議，http是一個(gè)傳輸協(xié)議, 解決的是網(wǎng)絡(luò )傳輸問(wèn)題。http協(xié)議我們很熟悉了，用了這么多年了，http協(xié)議是一個(gè)偉大發(fā)明，沒(méi)有http協(xié)議就沒(méi)有互聯(lián)網(wǎng)，隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展http協(xié)議逐漸暴露出來(lái)了很多問(wèn)題，技術(shù)永遠是在進(jìn)步的

HTTP的不足之處:

• 效率低，使用成本高，帶寬資源浪費嚴重
• 數據丟失，頁(yè)面平均生命周期只有100天
• 中心化的網(wǎng)絡(luò )限制了很多發(fā)展機會(huì )
• 對主干網(wǎng)的嚴重依賴(lài), 經(jīng)常造成服務(wù)中斷

IPFS也是一個(gè)數據數據傳輸協(xié)議, 相比于http有如下優(yōu)點(diǎn):

• P2P下載, 節省高達60%的帶寬, 使用成本低廉
• 永久web, 不在刪除數據
• 分布式的網(wǎng)絡(luò ), 給互聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)生機
• 不再依賴(lài)主干網(wǎng), 降低因不可抗力造成的服務(wù)中斷問(wèn)題

ipfs是一個(gè)協(xié)議也是一個(gè)網(wǎng)絡(luò )。實(shí)實(shí)在在的網(wǎng)絡(luò )，已經(jīng)運行了2年半了。就像btc網(wǎng)絡(luò )一樣，ipfs協(xié)議也沒(méi)有發(fā)明什么，大多數工作是在前人已有的基礎進(jìn)行的，ipfs集成了如下已有的系統:

• DHT（distributed hash tables）：分布式哈希表
• Git：版本管理工具
• BitTorrent：數據交換協(xié)議
• SFS（self-certified filesystems）：自認證文件系統

ipfs協(xié)議是如何設計的，都包含什么

1 節點(diǎn)身份

每一個(gè)ipfs節點(diǎn)都有一個(gè)獨一無(wú)二的身份id，利用節點(diǎn)的公鑰生成的加密哈希，節點(diǎn)的活動(dòng)都需要使用這個(gè)id，就像是ipfs網(wǎng)絡(luò )里面節點(diǎn)的身份證。

2 網(wǎng)絡(luò )

ipfs節點(diǎn)要和網(wǎng)絡(luò )里面成百上千的其它節點(diǎn)通訊，現實(shí)中的網(wǎng)絡(luò )結構如此復雜，ipfs使用 ICE NAT穿透技術(shù)來(lái)保障網(wǎng)絡(luò )的連通性。

3 路由

ipfs網(wǎng)絡(luò )的路由使用的是DHT，借鑒了S/Kademlia，使得一個(gè)節點(diǎn)可以快速的查找到其它節點(diǎn)。

4 數據交換協(xié)議

ipfs借鑒BitTorrent協(xié)議，使用了叫做BitSwap的數據交換協(xié)議，該協(xié)議使用兩個(gè)列表，想要的數據塊（want_list）和我有的數據塊（have_list）與其它節點(diǎn)進(jìn)行數據交換。

5 對象存儲

ipfs存儲數據使用的是 Merkle DAG結構，這賦予了ipfs內容尋址，防篡改，去重功能。

6 版本控制系統

ipfs在 Merkle DAG上面添加了Git版本控制功能，這使得ipfs文件擁有了時(shí)光機功能，可以輕松查看文件的變動(dòng)歷史，是不是很酷

7 自認證命名系統

ipfs使用了SFS自認證系統給文件命名，同時(shí)提供了ipns解決傳播問(wèn)題，而且還兼容了現有的域名系統。

這就是我們的ipfs，一顆冉冉升起的新星。

Filecoin協(xié)議

filecoin是一個(gè)分布式存儲網(wǎng)絡(luò )，她把云存儲轉換為算法市場(chǎng)。filecoin是運行在ipfs上面的一個(gè)激勵層。filecoin可以存儲幾乎一切數據，運行分布式應用，實(shí)現智能合約系統。

Filecoin包含什么？

1 blockchain，區塊鏈

跟其它區塊鏈項目一樣，這是filecoin的基礎，一切都是圍繞block和chain進(jìn)行的。

2 交易市場(chǎng)

filecoin擁有兩個(gè)交易市場(chǎng)，檢索市場(chǎng)和存儲市場(chǎng)，礦工和用戶(hù)在這兩市場(chǎng)里面達成交易，實(shí)現價(jià)值交換。

3 共識機制

有交易和區塊鏈必然要有誰(shuí)記賬的問(wèn)題，filecoin也一樣，必然要解決的一個(gè)問(wèn)題是，共識機制。在這里要表?yè)P一下filecoin，filecoin拋棄了以往區塊鏈的高度依賴(lài)計算資源和能源消耗形成的共識機制，filecoin重新利用有意義的工作來(lái)形成共識機制，這就是PFT（power fault tolerance），進(jìn)化版的拜占庭容錯機制，將礦工當前在網(wǎng)中使用的存儲量和生成的時(shí)空證明轉化為投票的權重，然后節點(diǎn)利用這個(gè)權重進(jìn)行選舉產(chǎn)生一個(gè)或者多個(gè)領(lǐng)導節點(diǎn)，領(lǐng)導節點(diǎn)創(chuàng )建新的block并把它們傳播到網(wǎng)絡(luò )。filecoin的block數據結構采用了DAG結構。

4 智能合約

filecoin采用了兩個(gè)基本的api供用戶(hù)使用，數據存儲put，數據獲取get，在這兩種操作的基礎上filecoin支持文件合約(File Contracts)，讓用戶(hù)可以有更精細化的控制。filecoin集成了合約系統和橋系統，把filecoin的存儲系統提供給其他區塊鏈系統使用，同時(shí)可以讓filecoin使用其它區塊鏈的功能。

filecoin開(kāi)發(fā)了橋(Bridge)工具，它可以鏈接不同的區塊鏈，這就是為什么那么多的白皮書(shū)提到要和ipfs和區塊鏈鏈接起來(lái)，因為filecoin天生就擁有這樣的能力。

來(lái)源：知乎專(zhuān)欄IPFS指南