IPFS和Filecoin這兩個(gè)項目一直以來(lái)都受到業(yè)界的高度關(guān)注。對其中的IPFS，人們不僅把它看作是一個(gè)去中心化存儲和文件分發(fā)方案，甚至還寄望它有可能徹底取代現行的互聯(lián)網(wǎng)底層標準之一的http，成為下一代互聯(lián)網(wǎng)的底層標準。

那么互聯(lián)網(wǎng)現行的底層協(xié)議HTTP都有些什么問(wèn)題，而IPFS又是如何解決這些問(wèn)題的呢？

一. HTTP存在的問(wèn)題

1. 文件獲取效率低下，存儲成本昂貴

當我們使用HTTP協(xié)議瀏覽或下載文件時(shí)，只能從一臺計算機服務(wù)器上一次下載一個(gè)文件，因此，這臺計算機服務(wù)器的響應速度和它的網(wǎng)絡(luò )通信環(huán)境就限制了我們?yōu)g覽和下載文件的速度。

此外由于文件是從一臺服務(wù)器上下載，因此為了保證文件的有效存儲，往往還要對服務(wù)器上的文件進(jìn)行大量備份，以防丟失，這導致存儲成本的高昂。

2. 文件保存時(shí)間短

現在我們一般上網(wǎng)瀏覽的網(wǎng)頁(yè)都不是永久保存的，甚至都無(wú)法做到長(cháng)期保存。一般網(wǎng)頁(yè)的平均使用壽命為100天，大量的網(wǎng)站文件不能得以長(cháng)期保存。有些重要的文件還有可能因操作不當，永遠被刪除。

3. 中心化的網(wǎng)絡(luò )存在嚴重的安全隱患和性能瓶頸

我們現在瀏覽的網(wǎng)頁(yè)都是存在某臺服務(wù)器上的。比如我們上淘寶買(mǎi)東西，我們看到的每一個(gè)網(wǎng)點(diǎn)的商品網(wǎng)頁(yè)就存在淘寶的服務(wù)器上。如果一旦淘寶的服務(wù)受到攻擊那么這些信息可能就會(huì )被劫持或讓我們無(wú)法正常登陸使用。

淘寶早年在舉辦雙11活動(dòng)時(shí)，曾經(jīng)在活動(dòng)高峰期出現訪(fǎng)問(wèn)網(wǎng)站困難，買(mǎi)到商品無(wú)法下單的情況，這就是因為用戶(hù)的訪(fǎng)問(wèn)量過(guò)大，全部集中在一個(gè)時(shí)段訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)器，導致服務(wù)器無(wú)法承受太高的負載而崩潰。

現在大型互聯(lián)網(wǎng)公司為了解決這個(gè)問(wèn)題都會(huì )采用服務(wù)器集群，也就是同時(shí)由多臺服務(wù)器分擔任務(wù)的方式進(jìn)行處理，但即便如此，所起的作用也是極為有限的。

4. 網(wǎng)絡(luò )通信太依賴(lài)骨干網(wǎng)

在互聯(lián)網(wǎng)的通信過(guò)程中，任何兩點(diǎn)之間的通信都需要路由器進(jìn)行路由，讓相距千里之外的兩個(gè)電腦能夠互相通信。而這種通信有時(shí)要跨越巨大的空間距離和天然屏障，而要跨越這些屏障連接空間距離需要固定的路徑和橋梁。

在現實(shí)生活中我們看到過(guò)很多跨海大橋，跨江大橋。它們所起的作用就是把由于天然屏障被分割成一個(gè)個(gè)孤島的地區連接起來(lái)。

在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域同樣如此，把每一個(gè)小的網(wǎng)絡(luò )連接起來(lái)組成互聯(lián)網(wǎng)，也需要這樣的“橋梁”，在互聯(lián)網(wǎng)中，這被稱(chēng)為“骨干網(wǎng)”。

我們訪(fǎng)問(wèn)美國的網(wǎng)站就需要通過(guò)骨干網(wǎng)才能訪(fǎng)問(wèn)到。

因此如果這些骨干網(wǎng)出問(wèn)題或者受到攻擊，則信息在全球的流通將會(huì )被阻斷，互聯(lián)網(wǎng)將會(huì )被分割成一個(gè)個(gè)局域網(wǎng)。

網(wǎng)絡(luò )越大時(shí)為保證數據的可靠性，我們開(kāi)發(fā)的應用程序太依賴(lài)大型的中心服務(wù)器，并通過(guò)大量的備份來(lái)保證數據的安全。

HTTP協(xié)議已經(jīng)使用了20年，從HTTP 1.0到現在的HTTP 5，網(wǎng)頁(yè)的展示越來(lái)越美觀(guān)豐富，支持的功能也越來(lái)越強大，但它底層的架構和模式從來(lái)沒(méi)有變過(guò)。

二. IPFS是如何解決這些問(wèn)題的

1. IPFS從本質(zhì)上改變了網(wǎng)絡(luò )數據的分發(fā)機制

在IPFS中不存在服務(wù)器的概念，或者也可以說(shuō)在IPFS中，每個(gè)節點(diǎn)都是服務(wù)器。在互聯(lián)網(wǎng)中存儲在某一臺服務(wù)器上的文件在IPFS中可以存在多臺服務(wù)器上。

這一方面保證了數據的備份，另外一方面也使得數據的下載和訪(fǎng)問(wèn)更加便利。當用戶(hù)需要下載某個(gè)文件時(shí)，IPFS會(huì )根據用戶(hù)的位置為用戶(hù)尋找邏輯上離他最近的節點(diǎn)，用戶(hù)便可以從最近的節點(diǎn)下載。

即便由于某種原因那個(gè)節點(diǎn)的文件損毀了，系統會(huì )切換到其它存儲有同樣內容的節點(diǎn)供用戶(hù)下載。

另外，我們現在訪(fǎng)問(wèn)網(wǎng)站，比如我們訪(fǎng)問(wèn)新浪，新浪網(wǎng)上所有的網(wǎng)頁(yè)都是存在新浪的服務(wù)器上的，那么一旦新浪服務(wù)器出問(wèn)題，則所有的網(wǎng)頁(yè)都會(huì )受影響。

未來(lái)有可能當我們訪(fǎng)問(wèn)新浪時(shí)，新浪網(wǎng)上每個(gè)網(wǎng)頁(yè)都存在彼此相距千里的多臺不同節點(diǎn)上。當我們看其中一條新聞時(shí)訪(fǎng)問(wèn)的可能是中國的一個(gè)節點(diǎn)，當我們看另一條新聞則有可能訪(fǎng)問(wèn)的是美國的一個(gè)節點(diǎn)。

因此用戶(hù)不用再擔心互聯(lián)網(wǎng)中某臺服務(wù)器受到攻擊他就無(wú)法拿到數據，或者骨干網(wǎng)出問(wèn)題他無(wú)法訪(fǎng)問(wèn)數據的問(wèn)題。

2. 數據的存儲將安全可控

在互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器中，要長(cháng)期保存數據則必須人為作備份計劃，極易導致因為人為疏忽而丟失數據的情況發(fā)生。

而在IPFS中，任何一個(gè)文件都會(huì )有多個(gè)備份存儲。

另外隨著(zhù)數據量的越來(lái)越大，在互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器中存儲數據對服務(wù)器的要求也越來(lái)越高，會(huì )極大增加服務(wù)器的成本。而在IPFS中，文件可以被分割，靈活地存儲。

因此IPFS在理論上能夠解決現有互聯(lián)網(wǎng)所面臨的很多問(wèn)題，如果再在實(shí)踐中經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的豐富和完善，即便不能徹底取代HTTP，也很有可能成為下一代互聯(lián)網(wǎng)的底層標準之一。