《IPFS是怎样炼成的》
对IPFS和Filecoin的全面剖析
IPFS和Filecoin最近实在太火了。
有人说：它的市值未来会是比特币的N倍。
有人说：它会是2018年最值得期待的明星项目。
还有人说：曾经错过了比特币挖矿，这次绝不能再错过IPFS挖矿。
等等，大家先冷静一下吧。
IPFS和Filecoin真的有这么神奇吗？小编今天带你一起来梳理。
IPFS是什么？
IPFS的中文名是星际文件系统，由Juan Benet在2014年5月份发起。Juan Benet的个人经历很传奇，他毕业于斯坦福大学，在创建IPFS项目之前，他创办的第一家公司被雅虎收购。2015年，他创建的IPFS在YCombinator孵化竞赛中拿到了巨额的投资，同时成立了协议实验室。这个实验室团队由14位核心开发者以及社区中上百位代码贡献者组成的。
IPFS本质上是一种内容可寻址、版本化、点对点超媒体的分布式存储、传输协议，目标是补充甚至取代过去20年里使用的超文本媒体传输协议（HTTP），希望构建更快、更安全、更自由的互联网时代。
我们每天上网使用APP刷朋友圈、微博都在使用HTTP协议，它基于TCP／IP的计算机应用层面，从服务器传输超文本数据到本地浏览器，本地浏览器或APP渲染后呈现给用户。基于这样的网络环境构成了CS或BS架构，最后注入BAT这样大型网络提供商。
互联网平台所提供的网络服务大致经过了三种模式的迭代历程：
第一个模式属于集中化，例如早期的12306因为没法分散去做，只有一个中心服务群，所有买票的流量直接搭载在这个服务群上，承载的压力非常大。
第二个模式属于分散集群，类似于O2O百团大战时各个网站需要建立不同区域下的服务群，它们背后的IDC机房，会让同样的服务在一个局域内分散，这就减轻了中心服务器的压力。
前两种模式容易产生一些弊端：在第一种模式里，服务高度依赖中心网络。大公司或者创业公司无法承受宕机，运维有一个KPI指数叫SLA，稳定性没有到99.9%的话，基本不合格。SLA需要消耗特别大的成本，大公司需要雇一批运维专家或专业人士，去保障系统的稳定性。
在第二种模式里，存储数据有丢失的风险。大家经常开玩笑的电缆被挖断，员工删库跑路，都是隐患。同时，这两种模式的带宽成本相对高很多，会造成一定带宽资源的浪费。比如《中国有嘻哈》第一期海选的视频播放量有10亿次，假设视频文件大小是1GB，播放整个视频需要消耗1000PB的带宽量。如果按照0.001美元1GB带宽成本，爱奇艺光一期节目需要支付一百万美金给ISP（互联网服务提供商）。
IPFS有希望成为第三种模式。IPFS想打造一个点对点的网络拓扑，相当于颠覆HTTP所代表的分布关系，它具有内容可寻址的特点，通过文件内容生成唯一的哈希标识，一定程度上节约了空间开销的成本。
HTTP协议使用的域名寻址，最终会映射到最底层，找到某个域名所对应的IP地址下的某个主机，以及某个文件目录的某个文件。它不关心是否存在相同的文件，但内容寻址会通过唯一的标识去访问，并且提前检验这个标识是否已经被存储过。如果被存储过，直接从其它节点读取它，不需要重复存储，一定意义上节约了空间。
举个具体场景的例子。假设我想要看《环太平洋》这部电影，小明之前下载过这部电影，他启动了IPFS节点，将这个视频文件加入了IPFS网络。他会得到一个哈希指纹b，同时发布到公共网关，得到了一个/IPFS/b的路径名。
他把哈希指纹和路径名都告诉我，我要做的事情是启动一个本地节点，对该网关发一个寻址PIN的请求，IPFS自动索引分布式哈希表的哈希值，找到指纹b所对应的节点列表。
大的视频通常不会都存在一个节点，可能分片存在其它一些子节点上，IPFS把这些节点列表全部并行抓取，最后由本地的manager拼成完整的文件。并行的速度远远大于直接下载完整文件的速度，我很快就能在本地化的浏览器上看到电影，还可以继续分享给其他人。
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