為什麼需要IPFS？
為什麼需要IPFS?首先，我們要先講講現在的互聯網問題。
現在的網絡怎麼了？
隨著人們日益增長的文化娛樂等等互聯網需求，預計將來5年內，人類所需存儲的數據會是現有規模的兩倍以上。
同時，伴隨大數據、物聯網的發展，對網絡更快、更穩定、更安全等等的需求也不斷提升。
而傳統的中心化網絡，為了應對這些要求，只能不斷擴充硬件、增加帶寬，成本也大幅增加，最終這些成本都會轉嫁到消費者手上。
為此，我們迫切需要一種可以成倍擴展，高效且快速發展的替代方案。這便是需要IPFS的原因。
服務器集中化問題
以Google為例，當中心服務器出現BUG的時候，頁面便出現404。根本問題是當前的互聯網是基於客戶端-服務器模型。
即客戶端（瀏覽器）向中央服務器（例如facebook的服務器）請求數據，然後服務器提供數據。
沒有問題發生時，這種方法都非常有效。但是，當大量用戶突然湧入，或者自然災害，黑客入侵，甚至是代碼中簡單錯誤時，服務器就非常容易崩潰。
服務器一崩潰，大家的信息或者想要訪問的內容就沒了，所以迫切需要一個去中心的雲存儲方案，才能保護大家的數據。
中心化審查問題
我們現在存入互聯網的內容數據可能由大型公司甚至政府審查，這等同於讓其他人決定哪些內容是可以允許發佈的，哪些內容是是他們允許被看的。
存在嚴重的中心化審查問題，顯然是違背互聯網自由、公平的原則。
安全問題
在互聯網上，你是否有想過，我怎麼知道我要的內容是我要的內容？假設某個實體篡改了圖像怎麼辦？
乍看之下似乎微不足道，但是隨著諸如偽造品之類的問題不斷湧現，將來大家就會生活在一個虛假的互聯網世界裡。
同時，還有比這更直接的問題。比如：我怎麼知道我連接的網站是正確的網站，而不是惡意黑客的網絡釣魚攻擊？當前，我們已經建立了一個證書頒發機構系統來防止此類事件的發生，但是它們要求信任第三方。
那第三方又由誰來監管，所以現有的互聯網存在嚴重的安全問題。
隱私問題
通過這一次疫情可以發現，互聯網的追蹤，可以隨時知道每一個人的出行軌跡。這樣的便利如果被非法使用，怎麼辦？將會導致大量隱私被洩漏。
這就等同於，每個人在互聯網上社交，在銀行上賺錢，在互聯網上玩遊戲，在互聯網上工作。只要連接互聯網，就沒有任何隱私可言。
而IPFS將解決以上所有問題，從根本上講，IPFS將通過替換HTTP重新架構整個互聯網。
網站上的地址通常以HTTP為前綴。IPFS的目標是完全取代HTTP協議作為Internet的基礎層。
IPFS的安全性：無需信任任何人
IPFS消除了信任第三方的必要性，也就是說所有IPFS數據都是自認證的。這樣的修改，如何保證用戶確定他收到的數據是可信任的呢？
這種自我認證的成功秘密來自——哈希函數。
數據輸入IPFS網絡，都將輸出成一個獨特的指紋叫哈希值。
以這樣的方式進行工程設計，就很難找到兩個產生相同結果的數據，以至於在實踐中不可能對原始數據進行偽造。
哈希的特別之處，就像記錄指紋對人類的意義一樣重要，它可以準確地找到一個人，並且不可複製、重置。這意味著散列是唯一的標識符，不會損害原始數據的隱私性。
哈希函數將數據變成唯一的指紋
它與IPFS有什麼關係？
在HTTP中，當用戶進入網頁時，瀏覽器將在網頁服務器的位置上獲取數據。該位置可能被黑客欺騙。黑客可以攔截請求，發送一個釣魚網站給用戶，以獲取用戶密碼信息等。
但是使用IPFS，用戶將不會輸入HTTP的網址，而是要求看起來像這樣的哈希：
QmTkzDwWqPbnAh5YiV5VwcTLnGdwSNsNTn2aDxdXBFca7D。
假設黑客攔截了
QmTkzDwWqPbnAh5YiV5VwcTLnGdwSNsNTn2aDxdXBFca7D請求，並試圖發送一個惡意釣魚站點，用戶可以通過哈希函數運行接收到的數據，將接收到的數據的哈希值與請求的哈希值進行匹配，然後拒絕接收哈希值不匹配的數據。
從這一點來說，IPFS可以有效預防黑客攻擊。
效率和速度
由於用戶根據其內容的哈希值而不是其位置來查詢數據，我們如何知道該在哪裡找到這些數據？數據在哪裡？到底在哪個服務器上？
答案是數據可以在任何地方。IPFS是任何人都可以參與的對等網絡。您可以將其視為BitTorrent，該協議通常用於分發盜版電影和歌曲。
而且由於任何人都可以分發數據，只需從地理位置附近的其他人那裡獲取數據，反之亦然。就地理位置而言，如果數據就在用戶旁邊，將會大大提高效率。
假設有一個房間，裡面有100個HTTP用戶和100個IPFS用戶，他們都想訪問同一個網址，他們的經歷會有什麼不同？
1、HTTP用戶
這100個HTTP用戶將向該網址的位置發送請求。這些請求中的每一個都會通過互聯網，通過一堆路由器反彈，直到最終到達服務器，然後從服務器發送所請求的數據，然後將其反彈再次通過一堆路由器返回，最終到達用戶的手中。
2、IPFS用戶
從IPFS用戶的角度來看，請求是怎麼樣的？
100個IPFS用戶向IPFS網絡請求數據散列。如果房間裡剛好有人拿著文件，那其他99個人就不用那麼麻煩地通過路由器到達可能的遠程服務器，直接就可以讓大家都分享到文件。地理位置接近的用戶可以與另一個用戶共享它，並且該用戶可以與另一個用戶和另一個用戶共享它。
兩種情況對比，IPFS顯然是效率更高的位置尋址！
未來是去中心化的
俗話說，不要把雞蛋放在同一個籃子裡。可悲的是，這正是現在互聯網的組織方式。所有的雞蛋和數據都存儲在這些巨大的籃子（服務器，客戶端必須連接到這些籃子）中。
這種安排使系統變得非常脆弱，因為服務器出現問題往往意味著客戶端無法訪問任何內容。就像有很多人在等待被餵飽，但又要等籃子按順序一個個分配雞蛋。
而IPFS，就是不將雞蛋放在同一籃子裡。
分佈式網絡
IPFS是分佈式網絡，由於網絡不依賴於單個服務器，因此計算機可以聯機和脫機，而網絡仍然可以運行。
例如，當你想連接到一個網頁，但是服務器已關閉的情況。你是無法連接，因為連接取決於可用的服務器。
如果這個網頁是建立在IPFS的基礎上，數據可以使用IPFS上的某種加密方案，其中用戶擁有訪問其私有數據的密鑰，則可以自由訪問其他用戶的公共數據。
在這種情況下，無法阻止用戶連接到該站點並訪問其數據。說白點，就是如果一個對等實體脫機，則還有另一個擁有數據。
同樣，如果大量用戶想要訪問我們當前版本的Web中的同一文件，則會導致需求激增，這會使服務器筋疲力盡。但是在IPFS中，該文件可以點對點共享。對等方擁有文件後，便可以將其共享給另一個對等方。
即使在需求很高的情況下，也始終可以快速訪問該文件。
由於在同級之間共享文件的數據，因此可以更輕鬆地訪問流行的文件，而不是更少的文件。
真正做到隱私保護
由於沒有要關閉的中央服務器，因此管理機構沒有要攻擊的單獨實體。因此，如果一個停止，則有另一個對等節點替換它。至於簡單地攻擊所有人肯定是不可行的。
同時，IPFS還是帶來一個重要的好處：審查制度的抗拒性。
現在網絡上虛假消息非常多，不管是個人、公司等，都存在修改圖片和視頻以扭曲現實。面對大量相互矛盾的圖像和視頻，要確定真相變得越來越困難。但是，如果我們對原始圖片或視頻的文件加了時間戳，會怎麼樣？
我們可以在時間戳記之後證明該文件的任何修改版本。就可以更多地獲得可驗證的事實。
同時，因為是去中心分佈式的，只要再結合一些其他去中心的技術，就能實現數據的真實性、唯一性、自由性。
假如說我們當前的Web版本是Web2.0，那IPFS就是其自然發展的Web3.0。
IPFS這麼好，作為項目代幣的Filecoin的價值就會不斷提升，那Filecoin現在是什麼情況呢？
Filecoin主網即將上線開挖
“只要我不死於新冠病毒，主網將按時上線。”這是不久前Filecoin官方技術負責人Why回覆網友的話，相信大家對此仍記憶猶新。
Filecoin主網上線，一直都是IPFS用戶極為關注的大事。如果在今年七月份如期上線，那勢必會有大量資金注入Filecoin市場，拉動FIL幣價格的暴漲。
這對於全球Filecoin的投資者來說，無疑是一件令人特別興奮的事。所以，擁有更多的FIL幣才是重中之重。那麼，怎樣才能高效獲得更多的FIL呢？
我們知道，FIL的發行總量是恆定的，共計20億枚。每週遞減，6年減半。按其分配機制，其中70%由礦工挖出。也就是說，有14億枚用於對礦工的獎勵。
估算可知，FIL在今年的流通總量約為5億枚。結合現下存儲和高速發展的市場來看，FIL單幣價格在今年很可能會突破180元。當然，這只是其基礎價值。
業內多位大咖表示，今年Filecoin預計將替代全球雲存儲和CDN（內容分發網絡）市場總價值的20%，而FIL的價格很可能會漲至1000元每枚，其市場總估值將超過900億元。
既然Filecoin在雲存儲、區塊鏈等領域都具有很大的投資價值。那麼，投資者該如何參與到這個項目中去呢？
Filecoin網絡主打存儲，這也就意味著其用戶主要有兩類，即文件提供者（客戶）和文件存儲者（礦工）。按Filecoin的創建機制，主要的FIL收益來源有：
*用戶提供存儲空間，會獲得存儲收益。
*用戶提供檢索服務，會獲得檢索收益。
*用戶打包了區塊，會獲得區塊的獎勵。
當然，用戶在提供存儲的過程中，也需要提供抵押品（FIL）。在早期，Filecoin的收益主要是區塊獎勵，而存儲收益、檢索收益及代幣的抵押都是很少的。
但隨著Filecoin的不斷髮展，收益及抵押都有了相應的調整。那麼，怎樣才能獲得Filecoin的最大收益呢？
我們都知道，Filecoin採用了複製證明和時空證明相結合的共識機制。Filecoin挖礦獲得區塊獎勵的步驟如下：
1.礦工要在更短的時間內獲得更多的數據存儲量並生成複製證明。
2.向鏈上提交時空證明以獲得節點選舉權（經過零知識證明壓縮提交上鍊的時間和空間），礦工存儲算力越多，獲得區塊獎勵的概率就越大（集群的規模效應）。
當然，以上操作都要求擁有強大的CPU。在Filecoin中，“算力”即“有效存儲力”。挖礦過程中，有效存儲的效率，決定了該礦工的出塊概率。
總的來說，決定存儲能力的主要因素有：硬件層面、軟件層面、核心算法及對IPFS/Filecoin的深度理解。
挖礦是一個比較複雜的過程。Filecoin礦池的設計和建設本身就有一定的門檻，這需要分佈式存儲的知識和區塊鏈的相關知識。
