DAG:全球互聯網不能使用怎么辦？別慌，有它在IPFS

如果有一天HTTP協議不能使用，全球互聯網不能使用怎么辦？不用擔心有現在有IPFS在。

IPFS點對點文件共享系統，旨在從根本上改變信息在全球及全球范圍內的分布方式。它與Swarm有點相似，或者我們也可以說Swarm與IPFS有點相似。

IPFS由通信協議和分布式系統中的多項創新組成，這些創新相結合產生了無與倫比的文件系統。因此，要了解IPFS所要實現的全部廣度和深度，重要的是要了解使之成為可能的技術突破以及所要解決的所有問題。

IPFS自豪地替換了http。因此，讓我們來看看當今的互聯網是如何工作的。

簡而言之，互聯網是描述數據如何在網絡中移動的協議的集合。開發人員逐漸采用了這些協議，并在此基礎架構之上構建了他們的應用程序。HTTP或超文本傳輸協議是充當Web骨干網的協議之一。這是TimBerners-Lee在1991年發明的。

HTTP是一個請求-響應協議。客戶端將請求發送到外部服務器。然后，服務器將響應消息返回給客戶端。這是一個位置尋址的協議，這意味著當我在瀏覽器中鍵入google.com時，它將轉換為某個Google服務器的IP地址，然后使用該服務器啟動請求-響應周期。

報告：全球超過30%的主要交易所沒有計劃提供加密貨幣交易服務:金色財經報道，一個行業組織周二表示，受監管的金融交易所正在討論如何利用人們對加密貨幣的興趣，但其最新調查的三分之一受訪者表示，他們沒有計劃提供該資產類別。總部位于倫敦的世界交易所聯合會（WFE）的一份報告稱，各交易所表示，他們擔心缺乏統一的監管標準、市場波動以及與加密資產相關的潛在網絡安全風險。

在回應WFE調查的29家交易所中，有12家提供加密貨幣相關產品或服務，而17家則不提供。該組織表示，在目前沒有加密貨幣相關產品的公司中，只有7家計劃在未來推出這些產品，而10家則沒有。WFE調查的交易所中，約有 38% 已經建立或計劃建立工作組，專注于加密相關資產或服務。

WFE表示，超過四分之一的受訪者表示，他們預計加密資產將在不久的將來成為主流。WFE的成員包括美國納斯達克(NDAQ.O)、德國德意志交易所(DB1Gn.DE)和瑞士 SIX Group。[2023/9/5 13:18:45]

HTTP問題

假設您坐在演講廳里，而教授要求您訪問特定的網站。講座中的每個學生都向該網站提出請求并得到答復。這意味著將相同的確切數據分別發送給會議室中的每個學生。如果有100名學生，則為100個請求和100個響應。這顯然不是最有效的處理方式。理想情況下，學生將能夠利用他們的身體接近性來更有效地檢索他們所需的信息。

數據：全球比特幣ATM安裝總數達11969臺:CoinATMRadar統計數據顯示，11月1日以來，全球共新安裝了420臺比特幣ATM。截止11月14日，比特幣ATM機在全球的部署數量已達11969臺。[2020/11/15 20:50:12]

如果網絡通信線路中存在某些問題，并且客戶端無法與服務器連接，則HTTP也會帶來很大的問題。如果ISP中斷，某個國家/地區阻止了某些內容，或者只是刪除或移動了內容，則可能發生這種情況。這些類型的斷開鏈接在HTTP網站上無處不在。

HTTP的基于位置的尋址模型鼓勵集中化。使用我們的所有數據信任少數幾個應用程序很方便，但是由于這個原因，Web上的許多數據都被污染了。這使那些提供者對我們的信息負有巨大的責任和權力。

HTTP非常適合加載網站，但它并不是為傳輸大量數據而設計的。這些限制可能使替代文件共享系統和BitTorrent）的出現和主流成功。

快進到2018年，點播高清視頻流和大數據正變得無處不在；我們將繼續生產/消費越來越多的數據，并開發越來越強大的計算機來處理它們。云計算的重大進步幫助維持了這一過渡，但是用于分發所有這些數據的基本基礎架構基本上保持不變。

聲音 | IMF阿德里安：穩定幣應與央行儲備掛鉤，中國央行很可能全球首發CBDC:據第一財經報道，IMF金融顧問比亞斯·阿德里安(Tobias Adrian)是貨幣和資本市場領域的部門最高負責人，其接受專訪表示，穩定幣要和央行儲備掛鉤。這一方面，中國實則已經走在了前面。支付寶、微信的備付金被要求100%上繳央行，并以儲備的形式存在央行的資產負債表上。任何穩定幣都必須要遵守AML/CFT要求。對政府不匿名，但對個人和商戶還是匿名的。因此，對穩定幣而言，我們需要提升執法來打擊犯罪行為，同時也在私人之間保證匿名。支付寶是一種數字現金的形態（digital cash），是基于賬戶的體系，而不是基于代幣，我認為中國遲早會推出代幣，在很多應用方面，代幣解決方案好于賬戶解決方式。中國是金融科技、科技應用、科技創新等方面的領頭羊，因此中國央行很自然地就會成為第一批發行CBDC的機構。中國央行認為應循序漸進地來推進這一事宜，將所有潛在影響都納入考量，也能讓系統足夠安全。央行向來是信用和穩定的守護者，不論做什么，央行都要保證系統的可信度。因此我建議中國循序漸進、深入思考。其實，即使中國三思而后行，我認為中國還是很可能成為第一個發行CBDC的大國。[2019/11/18]

解決方案

公告 | 火幣全球站暫停XLM充提業務:據官方消息，由于XLM主網升級，火幣全球站現已暫停 XLM 的充幣和提幣業務。待升級完成后恢復，具體時間將以公告另行通知。[2019/6/10]

IPFS是胡安·貝納特的一項努力，旨在建立一個快速處理版本化科學數據的系統。它是經過測試的互聯網技術的綜合，例如DHT，Git版本控制系統和Bittorrent。它創建了一個P2P群，可以交換IPFS對象。IPFS對象的總數形成了一個稱為MerkleDAG的經過密碼驗證的數據結構，該數據結構可用于對許多其他數據結構進行建模。或者換句話說...

“IPFS是一個分布式文件系統，旨在將所有計算設備與同一文件系統連接起來。在某些方面，這類似于Web的原始目標，但是IPFS實際上更類似于單個git交換gitbit的群體。IPFS可能成為互聯網的一個新的主要子系統。如果構建正確，它可以補充或替換HTTP。它可以補充甚至替代更多。聽起來很瘋狂。太瘋狂了。”

IPFS的核心是一個版本化的文件系統，可以獲取文件并對其進行管理，還可以將它們存儲在某個位置，然后隨時間跟蹤版本。IPFS還考慮了這些文件如何在網絡中移動，因此它也是一個分布式文件系統。

公告 | 火幣全球站暫停ELA充提業務:據火幣公告，2018年12月4日10:00至12:00，亦來云主網節點升級。為配合官方升級，火幣全球站將于新加坡時間2018年12月4日10:00暫停ELA充提業務，并于升級完畢后恢復。[2018/12/4]

IPFS具有關于數據和內容如何在網絡上移動的規則，這些規則本質上與bittorrent相似。該文件系統層提供了非常有趣的屬性，例如：

1)完全分散的網站。

2)沒有原始服務器的網站。

3)可以完全在客戶端瀏覽器上運行的網站。

4)沒有可與之對話的服務器的網站。

讓我們看看這些不同的技術突破是如何協同工作的。

分布式哈希表

阿散列表是一種數據結構，其存儲信息作為鍵/值對。在分布式哈希表中，數據分布在計算機網絡中，并進行有效協調以實現節點之間的有效訪問和查找。

DHT的主要優勢在于分散性，容錯性和可伸縮性。節點不需要中央協調，即使節點發生故障或離開網絡，系統也可以可靠地運行，DHT可以擴展以容納數百萬個節點。這些功能共同構成的系統通常比客戶端-服務器結構更具彈性。

大宗交易

流行的文件共享系統Bittorrent能夠依靠創新的數據交換協議成功地協調數百萬個節點之間的數據傳輸，但僅限于torrent生態系統。IPFS實現了該協議的通用版本，稱為BitSwap，它可作為任何類型的數據的市場。這個市場是Filecoin的基礎：Filecoin：基于IPFS構建的p2p存儲市場。

默克爾DAG

merkleDAG是Merkle樹和有向無環圖的混合。默克爾樹可確保在p2p網絡上交換的數據塊是正確，未損壞和未更改的。通過使用密碼哈希函數組織數據塊來完成此驗證。這只是一個接受輸入并計算與該輸入相對應的唯一字母數字字符串的函數。容易檢查輸入是否會導致給定的哈希，但是很難從哈希中猜測輸入。

各個數據塊稱為“葉子節點”，這些數據經過散列形成“非葉子節點”。然后可以將這些非葉節點進行組合和哈希處理，直到所有數據塊都可以由單個根哈希表示。這是一種更簡單的概念化方法：

DAG是一種對沒有周期的信息的拓撲序列進行建模的方法。DAG的一個簡單示例是家譜。MerkleDAG基本上是一種數據結構，其中散列用于引用DAG中的數據塊和對象。這創建了幾個有用的功能：IPFS上的所有內容都可以唯一標識，因為每個數據塊都有唯一的哈希。再加上數據是防篡改的，因為對其進行更改會改變哈希值，如下所示：

默克爾樹的不可篡改性質

IPFS的中心宗旨是在通用的MerkleDAG上對所有數據進行建模。很難夸大此安全功能的重要性。一個例子表明，這一想法的強大之處在于，價值數萬億美元的資產受到這一原則的保護。

版本控制系統

MerkleDAG結構的另一個強大功能是，它允許您構建分布式版本控制系統。最受歡迎的示例是Github，它使開發人員可以輕松地同時在項目上進行協作。Github上的文件使用merkleDAG存儲和版本控制。它允許用戶獨立地復制和編輯文件的多個版本，存儲這些版本，然后將編輯內容與原始文件合并。

IPFS對數據對象使用類似的模型：只要可以訪問與原始數據相對應的對象以及任何新版本，就可以檢索整個文件歷史記錄。假定數據塊存儲在整個網絡的本地并且可以無限期地緩存，這意味著IPFS對象可以永久存儲。

此外，IPFS不依賴對Internet協議的訪問。數據可以分布在覆蓋網絡中，覆蓋網絡只是建立在另一個網絡上的網絡。這些功能非常引人注目，因為它們是抗審查網絡中的核心元素。它可能是促進言論自由以對抗全球互聯網審查風行的有用工具，但我們也應該認識到不良行為者有可能濫用權力。

自認證文件系統

IPFS的最后一個基本組成部分是自認證文件系統。它是一種分布式文件系統，不需要特殊權限即可進行數據交換。這是“自我認證”，因為提供給客戶端的數據通過文件名進行認證。結果？您可以通過本地存儲的透明性來安全地訪問遠程內容。

IPFS在此概念的基礎上創建了星際名稱空間。

它是一個使用公用密鑰加密技術對網絡用戶發布的對象進行自我認證的SFS。前面我們提到，IPFS上的所有對象都可以唯一標識，但這也擴展到了節點。網絡上的每個節點都有一組公用密鑰，專用密鑰和一個節點ID，該ID是其公用密鑰的哈希。因此，節點可以使用其私鑰對發布的任何數據對象進行“簽名”，并且可以使用發送者的公鑰來驗證此數據的真實性。

以下是IPFS關鍵組件的快速回顧：

借助分布式哈希表，節點無需中央協調即可存儲和共享數據。

IPNS允許使用公共密鑰加密技術對交換的數據立即進行預身份驗證和驗證。

MerkleDAG支持唯一識別，防篡改和永久存儲的數據。

IPFS是一個持久數據結構，因此IPFS中沒有刪除/刪除操作的概念。這是因為將內容分發給了被激勵提供內容的IPFS節點。

無法保證上傳的內容在網絡上持久存在。所有參與節點都應將參與自愿服務視為自愿，不承擔任何正式義務，應期望其自愿刪除內容。因此，在激勵系統正常運行之前，用戶在任何情況下都不應將IPFS視為安全存儲。

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