本文简要介绍了IPFS能给区块链和未来的网络世界带来什么，并阐述了它目前面临的挑战。本文作者为Rakesh Kumar，原标题为《IPFS:对分布式网络的完整性分析》，由蓝狐笔记本社区“鲁”翻译，出处为蓝狐笔记本微信官方账号【IPFS海神社区】。
在这个综合分析中，我们将讨论IPFS(星际文件系统)。本文阐述了IPFS吸引我们的几个原因，以及IPFS有望登陆但仍需发展壮大的一些领域。
在这份分析报告中，我们首先对IPFS进行概述，并解释其背后的主要动机，以帮助读者更好地了解IPFS能够解决当今互联网的主要问题。接下来，我们将简要介绍IPFS的技术设计原理。我们的目标是帮助读者理解启发IPFS的不同分布式系统，以及如何扩展它们以实现一个单一而强大的统一系统。
接下来，我们对网络状态进行自己的分析，这解释了当前运行IPFS的成本以及它给网络带来的好处。为了完整起见，我们还概述了一些现有的挑战和可能的对策。
最后，我们介绍了一些在IPFS上运行的应用程序，并讨论了如何创建新的商业模式。
为什么IPFS很有趣？
IPFS是前一代技术实现革新的重要一步
IPFS从分布式哈希表(DHT)、BitTorrent、git和SFS中获益匪浅。受这些技术的启发，IPFS为超媒体数据共享提供了一个增强的解决方案。IPFS是一个开源项目，它接受全球的研究和开发贡献，并不断增强系统。
(IPFS与集中化的“客户端-服务器”模式下的数据移动)
IPFS是Web 3.0基础设施中的重要组成部分
Web 3.0的长期目标是取代当前的互联网基础设施。去中心化是Web 3.0的本质。许多人认为分布式账本技术(DLT)(如区块链)是Web 3.0的核心构建块。
区块链是一种分布式账本技术，不能改变存储网络的状态，只能增加。为了扩展区块链和在网络节点中存储重要的网络数据，需要在所有分布式网络节点之间达成共识。
因此，将任何其他类型的数据存储到区块链的成本可能会非常高。对于多个用例，以接近区块链安全级别的方式存储其他非关键数据可能更有效。
IPFS是这种数据最合适的存储介质。IPFS允许分布式存储数据，这些数据不能被篡改或伪造。如果您不更改数据标识符，您就不能更改存储在IPFS网络上的数据。在IPFS，标识符是数据的加密散列。
这意味着非关键数据可以存储在IPFS中，并且该标识符可以存储在底层分布式分类帐中。这导致分布式分类帐上的操作成本更低。
IPFS是去中心化应用程序的最佳存储平台
分散式应用(dApp)是一种可以利用去中心化来获得前所未有的利益的应用。比如将集中交易所改造成分散交易所，从而消除或降低交易成本。比如去中心化的社交媒体和视频平台，发布的内容不会按照运营公司的意愿进行审查。这样的dApp需要存储大量的数据。
IPFS允许分布式存储这些数据，这是反审查的。由于这些原因，IPFS逐渐成为dApp的首选存储平台。
(App.co显示，使用IPFS作为存储平台的dApp数量持续上升)
IPFS可以提供更好的用户体验
在许多情况下，IPFS可以改善用户体验。例如，在传统的“客户端-服务器”模式下浏览或下载一些热门内容可能会耗尽网络带宽并导致网络拥塞。由于延迟时间长，用户体验会很差。
在IPFS中，内容从最近的对等节点与内容的副本一起交付，消除了单个节点的压力，提高了用户体验。此外，即使无法再访问原始内容，IPFS也可以提供连续流畅的内容供浏览。
IPFS支持新的网络商业模式
在当今的互联网世界中，任何网络内容都需要存储在专用服务器上。内容发布者必须确保内容的可用性和足够的带宽来满足用户的需求。IPFS从根本上改变了这种模式。
在IPFS中，数据不是由单个服务器为所有用户提供服务，而是以分布式方式存储，并且可以由拥有数据的任何节点提供服务。
结果是，显著地降低了对带宽的要求，并且其可靠性也得到提升。换言之，新的商业模式将开始发展。例如，像Filecoin这样的一些项目，内容发布者可以向节点用户支付小额奖励来存储内容。这将改善内容的分发机制并确保内容的有效性。
（许多视频共享平台，社交媒体和其他应用程序正转向IPFS以实现更好的用户体验和商业模式。）
IPFS正逐渐被主流采用
由于IPFS具有多重特性，它逐渐被主流采用。在我们的报告中，我们讨论了IPFS帮助土耳其和西班牙的主流用户应对审查的情况。除了最近的Cloudflare公告之外，现在可以在IPFS上托管网站，并使用简单的标准域名指向它们。
IPFS托管的网站能应对审查，现在他们可以通过HTTP和HTTPS以及Cloudflare的IPFS网关轻松识别并安全浏览它们。
另外，Cloudflare已经实现了某些技术，以确保用户不需要信任Cloudflare为他们提供他们所要求的正确内容。
IPFS面临的挑战是什么？
IPFS是一项不断发展的新技术。然而，我们也明白要实现IPFS的大规模采用仍然需要克服一些挑战。
带宽要求
目前，运行IPFS节点需要使用大量带宽，这对于许多用户来说是不可行的，特别是在发展中国家。带宽的过度使用可能会影响IPFS在世界多个地区的采用。
关于如何处理这个问题，有很多建议，提供经济激励可能是一个正确的方向。在IPFS上托管内容而获得经济回报可以用于支付节点的运行费用，并鼓励大家使用IPFS。
2022
（如图是IPFS节点测试版的带宽使用情况。在此测试中，该节点未用于浏览或下载任何IPFS内容。但是，在8小时内，我们的节点已经下载/上传了超过5GB的数据。）
可用性
IPFS的当前实施无法确保在请求时数据的可用性。要确保其可用性，其中一种方法可能是将内容固定，这就需要在IPFS节点上不断地保存已发布内容的副本。此IPFS节点必须始终在线以确保其有效性。像Filecoin这样的项目在建立一个激励层，鼓励节点保存内容，以换取奖励。
私密内容
发布到IPFS上的内容被设定为公开信息。任何拥有内容哈希的人都可以访问这些内容。目前，IPFS不提供存储私密数据的内置解决方案。
加密技术可以通过IPFS存储和传输隐私数据。另一种更复杂的方法是使用IPFS协议创建私密网络，其中的节点只能连接到专用网络的特定列表的节点上。
结论
在本摘要中，我们讨论了为什么我们认为IPFS是未来分布式互联网的关键技术。详细的分析报告包括有关IPFS的技术、安全性、网络动态和不同的应用场景等更多信息。
总体而言，IPFS已被证明是分布式数据存储和应对审查至关重要的一项技术。随着后续的发展，它可以成为未来数据传输的标准协议。
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