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区块链研究实验室在分布式文件存储系统中用IPFs

区块 2021-07-27 19:0758www.mengmengshop.com未知

安装IPF

有两个节点选项可用于IPF的公共安装。

一。PFS deskTOP直接在计算机(手提电脑或台式机)上推广托管和共享文件。你可以安装IPFs配套应用程序,以允许用web浏览器访问当地节点。

2。IPFs clustermdash;为了大规模推广托管和共享文件,该集群支持跨IPFs节点组协调和协调pinet。这允许从分布式节点构建大文件存储系统。

安装IPFs deskTOP之后,配置节点第一初始化存储库。以下是你在windows PowerShell或MAC/Linux终端shell中键入的命令。

ipfsinitgt;初始化ipfsnodeat/Users/lt;用户名gt;/。转到ipfsgt;生成2048位rsakeypair…完成gt;小便ridentity:Qmcpo2iLBikrdf1d6QU6XuNb6P7hwrbNPW9kLAH8eG67zgt;启动,输入:gt;gt;ipfscat/ipfs/qmywapjz5czsna625s3xf2nemtypphdwez79ojwnpbdg/readme

初次用IPFs时实行此初始化。下一步是运行IPFs守护进程,将节点连接到互联网。

ipfsdaemongt;初始化后台程序…gt;APIsererlisteningon/ip4/127.0.0.1/tcp/5001gt;网关服务器listeningon/ip4/127.0.0.1/tcp/8080

这将在当地计算机127.0.0.1上初始化并运行守护程序。它启动一个API服务器监听TCP端口5001和一个网关服务器监听TCP端口8080。目前你应该可以通过发出swarm命令来查询互联网上的其他IPFs节点。应该是如此的:

.8.190/tcp/4002/p2p/QmdXzZ25cyzSF99csCQmmPZ1NTbWTe8qtKFaZKpZQPdTFB

如IPFs文档中所述,pees使用以下格式:

lt;传输地址gt;/p2p/lt;公钥哈希gt;

这是一个在互联网上获得文件的示例命令:

ipfscat/ipfs/QmW2WQi7j6c7UgJTarActp7tDNikE4B2qXtFCfLPdsgaTQ/类别jpggt; 类别jpgopencat.jpg

这将从指定的对等方获得命名的类别jpgldquo;然后在当地打开。

分散式文件存储

用分布式哈希表(DHT)存储和检索文件系统是IPFs的核心革新。它像BitTorrent协议,但它们以不一样的方法指向共享文件。IPFs将文件存储为区块链上的键值对。数据被分成256kb的块,分散在节点或计算机的互联网中。通过有效的协调达成节点间的有效访问和查找。BitTorrent不用区块链,而是依靠torrent指向文件。可以有不一样的Torrent指向同一个文件,但在IPFs中,仅需一个指向该文件的哈希ID。

文件发布到IPFs的方法与文件发布到云中的方法不同。IPFs上的所有数据都由其散列ID寻址。当有人请求数据时,他们直接通过散列ID而不是实质的文件本身来请求。因此,IPFs为文件的实质地方提供了一个抽象,因此实质的物理地方与应用程序无关。这种抽象消除去应用程序开发职员的复杂性。

节点承载互联网上的文件。IPFs区块链上的filecoin等数字资产鼓励他们如此做。勉励节点在其计算机或服务器上为推广托管文件提供存储。这部分文件被赋予一个散列ID,然后可以通过互联网分发。其他节点也可以承载同一个文件,允许创建多个副本。想要文件的用户将依据其地方近期的节点的哈希值来访问该文件。

推广托管文件的所有节点都将引用根哈希,这是文件的哈希ID。无论何时发出文件请求,用户都会用基于根哈希值存储文件的近期节点的哈希值下载文件。IPFs上没重复项,由于哈希在上载时一直引用文件或文件的一部分。

一旦文件被放入IPFs区块链,它将维持可用,直到通过解除文件绑定并运行垃圾采集例程将其删除。文件本身可以具备由其哈希指向的不同节点。只须文件存在哈希,不一样的节点也可以承载该文件。星际文件系统可以更新为指向不一样的散列值,但只须原始节点的散列值目前或以后任何时候都可以访问数据,至少有一个节点仍在推广托管数据。

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IPFs的JaaScrih3t

下面是用runkit NPM和基础设施网关(对公众免费)将数据写入IPFs互联网的测试代码。

const星际文件系统=require(’ipfs-mini’1.1.5);const星际文件系统=new星际文件系统({host:’ipfs.infura.io公司’, 端口:5001,协议:’https’});constdata=“在互联网上写入测试消息”;ipfs.add文件(数据,(err,散列)=gt;{if(err){returnconsole.log返回控制台(错误);}控制台.log https://ipfs.infura.io/ipfs/’+hash);})

在这段代码中,我用require函数Node.JS节点请求打开“IPFs Mini”包。然后我配置了Internet网关ldquo;ipfs.infura.iordquo访问。然后我将数据指定为字符串ldquo;在互联网上撰写测试消息。我创建一个条件,假如出了问题,返回一个错误,不然我需要散列值,控制台记录网关URL和散列值。

结果将返回一个唯一的散列:qmqhadgstsru7aynn25kwrbwtxp1gb9kowdem32uf8td

我目前可以输入URL链接:https://ipfs.infura.io/ipfs/qmqhadgstsru7aynn25kwrbwtxp1gb9kowdem32uf8td

这将显示我刚刚放入基础设施网关的数据。数据不是持久性的,在几天或几周的不活动后将被删除。对于永久性数据存储,需要在内部或云上用专用服务器。

不同的数据

在IPFs上,节点极少有动力在互联网上维护数据的长期备份。节点可以选择清除缓存的数据以节省空间,这意味着理论上,假如没剩余的节点推广托管数据,文件最后将伴随时间而消失。在现在的使用水平上,这不是什么大问题,但从长远来看,备份很多数据需要强大的经济实力。

这里的问题是,假如公司用公共IPFs互联网进行文件存储,则节点可以选择在以后的任何时候不承载文件。假如所有节点都决定如此做,则除非IPFs推广托管在专用互联网上,不然没办法将文件保留在互联网上。依据IPFs协议,假如你添加到IPFs互联网的文件没被大多数人访问,它将消失。你的数据需要在互联网上更受青睐才能永远保存。假如不期望数据从IPFs互联网中消失,则需要将数据固定到节点。修复确保至少你的节点通过互联网拥有数据。

由于IPFs是分散的,所以所有推广托管节点都有你上载的文件的副本。一般,假如文件不是活动的或常常用的,它将被删除。这可能是一个很有争议的问题,由于有时文件已经存档,不常常用,有时需要立即删除。当已经存储在IPFs上的数据发生更改时,其散列也需要更改。假如有新版本,则需要上载,但不会覆盖旧版本。这会干扰到文件的现有链接,因此原始文件维持不变,但目前需要为新文件创建新链接。

在更新KYC数据时,这可能是一个挑战。这部分文档过期后,需要上载新版本以替换旧版本。IPFs提供了版本控制,但一旦它在公共互联网上,就变得非常棘手,由于有很多版本可从不一样的节点获得。旧版本不会自动更新。旧的需要存档或销毁。IPFs不可以像AWS或azure那样归档文件。

IPFs确实有一个版本控制系统。这是IPFs的Merkle-DAG体系结构的一个特质,它允许你构建分布式版本控制系统(VCS)。最火爆的例子是GitHub,它使开发职员可以轻松地同时在项目上进行协作。GitHub上的文件用Merkle DAG进行存储和版本控制。它允许用户独立地复制和编辑一个文件的多个版本,存储这部分版本,然后与原始文件合并和编辑。但从很多开发职员的角度来看,理论上这几乎是可行的,但还没一种经过充分测试和验证的有效技术(在写作本文时)。假如大家想推行它,就需要更多的时间和开发本钱,从长远来看这可能是好事。

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作者:文斯·塔博拉

原始链接:https://mepum.com/0xcode/using-ipfs-for-pstributed-file-storage-systems-61226e07a6f

不便捷用户用

IPFs互联网上的文件索引不是非常友好。比如,要通过散列ID访问文件,需要输入:ipfs.io/ipns/QmeQe5FTgMs8PNspzTQ3LRz1iMhdq9K34TQnsCP2jqt8wV

开发职员可以用链接来共享文件,但这可能会变得冗长和耗时。IPFs用IPNs(星际名字系统)来查找文件。IPNs将尝试使名字分析愈加用户友好,就像网络上的DNS一样。

有一个GUI和一个基于web的扩展IPFs支持应用程序,用户可以用它来更便捷地访问。然而,因为学习曲线变陡,它仍然不像一般智能手机应用程序那样用户友好或易于用。这并不像点击网页上的按钮那样容易。用户须知IPFs怎么用它。

存储寻址策略

IPFs与典的基于云的网络存储系统有什么区别在于,IPFs是基于内容(内容寻址)的,而不是基于地方(地方寻址)。地方寻址存储系统的一个例子是HTTP协议。当存储系统基于地方时,它指的是用DNS服务器通过其主机名来标识服务器。这将通过映射到用户友好名字的逻辑寻址策略(如IP地址)跟踪主机。假如主机更改了其名字或地址,则还需要在名字服务表中对其进行修改。

基于内容的地址存储是从互联网中获得的数据内容。这需要确定文件物理地方的内容标识符。在这样的情况下,数据是基于其加密散列而不是逻辑地址来访问的,就像文件的数字指纹一样。无论上传者、上传时间和文件上传时间怎么样,互联网一直依据哈希返回相同的内容。

在速度和靠谱性方面,IPFs可以比HTTP表现得更好。内容寻址存储系统可以从离用户近期的各种服务器(如IPFs互联网上的对等点或节点)提供文件,而不是依靠服务器地方来获得文件。换句话说,用户仅需搜索一个文件,而不必搜索引擎引用地方,即服务器名字或地址。相反,他们将依据文件的散列值引用该文件,并可以从互联网上近期的可用节点获得该文件。

IPF有哪些好处

一。分散-文件存储在节点互联网中,并由哈希引用。勉励节点通过filecoin推广托管文件。

2。容错-假如一个节点出现问题,只须有承载该文件的节点,该文件仍然可用。没单一的失败点。

3可扩展性:承载文件的节点越多,互联网上的用户将越快、可用性越高。

四。持久存储——星际文件系统关注数据存储:只须可以访问与原始数据和任何新版本对应的对象,就可以检索整个文件历史记录。假设数据块存储在整个互联网的当地,并且可以无限时地缓存,这意味着IPFs对象可以永久存储而不需要修改。

5个。抵制审查,内容上传到IPF后,任何中央机构都不可以删除,由于它是通过互联网分发的。仅从一个节点删除文件不会完全删除该文件。这意味着其他节点上仍有可用的副本。

数据隐私和合规性

用IPFs将顾客数据(如个人身份信息(PII),如KYC)放在公共共享存储系统上并非最好的用例。第一,它违反了存储遵从性规则,该规则规定KYC数据不可以也不应该在公共云或共享存储空间上公开,并且应该包括IPF。在公共云上,对组织管理数据的控制较少。金融机构的严格需要是将数据和数据备份存储在受监管的存储系统上,而不是公共存储系统上。这里的另一个问题是,由于它在公共互联网上,所以任何节点都可以推广托管KYC数据。这进一步违反了关于哪个可以在哪儿存储数据的严格法律。

第二个问题是,所有节点都需要遵守金融系统的规章规范,这意味着它们需要具备备份、强大的安全性、容错性等。在公共互联网上,这部分节点是随机的,不可以被设置为遵循规则,由于它们不必信赖你的系统。他们还可以向互联网上的其他用户提供KYC数据,恶意参与者可以访问这部分数据,即便行为是加密的。它们可以自己解密,这为它们提供了一种办法。

IPFs的缺点

翻译:链三丰

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IPFs(行IPFS)是一种基于区块链的内容分散存储解决方法。IPFs使用点对点(peer-to-peer)互联网模进行文件共享,文件共享分布在很多计算机或节点上。文件被分成不一样的部分并存储在节点互联网中。这部分节点通过散列跟踪文件。查找文件时,将依据其哈希值重新创建原始文件。

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