小白科普 | IPFS的内容寻址有何意义

　当您使用http://或https://链接指向网页、图像、电子表格、数据集或者推文等时，您将按其位置识别内容，这是位置地址。该链接是指向web上的特定位置的标识符，其对应于web上某处的特定服务器或服务器组，控制该位置的人控制内容。这就是HTTP的工作原理。即使有一千人下载了文件的副本，内容存在于一千个位置，HTTP也指向一个位置。这种针对位置的方法迫使我们所有人假装数据只在一个位置。控制该位置的人决定在人们使用该链接时要返回的内容，他们还决定是否要删除任何内容。

　　为了说明按位置处理内容是多么不切实际，下面给大家举个类似的例子：

　　如果我们在想要阅读《为什么信息增长》这本书时，按位置与内容寻址会有什么不一样呢?

　　如果我们通过内容识别该书，您可以向周围的人请求“书名叫《为什么信息增长》这本书”或“CésarHidalgo撰写的《为什么信息增长》”，您将可以就近从任何来源获得该书的副本，如果您的室友正好拥有该书副本，您将大大减少了自己获得该书的成本与工作量。

　　相比之下，如果我使用位置寻址识别书籍，我将不得不指向一个位置，该书可能位于市中心的图书馆的某个书架上，您需要驱车几小时才可以找到该书。这就类似于http链接的工作原理。它根据位置识别内容，并依靠该位置的“主持人”向访问者提供内容。这种方法有很多问题——它为控制你所指的位置的人提供了很多权力和责任。

　　控制我们所指向位置书籍的人存在什么责任?如果运行图书馆的人希望我的指示(也就是我的“链接”)保持有效，允许人们访问该书，他们必须：

　　如果有人想要阅读这本书，需保持每周7*24小时开放。

　　向所有寻求书籍的人提供这本书，无论是一个人还是数十万人。

　　通过防止任何人篡改它来保护书籍的完整性。

　　永远不要将书从书架上取下 - 如果它们摆脱它，甚至移动它，我的链接就会被破坏，没有人能够用我的指示找到这本书。

　　伴随着这些责任带来了巨大的权力。图书馆的所有者控制着指向位置的内容，因此他们可以选择：

　　决定谁被允许看这本书。

　　不告诉任何人就移动书。

　　摧毁这本书。

　　向人们收取费用以获取书籍或强迫他们在走进大门时观看广告。

　　收集有关访问我的图书的所有人的数据，使用他们想要的信息。

　　用其他东西替换书 - 他们甚至可能不会在那里放书，因为我的说明只是描述一个位置，恶意的管理员可以用危险的东西取代书，把位置变成陷阱。

　　解决方案：通过指纹识别信息，而不是其位置

　　通过“指纹”识别内容，而不是通过其位置识别内容。这样，当有人请求“查看带有此指纹的内容”时，您可以从拥有该内容副本的任何人那里获取该内容。为此，我们通过其加密哈希来识别内容。加密哈希是一串字母和数字，通过将您的内容提供给像SHA这样的加密哈希函数来计算。

　　当我们以这种方式识别内容时，使用内容的加密哈希而不是其位置来识别内容，这称为内容寻址。一段内容的加密哈希永远不会改变，这意味着内容寻址可以保证链接始终返回相同的内容，无论我从哪里检索内容，无论是谁将内容添加到网络中，也不管何时内容已添加。这是使用内容寻址协议(如IPFS)而不是使用HTTP等位置寻址协议的基本功能。

　　内容寻址的含义

　　内容寻址链接是永久性的，链接永久指向准确的内容。从计算机科学的角度来看，只要我们创建使用内容寻址链接的数据，我们就会创建一个持久的数据结构。关于持久数据结构的应用有大量文献。在本课程中，我们将使用内容寻址协议调出存储和共享数据的一些含义：

　　它允许我们将数据存储在一起

　　这种分散的、内容寻址的方法从根本上增加了数据的持久性。它确保数据不会受到威胁，只要任何人仍然依赖它，因为任何人都可以持有他们关心的数据的有效副本。如果您在任何设备上持有数据集的副本，或者您需要付费给某人在IPFS节点上托管它，您就会成为保护该数据集丢失的管理员网络的一部分。您不必担心是否有人要关闭托管数据的服务器，因为您是其中一个主机。您和您的同伴在您自己之间保存数据，并且能够直接相互共享数据，而不依赖于集中的故障点。

　　它增加了数据的完整性

　　权力下放还增加了数据的完整性，因为链接是内容寻址的。这意味着我们可以通过检查链接上的数据指纹来验证数据。使用位置寻址链接进行这种验证是不可能的。这在大规模上尤其强大，很多资源被数百万个网站和数据集相互引用了数十亿次。使用位置寻址链接，所有这些连接都很脆弱。通过内容寻址链接，连接变得灵活可靠。

链接可以恢复生机

　　只要任何节点都有内容，每个人的链接就会开始工作。即使有人销毁了网络上的所有副本，也只需要一个节点添加内容即可恢复可用性。加密哈希永久指向它所源自的内容，因此IPFS链接永久指向其内容。即使内容在一段时间内不可用，只要有人再次开始提供内容，链接就会起作用。

更难攻击，更容易恢复

　　即使原始发布者被删除，内容也可以由拥有它的任何人提供。只要网络上至少有一个节点拥有内容的副本，每个人都可以获得它。这意味着提供内容的责任可以随着时间的推移而改变，而不会改变人们链接到内容的方。，毫无疑问，您正在阅读的内容正是最初发布的内容。

　您下载的内容经过加密验证，以确保它没有被篡改

　　IPFS可以在分区网络中工作 - 您不需要与Web的其余部分建立稳定连接，以便通过IPFS访问内容。只要您的节点可以使用您想要的内容连接到至少一个节点，它就可以工作!

　如果一个IPFS网关被阻止，您可以使用另一个。IPFS网关都能够提供相同的内容，因此您不会依赖于一个故障点。

减轻负载：使用IPFS，查看内容的人也有助于分发内容(除非他们选择退出)，任何人都可以选择在他们的节点上固定一些内容的副本，以帮助访问和保存。

　IPFS不依赖DNS。如果有人阻止您访问DNS或欺骗网络中的DNS，则不会阻止IPFS节点通过对等网络解析内容。即使您正在使用IPFS的DNSlink功能，你只需要找到一个网关确实有机会获得DNS。只要您依赖的网关可以访问DNS，它就能够解析您的DNS链接地址。

IPFS不依赖于证书颁发机构系统，因此不良或损坏的证书颁发机构不会对其产生影响。

你可以通过sneakernet移动内容! 由于资源限制，安全原因或审查，这在连接性较差的区域非常有用。即使您的网络与互联网的其他部分物理断开连接，您也可以将IPFS中的内容写入USB驱动器或其他外部驱动器，将其物理移动到连接到新网络的计算机，然后在新网络上重新发布内容。即使您在一个单独的网络上，只要网络上至少有一个节点具有该内容，IPFS将允许节点在两个网络中使用相同的标识符访问内容。

IPFS节点努力在网络上找到彼此并在连接被切断后重新连接。

　您甚至可以形成专用IPFS网络，仅与您选择连接的计算机共享信息。