通過IPFS的關鍵組件，看構建Filecoin的基礎是什么？_DAG

TheInterPlanetaryFileSystem，星際文件系統IPFS

IPFS試圖通過一個新的p2p文件共享系統，來解決客戶端-服務器模型和HTTP網絡的不足。這個系統是幾個新的和現有的創新的綜合。

IPFS是由ProtocolLabs創建的一個開源項目，ProtocolLabs是網絡協議的研發實驗室，也是前YCombinator初創公司。ProtocolLabs還開發了IPFS的互補系統，例如IPLD和Filecoin。世界各地數百名開發人員為IPFS的開發做出了貢獻，因此IPFS的編排一直是一項巨大的任務。

以下是主要組件：

1）分布式哈希表

區塊鏈金融&廣告互動交易所NYIAX擬于3月1日通過IPO融資1000萬美元:2月25日消息，區塊鏈金融&廣告互動交易所NYIAX宣布擬于3月1日通過IPO融資1000萬美元，據悉將發行1,900,000股股票。

NYIAX平臺使用納斯達克金融框架并采用納斯達克支持的智能合約和區塊鏈技術作為核心分類賬，用于在廣告行業提供金融科技服務，包括跟蹤訂單條款、合同管理和合同對賬等。（Defenseworld）[2023/2/26 12:29:46]

哈希表是一種數據結構，它將信息存儲為鍵/值對。在分布式哈希表中，數據分布在計算機網絡中，并進行有效的協調以實現節點之間的高效訪問和查找。

DHT的主要優點是分散性、容錯性和可擴展性。節點不需要集中協調，即使節點發生故障或離開網絡，系統也能可靠地運行，而DHT可以擴展到容納數百萬個節點。這些特性結合在一起，形成了一個比客戶端-服務器結構更具彈性的系統。

Aurora Labs向一名通過Immunefi報告關鍵漏洞的白帽獎勵600萬美元:6月7日消息，Aurora背后核心開發團隊Aurora Labs向一名通過Immunefi報告錯誤的白帽獎勵了600萬美元。該黑客于4月在Aurora網絡上發現了一個嚴重漏洞，Aurora已經完成了修復。根據Immunefi，這是Aurora引擎（基于NEAR協議構建的以太坊虛擬機環境）上的一個嚴重通脹錯誤，可能會允許惡意實體鑄造新的ETH并消耗超過7萬枚ETH（目前價值約1.22億美元）。（TheBlock）[2022/6/7 4:08:58]

2）塊交換

文件共享系統Bittorrent依靠一種創新的數據交換協議，能夠成功地協調數百萬個節點之間的數據傳輸，但它僅限于torrent生態系統。IPFS實現了這個協議的一個通用版本，稱為BitSwap，它可以作為任何類型數據的市場。了解更多加ipfssy，這個市場是Filecoin的基礎：一個基于IPFS構建的p2p存儲市場。

軟銀支持的印度保險科技獨角獸Policybazaar將通過IPO籌集2億美元:10月27日消息，印度金融科技公司P.B. Fintech（線上借貸平臺Paisabazaar和保險科技獨角獸Policybazaar的母公司）將于11月1日上市，其中，Policybazaar將通過此次IPO籌集2億美元。它已通過軟銀、淡馬錫、Info Edge等投資者籌集了逾7.66億美元。軟銀持有逾15%股份，并將在此次IPO中出售部分股份。新資金將用于提高品牌知名度，擴大消費者基礎（包括線下業務），開展戰略投資和并購，以及拓展印度以外的業務。（inc42）[2021/10/27 6:15:49]

3）默克爾DAG

亞洲航空正考慮通過ICO籌資進軍金融服務業:據外媒消息，東南亞廉價航空公司—亞洲航空正在分析通過推出自己的加密貨幣并進行ICO的可能性，以此籌集資金邁出其進軍金融服務領域的重要一步。亞航首席執行官Fernandes表示，亞航在政府關系和航空公司監管方面處于強勢地位。目前為止，東南亞還沒有介入ICO監管。[2018/3/16]

merkle-DAG是merkle樹和有向無環圖的混合。Merkle樹確保在p2p網絡上交換的數據塊是正確的、未損壞的和不變的。這種驗證，是通過使用加密哈希函數組織數據塊來完成的。這只是一個函數，它接受一個輸入并計算與該輸入相對應的唯一字母數字字符串。檢查一個輸入是否會產生一個給定的哈希很容易，但是從哈希中猜出輸入卻非常困難。

單個數據塊稱為“葉節點”，將其散列形成“非葉節點”。然后可以將這些非葉節點合并并進行哈希處理，直到所有數據塊都可以用一個根哈希表示。下面是一個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的一個簡單例子是家譜。merkleDAG基本上是一種數據結構，其中哈希用于引用DAG中的數據塊和對象。這創建了幾個有用的特性：IPFS上的所有內容都可以唯一地標識，因為每個數據塊都有一個唯一的哈希。另外，數據是防篡改的，因為更改它會更改哈希，如下所示：

IPFS的中心原則是在一個廣義merkle-DAG上對所有數據進行建模。這個安全特性的重要性是不可低估的。

4）版本控制系統

merkleDAG結構的另一個強大特性是，它允許構建分布式版本控制系統。最流行的例子是Github，它允許開發人員輕松地同時在項目上進行協作。Github上的文件可以使用merkleDAG進行存儲和版本控制，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。假設數據塊在網絡上本地存儲并且可以無限期緩存，這意味著IPFS對象可以永久存儲。

此外，IPFS不依賴于對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。這些特性是值得注意的，因為它們是抵制審查的網絡的核心元素。它可以成為促進言論自由的一個有用工具，以對付世界各地普遍存在的互聯網審查制度，但我們也應該認識到，不良行為者有可能濫用互聯網。

5）自我認證文件系統

我們將介紹的IPFS的最后一個基本組件是，自認證文件系統。它是一個分布式文件系統，不需要特殊的數據交換權限。這是“自我認證”的，因為提供給客戶端的數據通過文件名進行身份驗證。結果如何呢？您可以通過本地存儲的透明性來安全地訪問遠程內容。

IPFS建立在這個概念的基礎上，了解更多加ipfssy，創建了行星際名稱空間。它是一種自認證文件系統，使用公鑰加密技術對網絡用戶發布的對象進行自我認證。前面提到，IPFS上的所有對象都可以唯一地標識，但這也擴展到了節點。網絡上的每個節點都有一組公鑰、私鑰和節點ID，節點ID是其公鑰的哈希。因此，節點可以使用其私鑰對其發布的任何數據對象進行“簽名”，并且可以使用發送方的公鑰來驗證此數據的真實性。

我們再來快速回顧一遍IPFS的關鍵組件：

通過分布式哈希表，節點可以存儲和共享數據，而無需中心協調。IPNS允許交換的數據使用公鑰加密進行即時預身份驗證和驗證。merkleDAG結構支持唯一標識、防篡改和永久存儲數據。我們可以通過版本控制訪問已編輯數據的過去版本系統。

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