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IPFS网络实现数据共享的机制

IPFS主网已上线近一个月,许多人在早期就对它进行了研究。那么IPFS究竟想要做什么呢?IPFS(星际文件系统)不仅仅是一个存储系统,它的终极目标是取代HTTP成为Web3.0时代的基础协议。从官网对IPFS的定义可以看出它的雄心。

我们知道HTTP协议很简单,当客户端向服务器请求服务时,只需传送请求方法和路径即可实现客户所需。同时,HTTP允许传输任意类型的数据对象,实现了数据共享。

那么,IPFS网络是如何实现数据共享的呢?在了解之前,我们先来看看IPFS网络的工作过程。

首先,IPFS为每个文件分配一个独一无二的哈希值。这个哈希值可以简单地看作是一个函数,比如哈希算法:y=f(x)。这里,x是文件的内容,也被称为键(key)。而y是经过加密后的信息代号,即哈希值。根据文件的内容来创建哈希值可以使得即使两个文件只有1个比特的不同,它们的哈希值也不相同。因此,IPFS是基于文件内容进行寻址,而不是像传统的HTTP协议那样基于域名进行寻址。

由于IPFS基于内容寻址而非域名寻址,它可以在整个网络范围内消除重复文件,并为每个文件建立版本管理。只需使用文件或数据块的哈希值,就可以轻松查看文件的历史版本。因此,当你查询文件时,IPFS会自动在全网节点中找到拥有这些数据块的节点,并从节点上获取数据。IPFS网络根据文件的哈希值进行查找,因为每个文件的哈希值在全网中是唯一的,所以查询非常容易进行。

IPFS利用IPNS将哈希值映射为易于记忆的名称,因此每个节点除了存储自己所需的数据外,还存储了一个哈希表,用于记录文件存储的位置。

通过上述一系列的网络算法,最终IPFS网络实现了数据共享,可用于文件的查询和下载。

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