O IPFS (InterPlanetary File System) é um sistema distribuído para armazenar e acessar arquivos, sites, aplicativos e dados. O IPFS foi desenvolvido inicialmente em 2015 pela equipe do projeto IPFS com o objetivo de criar uma maneira aprimorada de armazenar, compartilhar e acessar conteúdo na Internet. Desde então, o IPFS se tornou uma parte importante de muitos projetos e atividades relacionados à web. Este guia fornecerá uma visão geral do IPFS e explicará como ele funciona, seus benefícios e possíveis casos de uso.
Como funciona o IPFS?
O IPFS é uma rede de armazenamento distribuída revolucionária que rompe com os métodos tradicionais de recuperação de conteúdo. Com base nos princípios da rede ponto a ponto, o IPFS permite que os indivíduos acessem dados sem depender de um único servidor ou host centralizado. Por meio de seu sistema exclusivo de endereçamento de conteúdo, os usuários podem acessar o conteúdo armazenado em qualquer lugar do mundo apenas conhecendo seu endereço.
Como o conteúdo é armazenado em vários pares localizados em todo o mundo, ele elimina pontos únicos de falha e garante a disponibilidade de dados com resiliência aprimorada.
Existem três princípios do IPFS:
1. Endereçamento de conteúdo:
O IPFS atribui um identificador exclusivo (CID) a cada arquivo, o que permite aos usuários acessar dados de qualquer nó IPFS no mundo.
Um exemplo cotidiano disso é quando alguém procura um livro na biblioteca pelo título – esse tipo de pesquisa baseada em conteúdo garante que, mesmo que um livro tenha sido movido para outro local, ele ainda possa ser encontrado. Por outro lado, usar o endereço de localização para encontrar um item é muito mais difícil; por exemplo, tentar encontrar um livro com instruções como “Quero o livro que está no segundo andar, primeira pilha, terceira prateleira a partir de baixo, quatro livros à esquerda” é demorado e nem sempre bem-sucedido se o livro tiver sido realocado.
O IPFS faz uso de endereçamento de conteúdo por motivos semelhantes; ele permite que os usuários identifiquem e acessem dados sem ter que se preocupar com sua localização física a qualquer momento.
2. Gráficos acíclicos direcionados (DAGs)
O IPFS usa DAGs para armazenar dados de maneira eficiente e interligada. Isso garante que quaisquer alterações feitas em um único dado sejam refletidas em toda a rede IPFS.
DAGs, são uma estrutura de dados empregada por sistemas distribuídos, como IPFS, para rastrear conteúdo por meio do uso de Merkle Trees. Especificamente, cada nó Merkle DAG recebe um ID exclusivo que consiste no valor de seu hash; essa referência de conteúdo por meio de seu valor de hash é chamada de endereçamento de conteúdo.
Merkle DAGs fornecem um meio eficaz para sistemas distribuídos armazenarem e se referirem a ativos digitais.
3. Descoberta de conteúdo por meio de tabelas de hash distribuídas (DHTs)
O IPFS depende de tabelas de hash distribuídas (DHTs) para localizar arquivos armazenados em sua rede global. Um DHT é uma estrutura de dados usada para armazenar e recuperar dados em um sistema distribuído, como o IPFS. Por meio do uso de spanning tree, o IPFS é capaz de descobrir e transferir conteúdo rapidamente entre pares em todo o mundo.
O IPFS aproveita uma tabela de hash distribuída (DHT) para descoberta de conteúdo. Um DHT consiste em uma coleção de pares chave-valor que são dispersos por todos os pares dentro de uma rede distribuída. Como essas informações são armazenadas em vários pares, os usuários podem encontrar o conteúdo específico desejado perguntando a esses pares.
Os benefícios do IPFS
O IPFS oferece várias vantagens sobre os métodos de rede tradicionais, como HTTP e FTP; algumas delas incluem:
• Segurança aprimorada – IPFS é altamente seguro devido a seus algoritmos de criptografia, dificultando o acesso de agentes mal-intencionados aos dados do usuário.
• Maior disponibilidade – IPFS utiliza endereçamento de conteúdo, que permite aos usuários acessar arquivos independentemente de onde eles estejam fisicamente localizados no mundo. Isso garante que os dados estejam sempre disponíveis e possam ser acessados rapidamente.
• Escalabilidade aprimorada – o IPFS é um sistema distribuído, o que significa que pode ser expandido facilmente à medida que mais usuários ingressam na rede.
• Custos reduzidos – o IPFS elimina a necessidade de infraestrutura cara de hardware e software, levando a uma economia significativa de custos.
No geral, o IPFS oferece uma maneira eficiente, segura e econômica de armazenar e compartilhar dados em todo o mundo sem depender de servidores ou redes centralizados. O IPFS torna mais fácil do que nunca para indivíduos e empresas armazenar grandes quantidades de dados de forma rápida e segura. O IPFS é uma tecnologia valiosa que permite o compartilhamento de informações com segurança e rapidez, tornando-se uma ferramenta poderosa para o futuro.
Desafios com o uso do IPFS e como superá-los
Como o IPFS é uma tecnologia relativamente nova, ainda há alguns problemas que precisam ser resolvidos para que o IPFS alcance todo o seu potencial.
• Replicação de dados ineficiente – Os dados armazenados no IPFS podem ser replicados em vários pares, mas esse processo pode ser lento e ineficiente se os nós falharem ou ficarem indisponíveis.
• Falta de automação – o IPFS não possui um sistema automatizado para descoberta de conteúdo, o que significa que os usuários devem consultar manualmente cada nó da rede para encontrar dados específicos.
• Dificuldade com arquivos grandes – IPFS é mais adequado para arquivos menores; arquivos maiores podem levar muito tempo para serem baixados devido ao seu tamanho e à quantidade de dados necessária para replicação.
Para superar esses desafios, os desenvolvedores do IPFS criaram várias soluções. Os nós IPFS podem ser configurados com vários pares para garantir que os dados estejam sempre disponíveis e replicados rapidamente. O IPFS também emprega técnicas de sharding, que dividem arquivos grandes em pedaços menores e os distribuem pela rede para tempos de download mais rápidos. Além disso, o IPFS faz uso de tabelas de hash distribuídas (DHTs), permitindo que os usuários encontrem facilmente o conteúdo armazenado no IPFS consultando pares próximos.
O IPFS oferece uma API para acesso programático à plataforma IPFS, permitindo a descoberta automatizada de conteúdo para aplicativos criados com base no IPFS.
Casos de uso potenciais
O IPFS tem muitos casos de uso em potencial, incluindo os seguintes:
– Hospedagem e distribuição de aplicativos distribuídos (dapps)
- Armazenar e compartilhar arquivos grandes
– Armazenamento em nuvem descentralizado
– Aumentar a segurança das transações online
– Criptografia de dados para comunicação segura
– Plataformas de compartilhamento de arquivos
– Armazenamento e recuperação de dados
– Sites/cache distribuídos
– IPFS como uma rede de distribuição de conteúdo (CDN).
O IPFS impacta o futuro do desenvolvimento web e distribuição de conteúdo
O IPFS tem o potencial de impactar significativamente como o conteúdo é armazenado e compartilhado na web e provavelmente revolucionará o desenvolvimento da web e a distribuição de conteúdo. A natureza distribuída do I PFS permite o armazenamento seguro de dados sem depender de uma única fonte, permitindo que os usuários acessem os dados independentemente de onde estejam no mundo.
Ele permite downloads mais rápidos, escalabilidade aprimorada e custos reduzidos quando comparado aos métodos tradicionais, como HTTP ou FTP. Ele pode ser usado para automatizar a descoberta de conteúdo usando suas APIs, tornando mais fácil do que nunca para os desenvolvedores criar aplicativos com base no IPFS.
O IPFS promete uma replicação de dados mais eficiente em toda a rede, reduzindo os problemas de latência associados a outros protocolos de compartilhamento de arquivos. Todos esses benefícios se combinam para tornar o IPFS uma ferramenta inestimável para o futuro do desenvolvimento web e distribuição de conteúdo.
Conclusão
O IPFS é uma ferramenta poderosa para armazenar e acessar dados de maneira distribuída. Ele utiliza endereçamento de conteúdo, gráficos acíclicos direcionados (DAGs) e tabelas de hash distribuídas (DHTs) para identificar, armazenar e recuperar ativos digitais com rapidez e segurança. O IPFS também oferece vários benefícios em relação aos métodos de rede tradicionais, como segurança aprimorada, maior disponibilidade, escalabilidade aprimorada e custos reduzidos.
O IPFS tem muitos casos de uso em potencial, incluindo hospedagem de dApps, compartilhamento de arquivos grandes, armazenamento em nuvem descentralizado, transações online seguras, plataformas de compartilhamento de arquivos e IPFS como CDN. Com sua facilidade de uso e escalabilidade, o IPFS continua a ser uma opção atraente para indivíduos e empresas que procuram armazenar dados com eficiência sem depender de redes centralizadas. O IPFS pode ser o futuro do armazenamento e compartilhamento de dados.
Fonte: https://www.cryptopolitan.com/comprehensive-guide-to-understanding-ipfs/