آشنایی کامل با پروتکل IPFS، پروتکل ابررسانه ای همتا به همتا

از زمان معرفی پروتکل IPFS (InterPlanetary File System) در سال 2015 شاهد پیشرفت‌ها و پذیرش ِآن از سوی افراد و سازمان‌های تجاری مختلف بوده‌ایم. این سیستم به کاربران اجازه می‌دهد تا فایل‌ها و اطلاعات را بدون هیچ مانعی به اشتراک بگذارند. پروتکل IPFS برای فایل‌های بزرگ به خوبی کار می‌کند. همچنین به فایل‌های حجیم که برای آپلود یا دانلود از طریق اینترنت به پهنای باند وسیع نیاز دارند، فضای کافی برای انتقال می‌دهد.

اینکه چرا پروتکل IPFS به سرعت توسط اغلب افراد و سازمان‌ها پذیرفته شد را تا حد زیادی می‌توان به این دلیل دانست که IPFS برای کار بر روی سایر پروتکل‌ها همچون FTP و HTTP طراحی شده است. این پروتکل برای ذخیره کردن داده‌ها از (Distributed Hash Table) DHT یا جدول درهم سازی توزیع شده استفاده می‌کند.هنگامی که تابع هش (hash) داریم، از شبکه P2P (همتا به همتا) می‌پرسیم که محتوای موجود در آن تابع Hash چیست. محتوا مستقیما از گره یا node مورد نظر (که داده‌ها در آن قرار گرفته است) دانلود می‌شود.

جدول درهم سازی توزیع شده (DHT) چیست؟

یک جدول درهم سازی توزیع‌ شده (Distributed Hash Table یا DHT) یک سامانه توزیع‌شده است که کلیدها را به مقادیر متصل می‌کند. در پروتکل IPFS، جدول درهم سازی توزیع شده(DHT) اجزای اساسی سیستم مسیریابی محتوا است و همچنین وظیفه نقشه‌برداری اطلاعات مرتبط با محتوا و همچنین ارائه مسیریابی برای دسترسی به این محتوا را برعهده دارد. این به کاربر کمک می‌کند تا موارد مورد نظر خود را به همتای ذخیره کننده‌ی محتوای مطابق متصل کند. به عبارت دیگر، آن را می‌توان به عنوان یک جدول بزرگ تصور کرد که نشان می‌دهد هر فرد کدام داده را در اختیار دارد.

بیشتر بخوانید: معرفی کامل عملکرد تابع هش و کاربرد آن در ارزهای دیجیتال

ایده اصلی توسعه دهندگان پروتکل IPFS، مدل سازی کلیه داده‌ها به عنوان بخشی از Merkle DAG است. محبوبیت و اثر بخشی این پروتکل به عنوان یک فایل سیستم توزیع شده، نگرانی‌های امنیتی خاصی را به ویژه در مورد کنترل دسترسی به داده‌ها ایجاد می‌کند. در یک شبکه توزیع شده همچون IPFS وقتی یک object در شبکه بارگذاری می‌شود، هرکس که به آدرسِ hash آن دسترسی داشته باشد می‌تواند به محتوای آن نیز دسترسی پیدا کند.

تفاوت http و IPFS.

پروتکل IPFS یا پروتکل ابر رسانه ای همتا به همتا چیست؟ IPFS چگونه کار می کند؟

پروتکل IPFS چیست؟ پروتکل IPFS (اینترنت بین سیاره ای) اساسا یک سیستم فایل است که به شما اجازه می‌دهد نسخه‌های مختلف فایل‌ها را در طول زمان دقیقا همچون Git ذخیره کرده و آنها را در یک شبکه توزیع شده تا حدودی شبیه BitTorrent ردیابی کنید. این سیستم ذخیره سازی امکان تعامل مستقیم از طریق یک شبکه همتا به همتا یا P2P ایمن و جهانی را فراهم می‌کند. با ترکیب این دو ویژگی، پروتکل IPFS یک بستر جدید و دائمی را فعال می‌کند و نحوه استفاده از پروتکل‌های اینترنتی موجود مثل Http را بهبود می‌دهد.

پروتکل IPFS و بلک چین

بلک چین یک پلتفرم مدیریت داده غیر متمرکز است. بلک چین انتخاب خوبی برای پشتیبانی از متا دیتا‌ها در یک سیستم فایل توزیع شده همچون IPFS است. می‌توان گفت که به لطف شباهت زیاد IPFS، بلک چین بهترین دوست این پروتکل به حساب می‌آید.

با استفاده از IPFS می‌توان یک سیستم ذخیره سازی داشت. در این سیستم بدون صدور مجوز از سمت کلیه طرفین، امکان ایجاد تغییر توسط یک نفر وجود ندارد. پروتکل IPFS می‌تواند به افرادی که به این سیستم دسترسی دارند اطمینان دهد که داده‌های موجود در شبکه منحصر بفرد هستند (به طور خاص توسط یک شناسه، شناسایی می‌شوند) و در برابر تغییرات محفوظ می‌مانند. این ویژگی داده‌ها را تغییر ناپذیر کرده و امنیت را ارتقا می‌دهد. در صورت تغییر داده‌ها، یک شناسه hash جدید تولید می‌شود که با شناسه ذخیره شده در بلاک چین برای داده‌های ثبت شده مطابقت ندارد.

به دلیل شباهت در ساختار بلک چین و پروتکل IPFS، آنها به خوبی می‌توانند با یکدیگر کار کنند. IPFS بلک چین‌های مختلف را به روشی مشابه در اینترنت به یکدیگر متصل می‌کند (همچون ایجاد لینک میان سایت‌های مختلف). همانطور که می‌توانیم یک صفحه را از طریق یک لینک به دیگری پیوند دهیم، می‌توانیم لینکی را در اتریوم قرار داده تا آن را به شبکه دیگری وصل کنیم.  به طور کلی، IPFS و بلک چین در آینده با یکدیگر بیشترین تماس را خواهند داشت. همه چیز نشان می‌دهد که هر دو تکنولوژی به صورت یکپارچه در خدمت موتورهای مالی و برنامه‌های کاربردی غیر متمرکز قرار می‌گیرند.

به اشتراک گذاری داده‌ها در IPFS توسط مالک آنها.

کاربرد‌های IPFS در دنیای واقعی

مزایای انقلابی استفاده از پروتکل IPFS در بخش فناوری، باعث می‌شود شرکت‌های بزرگ آن را در فرایندهای خود استفاده کنند. نتفلیکس، اپرا و کروم برخی از شرکت‌هایی هستند که به این فناوری متکی شده‌اند. سوال اینجاست که چگونه می‌توانیم داده‌ها را با خیال راحت در شبکه توزیع شده ذخیره کنیم؟ این بدان معناست که می‌توانیم عملکرد تمام فرایندهایی که در اینترنت اتفاق می‌افتند را بهبود دهیم. 

✅ پایان دوران استفاده از سرور‌ها به عنوان میزبان وب سایت‌ها، فرا می‌رسد. تمام محتوا از IPFS تحویل گرفته شده و داده‌ها مستقیما از بلاکچین استخراج می‌شوند.

✅ دوران ثبت نام (registrations) برای ساخت اکانت تمام می‌شود. کلید خصوصی (private key) به کاربران اجازه دسترسی به وب سایت‌ها را می‌دهد.

✅ ارتباط مستقیم با افراد بدون واسطه انجام خواهد شد. برنامه‌های ارتباطی امن، خصوصی و بدون سانسور جایگزین برنامه‌های امروزی می‌شوند.

✅ شبکه‌های اجتماعی خاصی ساخته خواهند شد که در آنها اطلاعات شخصی شما فقط و فقط در دسترس کسانی قرار خواهند گرفت که به آنها «اجازه دسترسی» بدهید.

از بین شرکت‌هایی که این قوانین را اجرا می‌کنند و از پروتکل IPFS استفاده می‌کنند می‌توانیم به Cloud flare، سیستم هویت دیجیتال Microsoft ION و موتور جستجوی Brave اشاره کنیم.

پروتکل ابر رسانه ای همتا به همتا.

نتیجه گیری

پروتکل IPFS و ویژگی‌های منحصر به فردش، به عنوان بهترین جایگزین برای معماری client-server شناخته شده‌اند. این پروتکل در حال حاضر با بهبود ویژگی مقیاس پذیری DApp‌ها، انقلابی در حوزه ارز دیجیتال ایجاد کرده است و در صنایع مختلف، از جمله امور مالی و رسانه مورد توجه قرار گرفته است. ماهیت غیرمتمرکز IPFS آن را به یک بازیگر کلیدی در آینده فناوری وب تبدیل کرده است. 

در صورتی که از این مطلب لذت بردید، پیشنهاد می‌کنیم سایر مطالب سایت سیبنال را نیز مطالعه کنید. در سیبنال بستری برای تحلیل گر های ارز دیجیتال و علاقه مندان فناوری ایجاد کرده‌ایم. امکان بهره مندی از اخبار به روز، قیمت ارز دیجیتال، شبکه ارز دیجیتال، سیگنال ارز دیجیتال، تحلیل ارز دیجیتال و راهکارهای سرمایه گذاری از طریق آموزش و گفتگو در سیبنال وجود دارد. در ادامه به بررسی برخی از سوالات متداول در این زمینه می‌پردازیم.

سوالات متداول پروتکل IPFS 

IPFS چیست؟

✅ IPFS یک پروتکل توزیع محتوا (Distributed Content Protocol) برای ذخیره و دسترسی به اطلاعات در اینترنت است. این فناوری به جای استفاده از URL از شناسه‌ها برای دسترسی به اطلاعات استفاده می‌کند.

پروتکل IPFSچگونه کار می‌کند؟

✅ IPFS از تکنولوژی بلاک‌چین و شبکه P2P برای ذخیره و دسترسی به اطلاعات استفاده می‌کند. اطلاعات در IPFS به صورت بلاک‌هایی که هر کدام دارای یک شناسه یکتا هستند، ذخیره می‌شوند. 

چه کاربردهایی برای IPFS وجود دارد؟

✅ IPFS برای مواردی مانند ذخیره سازی و اشتراک فایل، ایجاد داده‌های متمرکز، سیستم‌های Decentralized Web، DApp‌های مبتنی بر بلاک‌چین، انتقال داده و ... مناسب است.