الإصدار الجديد من نظام الملفات اللامركزي (نظام الملفات بين الكواكب)، الذي يشكل نسخة عالمية لتخزين الملفات، منتشرة في شكل شبكة P2P مكونة من الأنظمة المشاركة. يجمع IPFS بين الأفكار التي تم تنفيذها مسبقًا في أنظمة مثل Git، وBitTorrent، وKademlia، وSFS، والويب، ويشبه "سرب" BitTorrent واحد (أقران يشاركون في التوزيع) يتبادلون كائنات Git. للوصول إلى FS IPFS العالمي، يمكن استخدام بروتوكول HTTP أو يمكن تركيب FS /ipfs الظاهري باستخدام وحدة FUSE. رمز التنفيذ المرجعي مكتوب في Go و بموجب تراخيص Apache 2.0 وMIT. بالإضافة إلى ذلك تطبيق JavaScript لبروتوكول IPFS الذي يمكن تشغيله في المتصفح.
مفتاح IPFS عبارة عن عنونة قائمة على المحتوى، حيث يتم ربط رابط الوصول إلى الملف مباشرة بمحتواه (بما في ذلك تجزئة التشفير للمحتوى). يحتوي IPFS على دعم مدمج للإصدار. لا يمكن إعادة تسمية عنوان الملف بشكل تعسفي، ولا يمكن تغييره إلا بعد تغيير المحتوى. وبالمثل، من المستحيل إجراء تغيير على ملف دون تغيير العنوان (سيبقى الإصدار القديم على نفس العنوان، وسيكون الإصدار الجديد متاحًا من خلال عنوان مختلف، نظرًا لأن تجزئة محتويات الملف ستتغير). نظرًا لأن معرف الملف يتغير مع كل تغيير، وحتى لا يتم نقل روابط جديدة في كل مرة، يتم توفير خدمات ربط العناوين الدائمة التي تأخذ في الاعتبار الإصدارات المختلفة للملف ()، أو تثبيت اسم مستعار عن طريق القياس مع FS وDNS التقليديين ( (نظام الملفات القابل للتغيير) و ).
عن طريق القياس مع BitTorrent، يتم تخزين البيانات مباشرة على أنظمة المشاركين الذين يتبادلون المعلومات في وضع P2P، دون الارتباط بالعقد المركزية. إذا كان من الضروري استلام ملف بمحتوى معين، فسيقوم النظام بالعثور على المشاركين الذين لديهم هذا الملف وإرساله مع أنظمتهم في أجزاء إلى عدة تدفقات. بعد تحميل الملف إلى نظامه، يصبح المشارك تلقائيًا أحد النقاط لتوزيعه. لتحديد أعضاء الشبكة الذين يوجد المحتوى محل الاهتمام على عقدهم جدول التجزئة الموزع ().
بشكل أساسي، يمكن اعتبار IPFS بمثابة تناسخ موزع للويب، يتم التعامل معه حسب المحتوى بدلاً من الموقع والأسماء التعسفية. بالإضافة إلى تخزين الملفات وتبادل البيانات، يمكن استخدام IPFS كأساس لإنشاء خدمات جديدة، على سبيل المثال، لتنظيم تشغيل المواقع غير المرتبطة بالخوادم، أو لإنشاء توزيعات موزعة. .
يساعد IPFS على حل مشاكل مثل موثوقية التخزين (إذا تم تعطيل التخزين الأصلي، يمكن تنزيل الملف من أنظمة المستخدمين الآخرين)، ومقاومة الرقابة على المحتوى (للحظر، سيكون من الضروري حظر جميع أنظمة المستخدم التي لديها نسخة من البيانات) وتنظيم الوصول في حالة عدم وجود اتصال مباشر بالإنترنت أو عندما تكون جودة قناة الاتصال سيئة (يمكنك تنزيل البيانات من خلال أقرب المشاركين في الشبكة المحلية).
في الإصدار تحسين الأداء والموثوقية بشكل ملحوظ. لقد تجاوزت الشبكة العامة المستندة إلى IPFS علامة 100 عقدة، وتعكس التغييرات في IPFS 0.5 تكيف البروتوكول للعمل في مثل هذه الظروف. وركزت التحسينات بشكل أساسي على تحسين آليات توجيه المحتوى المسؤولة عن البحث عن البيانات والإعلان عنها واسترجاعها، فضلاً عن تحسين كفاءة التنفيذ. (DHT)، الذي يوفر معلومات حول العقد التي تحتوي على البيانات المطلوبة. تمت إعادة كتابة التعليمات البرمجية المرتبطة بـ DHT بالكامل تقريبًا، مما أدى إلى تسريع اكتشاف المحتوى واكتشاف سجل IPNS بشكل كبير.
وعلى وجه الخصوص، زادت سرعة عمليات إضافة البيانات بمقدار 2 مرة، والإعلان عن محتوى جديد للشبكة بمقدار 2.5 مرة،
استخراج البيانات من 2 إلى 5 مرات، والبحث في المحتوى من 2 إلى 6 مرات.
أتاحت الآليات المعاد تصميمها لتوجيه الإعلانات وإرسالها تسريع الشبكة بمقدار 2-3 مرات بسبب الاستخدام الأكثر كفاءة لعرض النطاق الترددي وحركة المرور في الخلفية. ومن المقرر أن يقدم الإصدار التالي النقل استنادًا إلى بروتوكول QUIC، والذي سيحقق مكاسب أكبر في الأداء عن طريق تقليل زمن الوصول.
تسريع وتحسين موثوقية نظام IPNS (نظام الأسماء بين الكواكب) المستخدم لإنشاء روابط دائمة لتغيير المحتوى. أتاح النقل التجريبي الجديد إمكانية تسريع تسليم سجلات IPNS بمقدار 30-40 مرة عند اختبارها في شبكة تحتوي على ألف عقدة (ميزة خاصة ). ما يقرب من ضعف إنتاجية الطبقة البينية
يستخدم Badger للتفاعل مع FS لنظام التشغيل. مع دعم عمليات الكتابة غير المتزامنة، أصبح Badger الآن أسرع 25 مرة من طبقة flatfs القديمة. أثر تحسين الأداء أيضًا على الآلية يستخدم لنقل الملفات بين المضيفين.
من بين التحسينات الوظيفية، تم ذكر استخدام TLS لتشفير الاتصالات بين العملاء والخوادم. تمت إضافة دعم للنطاقات الفرعية في بوابة HTTP - يمكن للمطورين استضافة التطبيقات اللامركزية (dapps) ومحتوى الويب في نطاقات فرعية معزولة يمكن استخدامها مع عناوين التجزئة وIPNS وDNSLink وENS وما إلى ذلك. تمت إضافة مساحة اسم جديدة /p2p، والتي تحتوي على البيانات المتعلقة بعناوين النظير (/ipfs/peer_id → /p2p/peer_id). تمت إضافة دعم للروابط ".eth" المستندة إلى تقنية blockchain، مما سيؤدي إلى توسيع استخدام IPFS في التطبيقات الموزعة.
تعمل مختبرات بروتوكول بدء التشغيل الداعمة لـ IPFS أيضًا على تطوير المشروع بالتوازي ، وهي وظيفة إضافية لـ IPFS. إذا كان IPFS يسمح للمشاركين بتخزين البيانات وطلبها ونقلها فيما بينهم، فإن Filecoin يتم تطويره كمنصة قائمة على blockchain للتخزين المستمر. يتيح Filecoin للمستخدمين الذين لديهم مساحة قرص غير مستخدمة توفيرها للشبكة مقابل رسوم، ويمكن للمستخدمين الذين يحتاجون إلى مساحة تخزين شرائها. إذا اختفت الحاجة إلى مكان، يمكن للمستخدم بيعه. وبالتالي، يتم تشكيل سوق للمساحة في التخزين، حيث يتم إجراء الحسابات في الرموز المميزة. الناتجة عن التعدين.
المصدر: opennet.ru