In het huidige digitale tijdperk, waarin gegevens het belangrijkste onderdeel zijn van alle sectoren, is de manier waarop we deze opslaan belangrijker dan ooit. In deze blog bespreken we het traditionele opslagsysteem en de problemen die de opkomst van IPFS-opslag hebben veroorzaakt. We zouden de kracht van IPFS verkennen en een nieuw tijdperk van veilige, permanente en censuurbestendige opslag ontsluiten.
Wat is IPFS?
De InterPlanetair Bestandssysteem (IPFS) is een gedecentraliseerd bestandssysteem dat wordt gebruikt om bestanden op verschillende knooppunten op te slaan en te delen, zodat individuen hun verschillende versies in de loop van de tijd kunnen volgen en bekijken. In tegenstelling tot de client-server-architectuur waarbij bestanden op een gecentraliseerde server worden opgeslagen, biedt IPFS een gedistribueerd netwerk dat door verschillende instanties wordt gedeeld. Het vergemakkelijkt dus een snellere en betrouwbaardere toegang tot bestanden.
Problemen van gecentraliseerd opslagsysteem
Voordat we in de details duiken, moeten we eerst lezen over de problemen die met de gecentraliseerde opslagsystemen naar voren kwamen, waardoor betere manieren voor het opslaan van bestanden, dat wil zeggen IPFS en gedecentraliseerde netwerken, werden geïntroduceerd.
In gecentraliseerde netwerken heeft het centrale orgaan de bevoegdheid om de informatie te censureren waarvan zij denkt dat deze schadelijk of onjuist is. Dit beperkt dus de vrijheid van meningsuiting en de toegang tot informatie.
-
Kwetsbaarheid voor Single Points of Failure
Als bij gecentraliseerde opslagsystemen het centrale systeem faalt of een inbreuk op de beveiliging ondergaat, zal het hele netwerk falen, en dit wordt een single point of fail genoemd.
Entiteiten met gecentraliseerde controle beschikken vaak over exclusieve controle over informatie en middelen, waardoor de concurrentiedynamiek wordt belemmerd en de ruimte voor innovatie wordt beperkt.
Omdat alle gegevens op één enkele locatie worden opgeslagen, worden deze kwetsbaar voor inbreuken en hacking, en roept dit vragen op over de privacy en veiligheid van de gevoelige informatie van gebruikers.
-
Verschillen in de verdeling van rijkdom
De rijkdom onder de gecentraliseerde systemen is zeer ongelijk verdeeld; Zo zou het grootste deel van de rijkdom aan de gecentraliseerde systemen worden gegeven en nauwelijks onder de gebruikers worden verdeeld.
Aan de andere kant lossen gedecentraliseerde opslagnetwerken zoals IPFS al deze problemen grotendeels op en zorgen ze ervoor dat gebruikers gelijkmatig verdeelde macht, rijkdom en veiligheid hebben.
IPFS en Blockchain
Blockchain is een gedistribueerd, gedecentraliseerd databeheernetwerk dat eersteklas functies biedt, zoals transparantie en traceerbaarheid. Omdat zowel IPFS als blockchain vergelijkbare kenmerken hebben, loopt blockchain voorop bij het vastleggen van de bestandsmetagegevens ter ondersteuning van IPFS. Bovendien dienen zowel blockchain als IPFS verschillende doeleinden in de echte wereld. Om een beter begrip te krijgen, moeten we ze eerst afzonderlijk leren kennen.
IPFS versus Blockchain – Wat is het verschil?
Blockchain, het gedecentraliseerde grootboek, wordt tegenwoordig veel gebruikt om gegevens over verschillende transacties op een gedistribueerde en transparante manier op te slaan. Het beschikt over consensusmethoden en cryptografische algoritmen om de veiligheid en integriteit van de gegevens die op blockchain zijn opgeslagen te garanderen. Blockchain heeft verschillende toepassingen in verschillende sectoren, zoals gedecentraliseerde applicaties (DApps), gedecentraliseerde financiering (DeFi)crypto-industrie, blockchain-gaming, gedecentraliseerde identificatiegegevens (DID’s)enzovoort.
Aan de andere kant streeft IPFS ernaar een mondiaal gedecentraliseerd bestandssysteemnetwerk te bieden dat de problemen kan aanpakken die gepaard gaan met traditionele webprotocollen. Het is bestand tegen censuur en veranderlijkheid, en zorgt ervoor dat de bestanden op een efficiënte manier kunnen worden opgeslagen. IPFS zorgt ervoor dat de daarin opgeslagen gegevens uniek zijn, door er een unieke identificatie aan toe te kennen, en beschermd zijn tegen wijzigingen. Als de gegevens worden gewijzigd door het protocol te volgen, wordt een nieuwe ‘hash’-identificator gegenereerd die verschilt van de hash die op de blockchain is opgeslagen voor de opgenomen gegevens.
Daarom ondersteunt de integratie van Blockchain de werking van IPFS, waarbij IPFS de bestanden opslaat in een gedecentraliseerd en gedistribueerd systeem, blockchain het trackrecord op een gedecentraliseerde en transparante manier bijhoudt en alle transacties verifieert.
Hoe IPFS werkt?
Laten we de belangrijkste gebieden opsplitsen die verwijzen naar de manier waarop IPFS gegevens opslaat:
Gedistribueerde gegevensopslag
Inter Planetary File System is een peer-to-peer-netwerk dat wordt gebruikt om bestanden op meerdere knooppunten op te slaan en te delen. Om bestanden veerkrachtig op te slaan, werkt IPFS door de bestanden op te splitsen in kleinere stukken, zogenaamde ‘blokken’, en deze op verschillende knooppunten in het netwerk op te slaan. Dit betekent dat bestanden op meerdere locaties worden opgeslagen in plaats van op één locatie, waardoor ze met één enkel storingspunt worden beschermd tegen de bijbehorende risico’s.
Op inhoud gericht systeem
Een inhoudsgeadresseerd systeem wordt gebruikt om bestanden een naam te geven in het IPFS-systeem. Dit betekent dat IPFS een unieke hash van de inhoud biedt in plaats van de locatie, en namen om de bestanden te identificeren. Met dit inhoudsadresserende systeem kunnen gebruikers bestanden van verschillende knooppunten downloaden of openen, zelfs als ze aanvankelijk op verschillende locaties zijn geüpload of opgeslagen. Bovendien kan dit systeem permanente en onveranderlijke links creëren, evenals URL’s, die kunnen worden gebruikt als verwijzingen om toegang te krijgen tot bestanden wanneer ze naar verschillende locaties worden verplaatst.
Gegevens ophalen door knooppunten
Zoals eerder opgemerkt, omvat de opslag van inhoud een verscheidenheid aan knooppunten. Deze kunnen variëren van individuele personal computers tot grote datacenters. Elk knooppunt speelt een rol bij het onderhouden van een Direct Acyclic Graph (DAG), die alle blokken effectief in kaart brengt en het proces van het ophalen van gegevens vereenvoudigt. Om een bestand op te vragen, verzendt een knooppunt verzoeken voor de blokken waaruit het bestand bestaat, en ontvangt vervolgens de uitvoer waarin deze zijn opgeslagen. Als het knooppunt klaar is met het ontvangen van alle blokken, reconstrueert het het bestand.
Gegevens worden dus op een veel betere en efficiëntere manier opgeslagen en opgehaald door gedecentraliseerde IPFS-opslag.
Toepassingen van IPFS
Hieronder volgen de gebruiksscenario’s van IPFS-opslag:
Verspreide opslag voor veerkracht
IPFS slaat bestanden verspreid over verschillende knooppunten op verschillende locaties op in de vorm van blokken en zorgt ervoor dat de gegevens gemakkelijk kunnen worden opgehaald, zelfs als sommige knooppunten offline gaan of het netwerk verlaten, omdat de bestanden kunnen worden gereconstrueerd uit de resterende blokken die cruciale informatie. Deze redundantie maakt het netwerk zeer veerkrachtig tegen knooppuntstoringen en netwerkverstoringen.
Wereldwijde levering met decentralisatie
Wanneer een gebruiker een bestand opvraagt, haalt IPFS uit de gedecentraliseerde opslag de benodigde blokken op die zich het dichtst bij de gebruiker bevinden, in plaats van te vertrouwen op gecentraliseerde opslagsystemen die mogelijk ver van de locatie van de gebruiker aanwezig zijn. Dit vermindert de latentie- en bandbreedtekosten en vergroot de wereldwijde toegankelijkheid van de opgeslagen gegevens.
Stichting voor dApps
Gedecentraliseerde apps zijn reguliere apps, maar zonder een centraal opslagpunt. Daarom kan IPFS de basis leggen voor dApps om de gegevens op een veilige, transparante en onafhankelijke manier op te slaan. Bovendien zorgde de op inhoud geadresseerde en onveranderlijke functie voor gegevensintegriteit, wat zeer gunstig is voor de dApps om betrouwbare en fraudebestendige diensten te leveren.
Webgeschiedenis behouden
In het gecentraliseerde en steeds veranderende websysteem vertrouwen websites op gecentraliseerde servers die offline kunnen gaan of inhoud kunnen verwijderen. Aan de andere kant zorgt IPFS ervoor dat het internet permanente opslaglinks kan creëren die zelfs kunnen worden gebruikt als het offline gaat. Bovendien worden de websites gerepliceerd, waardoor het veel moeilijker is om te repliceren.
Ongecensureerd delen van bestanden
Omdat IPFS geen gecentraliseerde server heeft, is er totale transparantie zonder censuur. Omdat de gegevens op meerdere knooppunten zijn opgeslagen, is het bovendien erg moeilijk om iets uit het netwerk te wissen of te verwijderen. IPFS staat dus vrijheid van meningsuiting toe zonder de angst om beperkt te worden.
Voordelen van IPFS
-
Snellere levering van inhoud
IPFS maakt het efficiënt ophalen van inhoud mogelijk door gebruik te maken van het gedecentraliseerde netwerk van knooppunten, wat leidt tot een lagere latentie en snellere levering van inhoud in vergelijking met traditionele websystemen. Dankzij de peer-to-peer-architectuur kunnen knooppunten tegelijkertijd inhoud uit meerdere bronnen ophalen, waardoor een hoge beschikbaarheid wordt gegarandeerd en knelpunten worden geminimaliseerd.
-
Verbeterde beschikbaarheid van gegevens
Door de aanwezigheid van data op verschillende locaties wordt de beschikbaarheid van data vergroot, met een verminderd risico op downtime. De methode van inhoudsadressering zorgt er dus voor dat de informatie altijd en overal toegankelijk is.
-
Robuuste beveiliging en privacy
IPFS biedt cryptografische beveiliging die het geautoriseerde gebruik van de inhoud die op het netwerk is opgeslagen garandeert. Bovendien biedt decentralisatie de voordelen van transparantie zonder kwetsbaarheid voor censuur en toezicht.
-
Kosteneffectieve opslagoplossingen
Door gebruik te maken van de kracht van gedistribueerde opslag kan IPFS de kosten van het hosten en aanbieden van inhoud helpen verlagen, zonder concessies te doen aan de snelheid of beveiliging. De gedecentraliseerde architectuur maakt een efficiënte distributie van inhoud mogelijk, waardoor een hoge beschikbaarheid en snelle ophaaltijden worden gegarandeerd. IPFS biedt verbeterde beveiliging en gegevensintegriteit door middel van inhoudsadressering en decentralisatie.
Conclusie
De IPFS-gemeenschap werkt actief aan het verbeteren van de schaalbaarheid en prestaties, en aan het ontwikkelen van gebruiksvriendelijkere interfaces en tools om IPFS toegankelijker te maken voor niet-technische gebruikers. Daarnaast zijn er initiatieven gaande om meer adoptie en ondersteuning door ontwikkelaars aan te moedigen, waaronder hackathons, ontwikkelaarscommunity’s en educatieve bronnen.
Over het geheel genomen vertegenwoordigt IPFS een veelbelovende nieuwe benadering voor het opslaan en delen van bestanden in een gedecentraliseerd, peer-to-peer netwerk. Terwijl het internet blijft evolueren en met nieuwe uitdagingen wordt geconfronteerd, kan IPFS een steeds belangrijkere rol gaan spelen bij het waarborgen van een veerkrachtiger, censuurbestendig en gedecentraliseerd web. Door gebruik te maken van de kracht van gedistribueerde opslag biedt IPFS een kosteneffectieve, efficiënte en veilige oplossing voor het hosten en aanbieden van inhoud, zonder concessies te doen aan snelheid of prestaties. De toekomst van IPFS ziet er veelbelovend uit en maakt de weg vrij voor een opener, transparanter en gedecentraliseerd internet.
IPFS-opslag wint aan populariteit in Web 3-oplossingen, en Blocktech-brouwsel loopt voorop in Web 3 Development. Dus als u uw geavanceerde Web 3- en blockchain-oplossingen wilt laten ontwikkelen, neem dan contact met ons op via business@blocktechbrew.com
Ik ben de CEO en oprichter van Blocktech Brew, een team van blockchain- en Web 3.0-experts die bedrijven helpen blockchain-oplossingen te adopteren, implementeren en integreren om zakelijke uitmuntendheid te bereiken. Ons team heeft met succes meer dan 1000 projecten geleverd aan klanten in meer dan 150 landen en is toegewijd aan het ontwerpen en ontwikkelen van slimme oplossingen om de groei van uw bedrijf te schalen. We zijn gefocust op het benutten van de kracht van Web 3.0-technologieën om blockchain-, NFT-, Metaverse-, Defi- en Crypto-ontwikkelingsdiensten van wereldklasse aan bedrijven aan te bieden om hen te helpen hun doelen te bereiken.