057-評析002：虛擬交易02-2／20－觀念：IPFS協議

　　明•楊慎〈臨江仙〉：滾滾長江東逝水，浪花淘盡英雄。是非成敗轉頭空，青山依舊在，幾度夕陽紅？白髮漁樵江渚上，慣看秋月春風。一壺濁酒喜相逢，古今多少事，都付笑談中。（明•羅貫中《三國演義》開卷詞）

Web3.0觀念：IPFS（星際文件系統）

　　IPFS（interplanetary file eystem）協議，主要是將「數據存儲」和「文件傳輸」，這兩方面，做了架構性的革新，透過分布式存儲數據，通過分配共享資源，來解決網路塞車和中心化控制問題。
　　IPFS是一種內容可尋址、版本化、點對點超媒體的分布式存儲、傳輸協議；目的，是為了取代HTTP，成爲Web3.0時代的基礎協議。

　　IPFS不能保證永久性，網路上的節點會決定他們是否認爲在IPFS上保留某些內容是值得的。但是，使用IPFS可以做的是，你可以創建內容，將其添加到網路中，只要網路的基礎結構運行情況不變，它（你創建的內容）就不會真的徹底消失。（網路在，它就在；網路滅，它就滅）
　　儘管IPFS使用了類似Merkle樹之類的架構元素，但IPFS並不是建立在區塊鏈上，而是旨在與現有的區塊鏈協議一起使用（兩者，相互依託）。將它們放在一起，我們就可以在IPFS上存儲大量信息，並將不可變的永久IPFS地址放入區塊鏈交易中。IPFS將提供一個可公開訪問的資料庫，而區塊鏈將使其可公開驗證。

　　舉例來說，一段視頻，IPFS系統會將其打碎成若干個大小一樣的碎片，然後對每個碎片進行「哈希運算」得到一個數值稱爲哈希值，再將所有這些碎片的哈希值，及相關數據一起整理並在此進行哈希運算，再得到一個最終的哈希值。最後，被傳輸到IPFS系統中。

在數據存儲部分
　　沒人能知道這些碎片的內容是什麼，也不知道自家的電腦（節點），究竟替誰存儲了文件，只要沒有該文件對應的哈希值，任何個人和機構就無法查看你的文件（碎片）內容，這樣我們就不用擔心自己的數據被人利用。文件的碎片會被備份，多次保留在IPFS系統中的多個節點上。這樣，即使駭客能攻擊其中的個別節點。或者，發生區域性的自然災害，其他節點依然能保持文件的完整性。

在文件傳輸部分
　　當我們使用IPFS訪問或者下載文件時。我們向系統提交的是該文件的哈希值，因此，只要文件存在於整個IPFS系統中。系統就能幫我們通過「最近的網絡距離」找出這個內容。

在搜索方面
　　HTTP是根據「地址」（IP）尋找內容，比如在沒有電話，電報的年代，李四住在台北三重，如果張三要從高雄去找李四，就得根據這個地址尋人，結果好不容易到了地方，發現房子還在，可是李四已經搬走了。這就是我們傳統網際網路搜索內容經常會碰到的問題。而在IPFS中，文件是按照「內容」進行搜索的；無論李四在世界的哪個角落，我都可以通過各種通信設備找到他，而不再是通過古老的地址（IP）檢索。

在效率方面
　　比如張三要下載一份視頻資料，一共10GB大小，如果這份資料存儲在地球另一端某個伺服器上。那得經過若干路由從遙遠的伺服器中，像螞蟻搬家那樣一點點的下載。而在IPFS中，系統會從離我們網絡距離若干節點，同時向我們傳輸這個文件的碎片，由於每個碎片只有256KB大小，所以速度將快的驚人。因此無論從傳輸距離還是從傳輸容量上。IPFS都大大優於HTTP協議。

重整

　　原本我們熟悉的資訊儲存方式，每次電腦維修或換新電腦時，是透過磁片、光碟、行動硬碟、雲端硬碟的方式，將資訊，從原先的電腦移動到新電腦。而光碟&硬碟，可能會損壞；雲端硬碟，也可能會故障、毀損；此外，當檔案過大時，傳輸的速度很慢，洗個澡、吃頓飯、睡個覺，可能都還沒移轉完成。
　　所謂的IPFS協議，是一種「技術的改進」：原先的資訊，被切割成無數的細小碎塊，被無限散落在不知名的、與網際網路連線的電腦（節點）中，假設有100台，即便其中10台電腦出問題，還有90台電腦的資訊可以補救，相對於傳統的資訊儲存方式，IPFS是一種分散風險的做法。此外，因為有密碼學的強力加持（看得到吃不到），我們不用擔心資訊被人拿去利用。
　　簡言之，IPFS協議，就好比電影《魔鬼終結者》裡的「天網」，只要網際網路還存在著，你透過IPFS上傳到網路的資訊，就會像「天網」一樣，永久被保存著，唯一能解鎖這份資訊的工具，就是你手上的「哈希值」，否則，它們將只會是一堆無意義的亂碼。
　　至於區塊鏈與IPFS的關係，是如何相互依存的？我們的資訊（Data），就好比是一堆原物料，透過區塊鏈這個建築工法，讓我們的資訊，可以蓋出一棟我們想要的建築A；當建築A完成後，我們可以進一步利用IPFS系統，將建築A拆分成好幾個零件，並將其散落在網際網路裡，從此，建築A就會一直存在「天網」之中。在沒有取得你手中的「哈希值」之前，任何人，看到建築A的零件，都只會看到一堆無意義的亂碼；唯一可讓零件發揮功能、讓建築A重現的方式，只有你手中的「哈希值」。
　　結論是，區塊鏈技術與IPFS協議，已經將科幻電影情節，活生生搬到我們的生活之中。天網，已經不是科幻電影，而是正在發生的事。