互聯網是人類歷史上最重要、最具影響力的發明，如今，足不出戶，我們便可以接受來自全世界的訊息。而談到互聯網，我們就不得不提及HTTP。自1960年美國人Ted Nelson首創了HTTP協議以來，HTTP就成為了互聯網世界應用最為廣泛的基礎性協議，但近年來，隨著技術能力的進步，人們對于互聯網安全、可信任的訴求也不斷增加，HTTP協議的不足也逐漸暴露了出來。就在這個時候，IPFS閃亮登場!

IPFS全稱The InterPlanetary File System，由美國 Protocol Lab 實驗室推出，中文翻譯成“星際文件系統”。IPFS是一個面向全球的、點對點的分布式文件系統，能將所有具有相同文件系統的計算設備連接在一起，其誕生目標就是取代HTTP。

IPFS的本質是一個分布式存儲和共享文件的網絡傳輸協議，是一種內容可尋址的對等超媒體分發協議，利用基于內容的地址來替代基于域名的地址。簡單來說，用戶想要尋找的是存儲在某地方的內容，而不是地址本身，所以只需確認驗證內容的哈希，這樣就能夠更快速、更安全地獲取網頁內容。

很顯然，IPFS的主要作用是提供數據的存儲和傳輸，但是它真的能夠取代HTTP嗎?

取代HTTP?是癡心妄想還是勢在必行

在我們的日常生活中，無論是上百度還是逛淘寶(網站)，都是基于HTTP協議，HTTP的底層TCP協議是一種典型的中心化的網絡，即不論內容分發以何種分布式的方式進行，其本質仍然是中心化，而中心化這一點則是我們此次要討論的關鍵。

舉個例子，我們平時要儲存文件的話，可以直接儲存在我們的筆記本上，也可以上傳到云端(目前排名靠前的云服務提供商有AWS、微軟Azure、谷歌云、阿里云等)，這就是典型的中心化的服務器模式。雖然正常情況下也不會丟，但是如果服務器中斷或者服務提供商借由違反規定移除你的文件，都會引發一系列問題。而IPFS所使用的分布式存儲則不會出現這類問題。

IPFS上載文件時，僅上載從原始文件中提取的元數據，然后將原始文件分為幾部分分布式存儲在網絡上。上傳完成后，用戶將從IPFS收到哈希值，之后就可以直接使用這個哈希地址對同一份文件進行訪問。簡單地說，就是先將整個文件進行拆散，然后儲存在全球的不同節點，需要數據的時候，通過文件的索引，從原來存儲的位置找回來。IPFS將數據碎片化存儲，沒有中心處理器去處理分析，并且相較于云存儲，IPFS儲存的成本更加低廉。

IPFS vs HTTP，兩者有何區別

(1)從成本角度來看，HTTP是中心化服務器運行，運維成本較高，只要中心化數據庫受到DDOS攻擊，或者是遭受到不可抗力的損害，其所有數據會全部丟失;IPFS能很大程度上降低服務器存儲成本，同時還能降低帶寬成本。

(2)從效率角度來說，HTTP依賴中心化服務網絡，服務器必須是24小時開機狀態才可運行;IPFS是 P2P網絡拓撲，整個網域內所有計算機均可作為存儲節點，就近分布式存儲大大提高了網絡效率。

(3)從安全性方面來看，HTTP所有流量都直接搭載在中心化的服務器上，承載的壓力極大，容易造成系統崩潰，HTTP還容易遭受DDOS攻擊;IPFS的存儲方式是去中心化的分布式存儲，黑客難以攻擊，文件不易丟失，安全性高。

(4)從客戶體驗角度來看，HTTP的客戶網絡訪問很大部分不是本地化，存在網絡延時;IPFS較大程度使得網絡訪問速度加快，時延減少，體驗感會明顯提升。

因此，IPFS被稱為顛覆HTTP的協議也不是沒有理由的。事實上，目前IPFS已經成為了分布式HTTP協議的工業標準。

IPFS+區塊鏈：相輔相成、相得益彰

說到IPFS就不得不提起區塊鏈，我們上百度隨便搜一搜，十篇IPFS的文章里有八篇都能談到區塊鏈，那本文也不能免俗，一起來看看IPFS跟區塊鏈有什么不得不說的故事。

什么是區塊鏈?

區塊鏈技術伴隨著比特幣的出現而誕生。區塊鏈發展至今，一共經歷了三個時代。可以說，比特幣是區塊鏈1.0時代，以太坊是區塊鏈2.0時代，而區塊鏈3.0時代的到來，必將是一種完全去中心化互聯網時代的來臨。

那么區塊鏈到底是什么呢?在最早期，區塊鏈僅僅被認為是比特幣的底層技術之一，是一種不可篡改的鏈式數據結構。經過幾年的發展，區塊鏈從單純的數據結構變成了分布式賬本的一系列技術的總稱，整合了加密、共識機制、點對點網絡等技術。近幾年，區塊鏈的非賬本類應用開始逐漸興起，大家開始將區塊鏈描述為分布式的數據庫，旨在維護各個相互不信任的節點中數據庫的一致性，并且不可篡改。

目前，區塊鏈僅僅是用來智能記錄一些簡單的交易數據，盡管如此，隨著時間的推移，區塊鏈上的數據已經越來越多，如果要在一條區塊鏈網絡上存儲其他類型的數據、文件，顯然會非常低效，成本也非常高。區塊鏈本身并不適合存儲大量的數據，這就到了IPFS出場的時候了。

IPFS，區塊鏈的最佳拍檔

很多人會把IPFS和區塊鏈混為一談，但是IPFS并不是區塊鏈，它是一種分布式的、點對點的新型超媒體傳輸協議，主要作用是提供數據的存儲和傳輸，鑒于區塊鏈不適合存儲大量數據的特性，IPFS可以成為區塊鏈的底層基礎設施，為區塊鏈、DApp 提供數據存儲服務。

區塊鏈的誕生本是為了做到去中心化，在沒有中心機構的情況下達成共識，共同維護一個賬本。IPFS與區塊鏈協同工作，能夠補充區塊鏈的兩大缺陷：一是區塊鏈存儲效率低，成本高;二是跨鏈需要各個鏈之間協同配合，難以協調。

IPFS和區塊鏈是最佳拍檔，我們可以使用IPFS來處理大量數據，并將不變的、永久的IPFS鏈接放置到區塊鏈事務中，而不必將數據本身放在區塊鏈中。畢竟，區塊鏈的本質是分布式賬本，本身的瓶頸之一就是賬本的存儲能力。目前大部分公鏈的最大問題是無法存儲大量的數據在自己的鏈上，運用IPFS技術解決存儲瓶頸是可行方案之一。

IPFS是王婆賣瓜還是真的有落地

盡管很多人對于IPFS技術還持一些懷疑態度，但截至目前，已經有不少企業基于IPFS開發出了應用。

1. Filecoin

Filecoin是讓大眾參與 IPFS 的一個解決方案，是運行在 IPFS 上的一個激勵層，是一個基于區塊鏈的分布式存儲網絡。Filecoin 和 IPFS 一樣，都是 Protocol Lab 實驗室推出的。

Filecoin把云存儲變為一個算法市場，代幣在這里起到了很重要的作用。代幣是溝通資源(存儲和檢索)使用者(IPFS用戶)和資源的提供者(Filecoin礦工)之間的中介橋梁，Filecoin協議擁有兩個交易市場—數據檢索和數據存儲，交易雙方在市場里面提交自己的需求，達成交易。IPFS和Filecoin相互促進，共同成長，解決了互聯網的數據存儲和數據分發的問題，特別是對于無數的區塊鏈項目，IPFS和Filecoin將作為基礎設施存在。

2. DTube

DTube是一個去中心化的視頻共享平臺，用戶可以擁有完全的控制權。DTube創造了一個新的模式，讓用戶能夠信任他們所使用的社交媒體平臺。為此，他們開發了一個具有去中心化構架的社交視頻平臺，利用IPFS存儲和分發，視頻上傳采用了STEEM區塊鏈以經濟來激勵視頻創作者的作品和內容策展人的策劃工作。

3. Cancer Gene Trust

Cancer Gene Trust癌癥基因憑證是一個基于IPFS的分布式共享醫療數據項目，用于快速存儲和共享體細胞癌癥數據和相關的臨床信息。這個項目旨在從全球范圍內的醫療數據中提取關鍵數據，并使研究人員，臨床醫生和科學家能夠在實時，公開和可信的環境中訪問數據。CGT會將數據存儲在IPFS上，并且將數據的哈希提交至網絡中，這些哈希可以永久地保存在任何區塊鏈中，會有一個Dapp通過ETH上的智能合約管理含有這些數據的名單。

未來，新基建的加持

4月20日，國家發改委召開新聞發布會，明確“新基建”具體范疇主要包括信息基礎設施、融合基礎設施、創新基礎設施。其中，信息基礎設施主要是指基于新一代信息技術演化生成的基礎設施，比如，以5G、物聯網、工業互聯網、衛星互聯網為代表的通信網絡基礎設施，以人工智能、云計算、區塊鏈等為代表的新技術基礎設施，以數據中心、智能計算中心為代表的算力基礎設施等。

然而，不論是5G、人工智能還是數據中心，都需要龐大的數據作為支撐，這些數據通常以每年50%的速度快速激增，想要存儲這些數據，需要非常高性能、高吞吐率、大容量的基礎設備。但現在的中心化存儲，無論在技術和設備上都無法滿足。

IPFS分布式存儲作為一項十分具有突破性的區塊鏈技術，能夠很好地解決當下互聯網數據存儲瓶頸及數據存儲安全問題。同時，IPFS分布式存儲還可為5G時代物聯網、人工智能等服務提供支持。

未來，IPFS的到來或將引發新一輪的數據存儲方式變革，從而帶來整個互聯網的革新。