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数字货币交易所2020-12-01

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现代计算高度集中。在过去的十年里,一些云计算大公司通过将传统的计算机系统分成基于云计算现代网络的产品而获得了巨大的利润,这反映了这种集中化——。当其中一家供应商倒闭时,这是一个重大的互联网事件。(不信我们提醒大家2017年亚马逊网络存储中断,2020年6月Github扩展中断,2020年10月微软多周云服务。)

我们在这些服务上托管的内容也好不到哪里去。它们隐藏在经常断裂的脆弱环节后面。这对我们建立的计算机系统和日益依赖它们的社会产生了深远的影响。

集中式架构之所以成功,部分是因为它们更容易构建。

为了防止合并,开发人员需要同样容易合并的新的基本构件。去中心化式存储是这样一个基石,也是实现更分布式网络的先决条件。

分散存储的基本特征

在中心化式,设计存储系统有许多不同的方法。通常,它们都强调灵活性和效率。

弹性的

现代互联网非常脆弱。现在的Web内容都是在URL之后定位的,每个URL在任何给定的时间都属于一个单一的权威服务器。如果提供商出于任何原因退出网络,其指向的内容将无法访问。集中化增加了这种影响,造成了单点故障,并为审查提供了方便的机会。

因此,在今天的互联网上,链接(当一个链接损坏或永久不可用时,听起来就像这样)无处不在,状态级审查是直接的,分布式拒绝服务攻击几乎可以中断对任何文件的访问。

在理想的分散系统中,运营商的损失不应妨碍对先前存储和提供的内容的访问。de-中心化式系统通过将责任分配给网络的许多节点,对审查和其他拒绝服务的尝试也有天然的抵抗力,因为没有集中的目标,这使得攻击者可以获得大量的资源。

然而,许多网站也使用星际文件系统(IPFS)进行镜像,这是一种对等存储网络。运行IPFS节点的任何人都可以从网络上的其他节点下载经过审核的信息,并启动他们自己的分享

效率

所有的计算系统架构都有一些优点和缺点,没有一个单一的解决方案适合所有可能的用例。不幸的是,现代网络对集中化的强调没有什么不同。

如今,大部分内容存储在世界上几个城市的几个集中式数据中心。例如,如果同一网络上的两个用户想要相互发送消息,这些消息通常会首先到达其中一个数据中心。如果100个用户在一个房间里用他们的设备观看相同的视频,他们每个人将访问一个中央服务器,同时下载100个副本,而不是下载一个副本并在本地网络上共享。

简而言之,去中心化式存储可以更容易地共享文件,而无需通过互联网向特定的数据中心发送请求。相反,节点之间的连接使用尽可能少的中间商。例如,连接到其他国家的节点仍然需要多跳,但同一网络上的节点可以直接共享文件。分散存储系统的最终目标是拥有如此多的节点,以至于每个人都可以找到相对本地的对等点来获取他们正在寻找的信息。

分散存储解决方案可以为这些活动带来新的基本效率。通过绕过稀疏的数据中心,分布式系统可以将节点放置在比现代内容分发网络更靠近最终用户的地方,从而大大加快文件检索。本地网络上的点对点文件共享也可以节省宝贵的带宽,尤其是在那些无法访问更广泛的互联网的地区。

分散存储的理想特性

虽然弹性和效率是de-中心化式storage的特性,但理想的存储系统还可以提供一些其他特性:

易接近的

理想的分布式系统应该是可访问的。参与网络应该很容易,允许尽可能多的节点代表网络存储和分发文件。

使用Filecoin,任何相对精通技术的人都应该能够运行客户端节点来与网络交互。至于运行存储矿工节点(见下面的细节),不是每个人都能做到——你需要符合特定规范的硬件。

在IPFS,节点对硬件的要求较低,这意味着通过运行节点(可能通过运行带有内置节点的网络浏览器)可以为网络贡献更多的用户。

可编程的

云服务提供商使廉价可靠的存储比以往任何时候都更易于使用。他们成功的一个主要方面是通过api代码提供和管理存储的能力。任何竞争系统都应该能够提供同等程度的便利。

内容寻址

如上所述,网址代表了一些固有的设计权衡。它们描述的是数据的位置,而不是数据的内容。

为了解释集中式系统如何使数据难以找到,假设你想下载一张毛茸茸的小猫的照片。考虑以下两个url:

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