互聯網是由全球范圍內非常多的電腦連接構成，而在電腦與電腦之間的溝通需要一種共同的語言，即協議。當我們需要查找一個特定文件時，會先找到這個文件所在的網址，通過DNS解析后，再從存儲了這份文件的電腦的IP地址下載文件，這一部分是通過Http協議（HyperText Transfer Protocol）來實現的。

但Http協議以明文方式發送內容，不提供任何方式數據加密，過程中數據容易被竊聽或篡改，容易引起安全問題，因此已經逐漸被淘汰。目前互聯網已經由Http協議逐漸向Https協議（Hypertext Transfer Protocol Secure）過渡。Https通過SSL或TLS對數據包進行加密，并要求網站服務器提供身份認證，從而達到保證數據機密性的效果。

但盡管如此，以上這兩種協議還是存在著缺點。Https協議并非絕對安全，掌握了根證書和加密算法的機構組織依然可以對數據進行竊聽或篡改。同時，這兩種協議都需要中心服務器處理，占用資源高，訪問效率低。一旦網絡訪問量大，頁面加載會更慢，甚至會造成中心服務器崩潰。為了保持中心服務器的高效運營，一些更早期的文件容易被刪除，這也是為什么網頁容易出現404錯誤（無法找到頁面）的一部分原因。

IPFS 協議的起源

為了解決上述Http及Https協議的中心化、效率低下、歷史文件保留等問題，2014年4月，協議實驗室（Protocol Lab）正式發布了 InterPlanetary File System，即IPFS協議，中文名稱星際文件系統，旨在改善甚至是取代傳統的Http和Https協議。

IPFS 協議的特點

1. 使用內容尋址，方便查找：傳統的查找文件需要經過中心服務器處理數據，訪問效率低，中心服務器訪問量大時容易崩潰。而IPFS通過內容尋址，對每一個文件賦予一個獨一無二加密的哈希值。通過IPFS上運行的區塊鏈儲存相關的哈希值信息。當網絡需要訪問時，只需要在這條鏈上查找相應的哈希值信息即可。

2. 分布式存儲，節約資源：IPFS協議中每個節點即是客戶端也是服務器。需要下載數據時，不同的客戶端可以同時從各自的就近節點同時下載，避免了對中央服務器大量訪問造成的網絡擁堵。

3. 去中心化，保證數據安全：IPFS協議將數據“碎片化”分散存儲，當遇到大量訪問請求，如受到DDoS攻擊時，所有的訪問會被分散到不同的節點，甚至是攻擊者本身。這樣的分散使得IPFS能夠避免傳統的中心化服務器出現癱瘓的問題。

4. 數據歷史回溯，永久保存不再容易丟失：當遇到404錯誤，即無法找到頁面時，可能是數據在服務器上被刪除或是服務器關閉所造成。而IPFS中只要其中一個節點瀏覽過特定的數據，其中的數據就會被存儲下來。由于這些數據會被全網共享和使用，就能夠避免由于其中一個節點刪除數據后造成的無法訪問的問題。

IPFS 協議的運用

IPFS的功能已經不再是一紙空想。目前已有越來越多的技術團隊在互聯網底層技術、社交媒體、加密技術等方面使用了IPFS協議。而其中最知名的就是開源開放的，提供數據存儲和檢索的加密貨幣及數字支付系統，即FileCoin。

IPFS 的激勵計劃造就了 FileCoin 的誕生

雖然IPFS相比于傳統的Http/Https協議有著更多的優勢，但為了保證所有用戶能夠訪問和讀取數據，節點必須一直在線或有足夠儲存空間。這樣的要求讓許多用戶不太愿意主動接受。為了激勵用戶更多地使用IPFS協議，即與IPFS的FileCoin（FIL），中文名“文件幣”，正式誕生。

FileCoin與IPFS協議一樣，由協議實驗室所創建，旨在讓IPFS網絡得到更好的傳播和運用。

FileCoin 的獲得和使用

當IPFS協議的節點參與者需要能夠證明其已經正確地存儲了相關數據，并通過新區塊將存儲證明提交到網絡。隨后網絡通過密碼學證明來驗證這一部分數據是否被正確、安全地存儲，只有正確的區塊才會被接受、保存。隨著時間推移，這個過程不斷進行，節點的參與者可以獲得交易存儲費用，并有機會獲得區塊獎勵。

在FileCoin系統中的礦工分為檢索礦工和存儲礦工。假如一位使用IPFS協議的用戶需要查找某個文件，此時他向系統發起了下載申請并付出一定的FileCoin代幣，而檢索礦工便會代替這位用戶查找所有節點參與者中的數據并傳回給客戶。幫助了這位用戶進行檢索的檢索礦工便得到了其中一部分代幣即存儲礦工，由于正確存儲了相關數據，獲得了FileCoin代幣獎勵。

來源：諸葛小牛

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