干货 | 未来已来,IPFS究竟能带来些什么?

综合技术 2018-12-08 阅读原文

大家晚上好,感谢小黑屋的邀请,今天跟大家分享的主题是《未来已来,IPFS究竟能带来些什么》。我是算力坊的联合创始人,姜烨挺。

01   IPFS的定义及优缺点

IPFS简称星际文件系统(Interplanetary File System),首先它是一个分布式的WEB,旨在建造持久且分布式存储以及共享文件的网络传输协议,可以让网络更快更安全,并且更加开放,面向于全球。 它还是点对点分布式文件协议系统,把相同的文件系统通过计算机设备连接在一起。

IPFS究竟能解决哪些痛点?互联网HTTP协议里,输入网址后如果网址打不开都会弹出404错误代码,而且HTTP现在出现了很多的诟病,比如不够安全,还有一些数据安全隐患。在未来的共享经济中HTTP服务是有限的,同时大量的数据以及昂贵的硬件设备导致集中访问一个网络时会出现网络拥堵。比如双11这种大量访问,如果没有巨大的基础存储设施就会出现并发及网络拥堵。HTTP中心化的存储数据、中心化的服务器也会有安全隐患,包括前段时间Facebook的数据隐私泄露问题,安全性的问题在传统HTTP协议里往往很难解决。

IPFS由于是非中心化存储,可以确保数据的安全以及永久性。 IPFS将数据技术进行分割,形成很多比如256k的很细小的加密碎片,为每一个碎片提供存储的场所可以分布到网络的各个节点,无法得知是谁存储在存储网络系统里,很大程度保障了隐私安全。

IPFS天生能够抵抗DDoS攻击。 在瞬间访问网站时,所有的访问被分割成不同的节点,攻击者自己都找不到到底是要攻击哪一个节点,在某种程度上IPFS能抵御量子计算机级别的攻击,所以IPFS在数据安全性上有它的独特之处。然而正因为IPFS技术如此强悍,也会带来很多的担忧。IPFS的加密性和永久存储性会滋生灰色产业的记录,包括无法管制的言论、盗版、色情等等。但我相信随着科技的发展,这些问题都会被解决掉。

在这里也分享一下IPFS激励层的Filecoin,它可以说是由区块链以及原生态代币构成的去中心化存储网络的一个市场。通俗讲,Filecoin只是IPFS上的原生态激励层虚拟代币。在IPFS网络里,如果是通过陌生节点提供数据检索、数据存储以及数据交换的服务,在应用层上Filecoin会进行对应的Filecoin代币酬劳,从而促进了IPFS的发展。

02   未来社会三大基石

回到我们今天的主题分享,IPFS为我们带来什么?首先我们来想象一下未来会是怎样的社会。未来社会有几样确定性的事情, Al人工智能、物联网,以及现在最火的区块链,这三者将会成为未来机器时代的三大基石。

我们用区块链的思维去思考人工智能与物联网以及区块链的相应角色。人工智能代表机器的智能决策;物联网代表单点的通信能力以及收集数据传递数据的协议,形成了万物互联的信息传递基础;区块链本质使更多的机器在群体间形成一种契约,它给我们带来一种信任的机器以及共同制约的不可篡改,使通信变得更加高效。

无人驾驶是个很好的例子,它涵盖了物联网、人工智能,也包涵区块链思维。汽车可以比喻为物联网的范畴,它有雷达、摄像头、传感器各种通信设备,收集了强大的数字以后,AI人工智能进行深度学习,对数据做出相应的决策,可以判断一个汽车是加速、减速还是避让。但是当下无人驾驶会遇到很多问题。巨大的中心化服务器把所有数据归置到一起,然后做决策,再分发到每个单点智能决策汽车上。中间存在着很大的数据安全隐患,因为数据传播时无法做到实时决策,同时当决策智能到一定程度时,传播以及通讯协议却没有与之相匹配。

03   IPFS与人工智能

首先人工智能需要数据。人工智能时代,机器进行深度学习和算法的不断提升,也需要历史数据的积累和实时数据的决策。单纯的大数据积累对中心化服务器来讲挑战不是很大,但未来的数据量是呈指数级增长的,所以大数据的数据量爆发对于中心化服务器是一个巨大的考验,同时成本也呈几何级增长。 当下需要分布式去中心化的存储,这时IPFS会发挥非常大的作用,它解决了通讯和储存能力瓶颈以及原先效率低下的问题。

04   IPFS与区块链

区块链以及IPFS去中心化通信协议可以解决实时决策的问题 ,未来社会强烈需要像IPFS这样点对点传输的协议。所以说区块链可能将成为群体智能决策的基础设施,通过智能合约,包括机器之间相应的投票机制,驱动每一个分散的智能节点之间协同工作,同时记录了每一台机器的经验行为和决策改变。这使未来机器与机器之间进行不通过人工就可以实现交互,也是物联网时代物与物之间的实时传递的一种功能。

05   IPFS与物联网

下面分享一下为什么物联网也需要去中心化。如果海量的数据与节点连接到现有的网络,成本是巨大的。无论增加带宽,进入5G、6G时代,还是带宽升级到IPV6时代,解决这些问题的成本都是很难想象的。当下的智能家居也好,包括相应的物联网,只是在信息的存储和收集上有一点突破,没有真正实现万物互联,真正互联网物联网企业非常稀缺。

物联网时代的思维方式跟当下互联网时代有所不同,互联网的网站结构不适合物联网。互联网上每一个局部都是一棵树,所有设备连到这棵树上,通过枝干跟树叶相连,不能使树叶或者果子之间进行对话,不能实现实物之间的快速交换,而是要通过根茎传播。因为走了多余的路,所以这是非常低效的,资源耗用也非常大。

物联网本身有很多的通信协议,包括协议上有WIFI、蓝牙等通用的通信协议,这是实时收集、交换、处理数据中必不可少的一个环节,但如果没有一个智能合约去快速实现物质间的点对点传输,就无法实现真正的物联网。 所以物联网的深度应用过程其实受到了中心化模式的困扰,中心化的信息交换与控制成为物联网发展的瓶颈。

06   物联网、区块链、人工智能的结合

区块链可以解决数据体量增长带来的新问题,在物联网需要海量节点资源时做支撑,同时在区块链的群体决策中形成高效的协同智慧以及相应的智能合约协议,使得区块链自身的技术不断发展,在物联网上提供更高效的信息交换机制。这是在三者结合中非常重要的。

区块链所带来的机器协同效应非常明显。在IPFS模式中,让众多的陌生机器以一种共同投入以及协同工作的状态,使机器本身工作能达到相应的劳动报酬,而不需要人为参与,形成机器之间存在劳动者协同者共同拥有报酬的良性运转。 我们可以把区块链比做生产关系,人工智能、算法都可以归为生产力,大数据以及物联网设备则是相应的生产资料。

最后跟大家分享一下, 人工智能所解决的是智能个体的问题,物联网解决相应的信息交换问题,区块链解决了一些共识和机器社会的契约问题。这三大基石产生的共识,需要IPFS这样的 点对点文件系统作为一种支撑。 我相信IPFS一定是通往未来科技的必经之路,同时也会带来相应的财富机遇。

机器时代就像人类社会一样,机器更加智能同时有自主通讯能力,形成了一种社会的法律规则,无需借助人类就可以进行工作,人类则有了更高的生产力。从二十年前看,我们社会是土地红利跟劳动力红利,我相信未来智慧和科技的红利正向我们招手。未来已来,希望大家多多关注IPFS技术。

小黑屋问答

Q1: 当初是怎样的契机让您进入了区块链行业,创办了算力坊?

A1: 我在陆家嘴从事传统金融和投行业务10余年了,接触比特币是11年,在第一财经和中央二台。我读大学以来一直有每天看新闻和最新科技的习惯,时刻保持的最新的咨询和前沿科技。区块链这个词在14年的时候出现在股票行业分类,我当时研究互联网金融的上市公司,如恒生电子,赢时胜等行业龙头,当时研究区块链与银行的结算技术。在15年接触了矿圈和链圈。16年有幸碰到薛老,开始对区块链进行深入了解,16年底以太坊80的时候,被上海的一个墨子朋友推荐以太贸易。后来开始盛行ICO,带来了一波行业的高速发展期。

16/17接触币圈才真正理解区块链社区的魅力和价值。17年10月开始专门研究IPFS,年底在深圳创办和投资两家IPFS存储矿机公司和芯片研发公司。今年有幸受邀于浙江云储徐总,回到杭州加入算力坊。浙大算力实验室在算法科技和优化算法以及IDC、CDN分发网络优化上有很大的优势,加上我们在存储硬件和芯片领域的资源积累正好能达成战略合作,共同在算力坊基金会的支持下成立的星际阿拉丁,布局未来分布式存储领域。

Q2: IPFS协议一直被称为取代HTTP协议的下一代互联网传输协议,具体优化解决了哪些问题?比如PIN操作?

A2: IPFS是一个网络协议,对标 HTTP协议,本质上是一种点对点的分布式文件系统,旨在连接所有具有相同文件系统的计算机设备。在某些方面,IPFS类似于WEB,但WEB是中心化的,IPFS是单一的 Bittorrent 群集,用git仓库分布式存储。换句话说,IPFS提供了高吞吐量的内容寻址块存储模型,具有内容寻址的超链接。这形成了一个广义的Merkle DAG数据结构,可以用这个数据结构构建版本文件系统、区块链,甚至是永久性网站。

IPFS结合了分布式哈希表,带有激励机制的块交换和自我认证命名空间。IPFS没有单故障点,节点不需要相互信任。IPFS也是一个数据数据传输协议,相比HTTP有如下优点:P2P下载,节省高达60%的带宽,使用成本低廉永久WEB,不再删除数据分布式的网络,不再依赖主干网,降低因不可抗力造成的服务中断问题。

Q3: IPFS协议建立在去中心化的分布式网络上,很难被中心化管理、限制,相当于使互联网更加开放。您刚刚也提到了,会存在盗版猖獗、有害信息不可更改等负面特性,其内容监管问题真的是无法解决的硬伤吗?

A3: 其实不用过度担心这个问题。互联网刚开始的时候也会被人担心这种问题,同样比特币一开始也被很多人担心用于恐怖分子和赌博等,后面这些问题多会被慢慢被解决和淡化,科技的发展是好坏并向,最后多将变得更好,监管也会不断创新和进步的。

Q4: 您怎么看待Sia、Storj、Maidsafe等分布式存储市场竞争者?跟这些竞争者相比使用IPFS协议的项目的优势在哪里?

A4: 云储币、拳王、MS是分布式存储的各个分支,有独立的应用和价值,可能没法应用在整个行业,如通信协议中有TCP/IP、蓝牙、WIFI、Zigbee等技术。Filecoin是一个分布式存储网络,把云存储变为一个算法市场,代币和区块链在这里面起到很重要的作用。现在已经在运行的Storj、sia、玩客云等等都是这种类型的网络。如果没有IPFS,Filecoin跟这些项目没有太大区别。

当Filecoin与IPFS走在一起,Filecoin则是运行在IPFS上面的一个激励层。IPFS有巨大存储需求和节点需求,众所周知P2P网络节点越多下载速度则越快。如果没有激励机制,谁愿意贡献如此多的节点和存储空间呢?于是Filecoin来了。Filecoin可以为IPFS在全球范围内提供大量节点,于此同时Filecoin自身还带着一个巨大的分布式存储空间,同时解决了IPFS的存储问题。Filecoin协议拥有两个交易市场,数据检索和数据存储,双方在市场里面提交自己的需求,达成交易。最终Filecoin和IPFS会相互促进。

Q5: 采用IPFS协议的项目现阶段是否有投资的价值?

A5: IPFS是协议也是网络,实实在在的网络,已经运行了两年半了,就像BTC网络一样。IPFS协议也没有发明什么,大多数工作是在前人已有的基础进行的,IPFS集成了如下已有的系统:DHT、分布式哈希表、Git版本管理工具、BitTorrent、数据交换协议SFS等。本身IPFS官方一定对自己的代币设置激励,在激励层开发的代币可能存在一定的风险。在应用上的开发,我个人观点还是值得关注和投资。

Q6: IPFS和File coin是什么关系?File coin仅仅是IPFS的官方代币吗?二者是否应该区分来看?

A6: 目前市面上一个说法是Filecoin是IPFS官方推出的代币,这么理解貌似没错,因为IPFS也好Filecoin也好,白皮书都是同个人写的,但其中还是有一点问题的。前面也讲了IPFS是一个分布式传输协议,而Filecoin是做在IPFS其上的激励层,通过Token激励模式,在IPFS上构建了一个去中心化存储市场,这俩还是有点差别的。很多应用可以构建在IPFS协议上,或者说在IPFS上可以建立很多像Filecoin这样的项目。IPFS是不错的项目,也有可能在未来颠覆HTTP,但不能把IPFS的价值和Filecoin的价值等同起来,另外也要注意两点:1、大众的非理性。2、如果IPFS在几年后价值巨大,Filecoin可能会有更多用户,也会相应变得值钱,但能值多少还有待商榷。

Q7: Filecoin在去年进行的IC0,总量有20亿枚,其中70%以挖矿的方式产生。您如何看待Filecoin挖矿问题?

A7: Filecoin虽然数量巨大,但70%是需要主链上线后挖矿才能获得的,而已经发行的30%锁定期也长达6年之久,短时间内市面上流通的Filecoin是非常少的。而且和比特币一样,Filecoin的矿工们为了巨大的奖励而竞争式挖区块,但Filecoin的挖矿效率是与存储活跃度成比例的,这直接为客户提供了有用的服务(不像比特币的挖矿仅是为了维护区块链的共识)。这种方式给矿工们创造了强大的激励,激励他们尽可能多的聚集存储器并且把它们出租给客户。

想获得更多的Filecoin,就需要巨大的硬盘空间,而且为了保证用户存储在你硬盘中的数据不会丢失,你还要先抵押一部分Filecoin代币用来承诺你的硬盘是可靠的、一直在线的。如果你的在线率低,不但得不到奖励,还会被处罚,扣掉Filecoin代币。可以分享的硬盘空间与你产出Filecoin的多少完全成正比的,你的硬盘越大,需要抵押的Filecoin越多,而早期Filecoin的流通量很少,所以价格必定会高,因为这是你挖矿时必需配置的固定资产。现在很多卖IPFS矿机的,只告诉你硬盘空间越大越好,却从来不说明硬盘空间只是一个基本条件,还需要很多的Filecoin代币做抵押保证。硬盘是便宜的,Filecoin代币却是挺贵的,你需要投入的资金也更多。

Q8: 国内对IPFS挖矿的热衷曾一度远超对技术的研究,催生出各种各样的矿机在市面上横行,主网未上线情况下,就有大量的硬盘矿机已经销售至矿工手里,现阶段无法进行IPFS挖矿作业。对于这类现象您是如何看待的?

A8: 我本人在这个行业里算比较老的人。我也生产过好几批类似矿机,投资了两家公司。在今年6月主网没有上线时候,我们大部分未生产的矿机款多退还给投资者,有部分生产出来的矿机,客户拿回去进行改造,使用硬盘进行更换算法,如POC机制等进行挖其他的代币。

还有很大的问题是因为行业的乱象,很多人用矿机进行融资。矿机的金融属性是非常强的,变成了一种融资工具,我本人是不支持的。可能会给投资者带来巨大的损失,需要投资者自己去分辨。

Q9: 在File coin主网上线前的情况下,作为一名矿工,该怎么去做前期准备规避风险?

A9: 首先,这是高风险高收益的投资,前期还是不宜大资金进入,还是要采用积极布局,小资金操作的方式进行,如使用多大的硬盘或用什么芯片和哪一种算法可以获取更多Filecoin代币的情况下,还要跟对团队。在有代币抵押挖币的前提下,尽量采用稳定和安全不断电的机房,如果数据存储和检索中存在不稳定性,会影响挖矿收益。这些硬性的问题不能犯错。还有不要接触一些被过度包装后的矿机项目,投资需要简单纯粹。总结:1、规避技术风险;2、规避人的风险;3、规避大投入风险。正确的投资心态很重要,不要追求暴富,而是要看重长远收益,不用太着急。

群友提问

Q10: IPFS公司在美国吧?他们在做的事情未来会面临美国的法律诉讼吗?毕竟是跟信息安全和存储有关系,又是去中心化,万一有违法违规的东西上去了该如何解决呢?

A10: 对,他们总部在美国。技术本身没有罪,要看它是怎么使用的,在一个好的科技面前美国政府也会采用积极的拥抱态度面对,不会采取过激手段。

Q11: IPFS是否有可能让现在惨淡的矿圈回暖?

A11: 矿圈回暖跟币价是有正向关系的,但跟IPFS可能没有很大的正向关系。但IPFS的落地应用前景是非常巨大的,会带动整个区块链行业的复苏。

Q12: IPFS之前融了很多钱吧?您可以简单介绍一下他们的融资历史吗?未来市值您预测多少?

A12: IPFS技术团队最初的融资是传统资本,包括红杉资本这些投机性投资。你说的17年融资,是以Filecoin代币性质进行的私募,当时在很短的时间内融了2.5亿美金。未来Filecoin代币总市值,在存储市场的资金容量可能是万亿级别,在去中心化存储世界里至少是千亿级。

Q13: IPFS对个人来说最大的影响在哪?

A13: 可以用最简单的方式去定义,现在是我要想要什么就去百度什么,未来去中心化时代,它都会自动提供给你,而不是还要你手动去找。这是一个本质的改变,那时的便利性、高效性是现在无法想象的。

Q14: 为什么大家都说IPFS能够取代HTTP呢?未来会不会出现两者共存的局面?

A14: IPFS取代HTTP只是一个意愿和一种表述,大部分应该是两者共存的,因为各自有各自的优缺点。在互联网时代以及未来的区块链时代,两者相互弥补,本身就是共存的。

Q15: 个人使用IPFS是否比云盘还方便?其阻力在哪?

A15: 是要更加方便,因为IPFS是全部交给未来的机器,而非我们人工做决策,所以当真正进入了深度智能化时代,便利性高效性可能比现在想象的还要好。

Q16: 现在IPFS技术对于带宽和地理位置要求都很高,偏远地区能享受到吗?

A16: 不是IPFS技术对带宽的要求,你所说的应该是Filecoin代币的要求。存储与检索使用频率越高,它的价值就越大。通常是在人口密度越高的地方以及带宽便捷便利的地方,部署在偏远的地方对代币挖矿效率产出是不利的。

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