【IPFS是什么?】IPFS挖矿指南

这篇文章来教大家如何挖矿,挖矿又有哪一些需要注意的地方呢?首先我们就先来好好认识一下什么是IPFS,以及和Flowchain之间的关系吧!

认识IPFS

IPFS 社群的愿景之一,就是期待IPFS 能完全取代HTTP。做为全球资讯网(World Wide Web — WWW)通讯协定教主的HTTP 如果有朝一日,真的被IPFS 挤下这个教主的宝座,最大的受益者,当然就是身为网络使用者的我们。但大家有想过,为什么最大的受益者是我们这些网络使用者呢?


本系列文章的目标:实现IPFS + HLS + FFmpeg + Flowchain 的直播(Live)系统(图片来源:Flowchain Taiwan)

IPFS 首页上,直白的定义它的用途:Distributed Web(分布式全球资源网)。下图很清楚描绘出Distributed Web 的网络拓扑逻辑。

WWW 本身就是一个大型的分布式系统(Distributed System),这个庞大的分布式系统由千百万计的Clients 与Servers 所共同组成,并以文件做为基础(Document-based)来交换资讯,每个文件都以专属的URL(Uniform Resource Locator)来索引,HTTP 就是这个庞大系统的通讯协定。分布式系统又可以分为垂直分布(Vertical Distribution)与水平分布(Horizo​​ntal Distribution)二种做法,而早已融入我们日常生活的「WWW + HTTP」就是属于水平式分布式系统。

水平式分布式系统再分为2 种架构,第一种架构只让Servers 间复制(Replication)与同步资料,这种架构就是知名的Client-Server 架构;第二种架构就是让Client 也分布化,让Client 也复制并同步资料,这种架构就是Peer-to-Peer。WWW + IPFS 同样是水平式分布式系统,但有别于WWW + HTTP 的Client-Server 架构,其采用的就是Peer-to-Peer 架构。下图很清楚地区分HTTP 与IPFS 的技术差异。


HTTP vs. IPFS

HTTP 让Client 端都向Server 请求文件,IPFS 则是让Client 直接向临近的Client 请求文件;更进一步来说,因为Client 也能保存文件并提供文件,因此就不需要Server 了。Flowchain 最想做的事情,就是实现Peer-to-Peer 架构的区块链网络,因此底层结合IPFS 是很自然不过的选择。我们在下面一个段落将会说明「Flowchain/IPFS 是什么?」。

认识Flowchain+IPFS

Flowchain/IPFS 矿机在做什么?

虽然HTTP 是当今最成功的Distributed System,但是未来(AI + 5G)的新网络时代,将会面临许多重大挑战:

  • 如何有效储存并且分发P 级的资料量(petabyte datasets)
  • Real-time media streams 取代File downloads 成为主要的网络使用场景
  • 确保资料的安全与正确性
  • 以及其它更多技术挑战

IPFS 社群正努力解决这些问题。

先前介绍到,IPFS 是一个Peer-to-Peer 的分布式档案系统,它可以应用在各种不同的领域,其中之一就是Blockchain。IPFS + Blockchain 的基本原理,就是将资料(Data)的交易纪录(Transactions)储存在Blockchain 中(即:记帐),然后将资料本身储存在IPFS 里。然而,面对未来5G + AI 的时代,一个「适合结合IPFS 」的Blockchain 技术,就必须克服上述提及的技术问题;Flowchain 就是针对上述技术难题而生的Blockchain 技术。


Flowchain 处理Chunked Data 示意图

Flowchain 区块链最具特色的技术,就是处理数据流(Dataflow);这非常适合结合IPFS 的数据碎块(Data Chunks)技术。当IoT Devices 装载Flowchain OS 后,这些装置就可以自组态为一个Peer-to-Peer 网络,每个Peer 都可以处理Data Chunks 的交易。

引用[ 区块链与数据存储周报(2018年9月17日-2018年9月23日) ]对Flowchain技术的总结:

Flowchain 是定位IoT 场景的区块链项目,完全使用js (nodejs)开发。Flowchain 提供了IoT 场景需要的时间序列数据和数据流两种数据能力,并且每个数据切片都是单独的transaction,每个transaction 都通过p2p 网络传输。

这些技术特点对media streams 是非常重要的基础建议。以直播技术来说,视讯串流可以被切割为data chunks,Flowchain 区块链的设计,能提供near real-time 的能力来处理data chunks 交易。当data chunks 的交易(transactions)被验证并纪录于区块链后,Flowchain/IPFS 挖矿节点,就会将这些交易加上timestamp 并生成对应的Merkle DAG,并将media streams 的内容储存在IPFS 网络上。

未来,在IPFS 网络中将有千百万计的Peers 节点,你的Flowchain/IPFS 矿机也会是其中的一个节点;但不同的是,你的Flowchain/IPFS 矿机节点,将协助全球的网络使用者,进行串流媒体播放与储存。对Flowchain/IPFS 的基本原理有初步了解后,就能知道「Flowchain/IPFS 矿机倒底在mining 什么了?」Flowchain/IPFS 区块链专门处理串流式的媒体服务,至于单纯的档案储存,就交给其它IPFS 区块链啰。

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