ما هو ملف InterPlanet-IPFS ؟

🔹 IPFS هو بروتوكول خادم Hypermedia يستخدم لمشاركة البيانات وتخزينها.

🔹 يرمز IPFS إلى نظام ملفات InterPlanet، الذي يستخدم عناوين المحتوى بدلا من الوصول إلى البيانات والملفات بناء على الموقع.

🔹 يتم تحديد المحتويات ذات الصلة باستخدام تجزئة تشفير للحصول على محتوى من مصادر مختلفة.

🔹 في كل مرة يتم فيها تحديث محتوى بمواد جديدة، يتم إنشاء ملف جديد بتجزئة جديدة خاصة به، مع احتفاظ IPFS بالإصدار السابق.

مقدمة

وتتألف شبكة الإنترنت من أطنان من البيانات. من فيديوهات "تيك توك" إلى فيديوهات "يوتيوب"، صور "انستغرام"، منشورات "فيسبوك"، صفحات "ويكيبيديا"، والكينتيليون بايت المستمر من البيانات التي يتم مشاركتها يوميا على الإنترنت، يطرح هذا السؤال، أين نقوم بتخزين كل هذه البيانات؟

تعتمد عملية تخزين البيانات التي يستخدمها الإنترنت بشكل أساسي على الخادم، والتي قد تكون مادية أو افتراضية.

وتستخدم مرافق دقيقة تسمى منصات سحابية أو مزارع للخوادم. وتحتوي هذه المرافق على الآلاف من أجهزة التخزين والحساب المرتبة والمتصلة بخادم مركزي.

وسيقوم مستخدم الإنترنت الذي يحتاج إلى معلومات عن هذه الخوادم بإجراء اتصال HTTPS من المستعرض الخاص به إلى الخادم ذي الصلة، الذي يقوم بدوره بخدمة طلب الوصول واسترداد البيانات المناسبة وتحميلها على المستعرض الخاص به.

تسمى هذه العملية للوصول إلى الملفات عن طريق الاتصال بالخوادم التي تحدد موقعها على الإنترنت "العنوان المستند إلى الموقع". ومع ذلك، هناك العديد من أوجه القصور في أسلوب الخادم المركزي لتخزين البيانات والوصول إليها.

إن ابتكار الأنظمة التي لا تثق بها لم يكن ليأتي في وقت أفضل. وتقضي هذه النظم على الحاجة إلى طرف ثالث هام، وأحد هذه النظم هو نظام الملفات المشترك بين الكواكب (IPFS).

ما هو IPFS؟

IPFS، وهو الشكل المختصر لنظام ملفات InterPlanet، هو نظام تخزين يتيح لك تخزين الملفات ومتابعة الإصدارات الخاصة بهم عبر الوقت.

وتستخدم IPFS نموذج نظام التخزين الموزع وتقوم بكل ما تقوم به الخوادم المركزية ولكن دون الاعتماد على نظام مركزي. وهذا من شأنه أن يجعل المنطقة أكثر أمانا ومقاومة للهجمات، وحالات انقطاع الخدمة، والرقابة، في حين يسمح بإنشاء شبكة إنترنت أكثر بعدا عن المركزية.

وقد شهد البرنامج الذي أنشأه خوان بينيت وقدم في عام 2016 عدة تحسينات. وقد اعتمدها أفراد ومنظمات لتبادل الملفات والمعلومات دون حواجز.

كيف يعمل IPFS؟

وهناك ثلاثة مبادئ أساسية تعمل عليها الهيئة الحكومية الدولية المعنية بالغابات هي:

معالجة المحتوى

ربط المحتوى باستخدام رسومات بيانية معينة موجهة (DAG)

اكتشاف المحتوى باستخدام جداول التجزئة الموزعة (DHTs)

وتسهم هذه المبادئ الثلاثة في تمكين النظام الإيكولوجي للأرقام الإرشادية. فلنوضح أحدهما بعد الآخر بإيجاز:

معالجة المحتوى

يستخدم IPFS محتوياته التي تخاطب القدرة على تعريف البيانات المطلوبة من خلال محتواها بدلا من مكان وجودها.

على سبيل المثال، إذا كان صديقك في المتجر، فتقول له ان يلتقط لك مجموعة من النعناع المعروفة (والتي، بالصدفة، توضع عادة في الجانب الايسر الاقرب إلى الصندوق). هذا مثال على معالجة المحتوى لأنك تسأل صراحة عما هو.

من ناحية أخرى، إذا كنت ستسأل عن النعناع باستخدام المكان، ستقول، "من فضلك التقط ما هو الأقرب عادة إلى الصندوق على اليسار، على بعد بضعة إنشات من ذراعها."

فإذا استبدلت النعناع في ذلك اليوم بخراطيم الأسنان على سبيل المثال، فلن يكون خطأ من جانب صديقك في ما يعود به.

قد يحدث هذا السيناريو بين الكمبيوتر والإنترنت. يتم الآن العثور على المحتوى بشكل كبير حسب الموقع.

ومن ناحية أخرى، فإن كل جزء من المحتوى الذي يستخدم IPFS له معرف محتوى (CID)، أي التجزئة الخاصة به. كل تجزئة فريدة للمحتوى الذي تأتي منه، وفي كل مرة تتم إضافة بيانات جديدة، يتم إنشاء ملف جديد باستخدام CID جديد بينما يتم الاحتفاظ بالإصدار السابق على IPFS. إنها تسمح بالتخزين غير القابل للتغيير لكامل محفوظات الملف على IPFS.

تستخدم العديد من الأنظمة الموزعة عناوين المحتوى من خلال التجزئة لتحديد المحتوى وربطه معا. وتجدر الإشارة إلى أن هياكل البيانات الأساسية في هذه النظم ليست بالضرورة قابلة للتشغيل البيني.

هذا هو المكان الذي يوفر فيه مشروع البيانات المترابطة بين الكواكب (IPLD) اليوم. ويوفر المعهد عدة روابط للبيانات، كما يمنح المستعملون خيار إقامة الروابط باستخدام هياكل البيانات الأساسية التي يمكن أن تكون قائمة على النظام الحكومي الدولي. يمكن توحيد البيانات عبر الأنظمة الموزعة بفضل ترجمة IPLD بين هياكل البيانات المرتبطة بالتجزئة.

الرسومات البيانية العذبي الموجهة (DAG)

تستخدم الأنظمة الموزعة مثل IPFS هيكل بيانات يسمى الرسومات البيانية الحسي الموجهة (DAG). إنهم يستخدمون Merkle DAG، حيث كل عقدة لها معرف فريد، تجزئة لمحتوى العقدة.

بينما يمكن هيكلة Merkle DAG بشكل مختلف، يستخدم IPFS واحدة محسنة لتمثيل الدلائل والملفات.

لإنشاء تمثيل Merkle DAG لمحتوى Your Content، غالبا ما يقوم IPFS بتقسيم المحتوى إلى كتل أولا. يسمح ذلك بتجميع أجزاء مختلفة من الملف من مصادر مختلفة مما يتيح إمكانية المصادقة بشكل أسرع.

جداول التجزئة الموزعة (DHTs)

يستخدم IPFS جدول تجزئة موزع (DHT) للعثور على الأقران الذين يملكون المحتوى الذي تبحث عنه. جدول التجزئة هو ببساطة قاعدة بيانات مفاتيح للقيم ذات الصلة. جدول التجزئة الموزع هو جدول تجزئة منقسم عبر كافة النظراء المشاركين في شبكة موزعة. للبحث عن محتوى، يطلب من هؤلاء النظراء.

بمجرد أن تتلقى تأكيدا حول أي النظراء يخزنون الكتل التي تشكل المحتوى الذي تبحث عنه، يمكنك مرة أخرى إستخدام DHT لاكتشاف الموقع الحالي لهؤلاء النظراء من خلال عملية تسمى التوجيه.

بعد اكتشاف موقع المحتوى الخاص بك من خلال إستخدام عنوان المحتوى، تصبح جاهزا للاتصال بالمحتوى والحصول عليه.

عندما تحصل على المحتوى، يتم تخزينه مؤقتا بواسطة الكمبيوتر الخاص بك، وتصبح أيضا موفر لهذا المحتوى حتى تقرر مسح ذاكرة التخزين المؤقت الخاصة بك.

إذا أخترت ذلك، يمكنك تحديد تخزين نسخة من الملف وتصبح مساهما وموفرا دائمين له. يمكنك الاحتفاظ بهذا أطول وقت ممكن وبالمحتوى الذي تختاره.

مزايا الIPFS

1 بساطة نظير إلى نظير - يستخدم IPFS جدول تجزئة موزع أو DHT لتخزين البيانات. عندما يكون لدى المستخدم تجزئة، يسأل شبكة النظير التي تحتوي العقدة على المحتوى في ذلك التجزئة وتنزيل المحتوى مباشرة من تلك العقدة دون الرجوع إلى جهة خارجية.

2 تحسين الأمان - نظرا لطبيعة العقد اللامركزية، يصعب تخمين البيانات المخزنة على أي عقدة في نظام ملفات الإنترنت العام.

ويمكن بسهولة إستهداف الخوادم المركزية من قبل الهاكرز لسرقة البيانات أو تلفها، وهو أمر يمكن الوقاية منه بواسطة IPFS. وبوسع الحكومات أيضا أن تراقب المعلومات ومنصات الإنترنت بسهولة، وهو التصرف الذي بدأ تنفيذه بالفعل في مختلف أنحاء العالم. منذ وقت ليس ببعيد، قامت تركيا بحجب موقع ويكيبيديا و قامت نيجيريا بحجب موقع التواصل الإجتماعي تويتر. كل هذا كان ممكنا لأنهم جميعا كانوا يعرفون أين توجد البيانات بالضبط وأين يجب إستهدافهم.

3 غير قابل للتغيير - يمكن تتبع التحويل والترقية الكلية لمحتوى ما بفضل الطبيعة الثابتة لأرقام التخطيط الارشادية. بقدر ما يكون أي إجراء على محتوى غير قابل للحذف، فإنه يعطي مستوى كبيرا من الشفافية للمحتوى ويضمن للمستخدمين.

ديميرتس

1 يصعب إعدادها - إن العملية التي ينطوي عليها إنشاء البرنامج هي عملية فنية جدا وتتطلب مستوى معينا من المعرفة التقنية التي ينبغي متابعتها. وهذا من شأنه أن يثبط عزيمة أغلب الناس العاديين ويبقي التكنولوجيا مقيدة بالتكنولوجيا التي تحد من إمكاناتها وشعبيتها فقط.

2 نظرا لتكلفة الصيانة العالية، فإن تشغيل عمليات IPFS على الكمبيوتر الخاص بك يستهلك قدرا هائلا من عرض النطاق الترددي ومساحة التخزين. تخزين نسخ من المحتوى تخدم الباحثين الآخرين يتطلب أيضا الكثير من عرض النطاق. وفي غياب أي حافز إقتصادي قوي، فإن هذا قد لا يكون جذابا أو في متناول الجميع.

3 - موثوقية البيانات - لا يمثل تمكين تخزين البيانات الخاصة أحد النقاط القوية في نظام IPFS. يصعب إلغاء تكرار هذه البيانات بشكل فعال أو ذاكرة تخزين مؤقت بشكل واضح. كما لا يتم التحقق من إدعاء حيازة النظير لمحتويات ما، مما يثير مخاوف بشأن موثوقية البيانات عند الحصول عليها.

إستنتاج

والواقع أن قلة من الشركات الكبرى التي تسيطر مركزيا على أغلب بيانات العالم لم تعد تشكل خيارا قابلا للتطبيق، مع تحول حياتنا بشكل متزايد إلى القطاع الرقمي.

وهناك حاجة إلى بديل أكثر موثوقية وأمنا لتخزين البيانات. بينما ننتقل من ويب 2 إلى بيئة الويب 3 الأكثر لامركزية، تشكل تكنولوجيا مثل IPFS جزءا ضروريا من هذه الخطوة.

وفي حين لا يزال يحتاج إلى بضع ترقيات هنا وهناك، وخاصة في مجاله الاقتصادي، فإن قدرته على توفير نظام ثابت ولا مركزي وموثوق به والذي يحميك من الرقابة، وفقدان القدرة على الوصول إلى البيانات المطلوبة، والتلاعب بالبيانات تجعله فائزا.

إن الحد من الشركات العملاقة في مجال التحكم في التكنولوجيا وتوزيعها على الإنترنت والبيانات اليوم، وهو ما من شأنه أن يؤدي إلى شبكة إنترنت أكثر ديمقراطية وتركيزا على المستخدم، كفيل بتثبيط كل شيء.

M. Olatunji، الباحث في Gate.io

* لا تمثل هذه المادة سوى آراء المراقبين ولا تشكل أي اقتراحات إستثمارية.

*يحتفظ Gate.io بكافة الحقوق في هذه المادة. سيتم السماح بإعادة نشر المادة بشرط الإشارة إلى Gate.io. وفي جميع الحالات الأخرى، ستتخذ الإجراءات القانونية بسبب انتهاك حقوق التأليف.