InterPlanetary File System: Was ist das IPFS?

InterPlanetary File System (IPFS) ist ein Protokoll und Netzwerk, das für die Speicherung und gemeinsame Nutzung von Hypermedia in einem verteilten Dateisystem entwickelt wurde. IPFS wurde ursprünglich von dem Informatiker Juan Benet entwickelt und ist heute ein Open-Source-Projekt, das von einer Gemeinschaft weiterentwickelt wird.

Dies geschieht durch die Verknüpfung von Dateien, die auf verschiedenen Computern in der ganzen Welt gespeichert sind, so dass jeder, der über eine Internetverbindung verfügt, darauf zugreifen kann. IPFS ermöglicht auch die Erstellung von «verteilten» bzw. dezentralen Anwendungen, die auf mehreren Computern gleichzeitig ausgeführt werden können. Damit eignet sich IPFS gut für die Erstellung zensurresistenter Websites und anderer Online-Plattformen.

IPFS verknüpft Dateien, die auf verschiedenen Computern in der ganzen Welt gespeichert sind, sodass jeder, der eine Internetverbindung hat, darauf zugreifen kann. IPFS ermöglicht auch die Erstellung dezentraler Anwendungen, die auf mehreren Computern gleichzeitig laufen können.

IPFS ist ein dezentrales Peer-to-Peer-Dateisystem, das alle IT-Geräte mit demselben integrierten Dateimanagement verbindet. In gewisser Weise ähnelt IPFS dem World Wide Web, aber anstatt wie herkömmliche Webdateien auf verschiedene Seiten verteilt zu sein, werden Objekte über einen riesigen BitTorrent-Schwarm freigegeben, der auf der Grundlage eines Git-Repository arbeitet. Dies bietet den Benutzern ein inhaltsadressiertes Blockspeichermodell und einen hohen Durchsatz, während gleichzeitig inhaltsadressierte Hyperlinks möglich sind. Kombiniert bildet dies einen sogenannten verallgemeinerten gerichteten azyklischen Merkle-Graphen.

InterPlanetary File System hat keinen Single Point of Failure, da die Knoten einander nicht vertrauen müssen, ausser den Knoten, mit denen sie verbunden sind. IPFS ist ein dezentrales System, das eine verteilte Hash-Tabelle, einen angeregten Blockaustausch und einen selbstzertifizierenden Namensraum kombiniert. Diese Verteilung verhindert DDoS-Angriffe, da das Volumen der möglichen Übertragungen im Vergleich zur HTTP-Nutzung reduziert wird.

Der Zugriff auf das Dateisystem kann über FUSE, HTTP und andere Methoden erfolgen. Dateien werden durch Prüfsummen identifiziert und über das BitTorrent-Protokoll verteilt. Benutzer, die Inhalte zum Netzwerk hinzufügen, tragen dazu bei, die Inhalte für weitere Nutzer verfügbar zu machen. IPFS verfügt über einen Namensdienst namens IPNS. Er basiert auf einer PKI, die die Bildung von Vertrauensketten unterstützt und mit anderen Namensdiensten kompatibel ist. IPFS kann an DNS, .onion und .bit auf IPNS angeschlossen werden.

IPSF wird durch Spenden von Einzelpersonen und Organisationen finanziert. IPSF befindet sich derzeit in der Entwicklung und ist noch nicht für den Einsatz in der Produktion bereit.

Wenn Sie eine Datei in IPFS hochladen, wird sie in Stücke aufgeteilt, kryptografisch gehasht und mit einem eindeutigen Fingerabdruck (CID) versehen. Diese CID dient als permanente Aufzeichnung Ihrer Datei, wie sie zu diesem Zeitpunkt existiert.

Wenn andere Knoten Ihre Datei nachschlagen, fragen sie ihre Peer-Knoten, wer den Inhalt speichert, auf den der CID der Datei verweist. Wenn sie Ihre Datei ansehen oder herunterladen, speichern sie eine Kopie im Cache – und werden zu einem weiteren Anbieter Ihrer Inhalte, bis ihr Cache geleert wird.

Ein Knoten kann Inhalte anheften, um sie für immer aufzubewahren (und bereitzustellen), oder Inhalte, die er eine Zeit lang nicht verwendet hat, verwerfen, um Platz zu sparen. Das bedeutet, dass jeder Knoten im Netzwerk nur Inhalte speichert, an denen er interessiert ist, sowie einige Indizierungsinformationen, die dabei helfen herauszufinden, welcher Knoten was speichert.

Wenn Sie dem IPFS eine neue Version Ihrer Datei hinzufügen, ändert sich ihr kryptografischer Hash, und sie erhält eine neue CID. Das bedeutet, dass auf IPFS gespeicherte Dateien gegen Manipulationen und Zensur resistent sind – Änderungen an einer Datei überschreiben das Original nicht, und gemeinsame Chunks in Dateien können wiederverwendet werden, um die Speicherkosten zu minimieren.

Das bedeutet jedoch nicht, dass Sie sich eine lange Reihe von CIDs merken müssen – IPFS kann die neueste Version Ihrer Datei mithilfe des dezentralen IPNS-Namenssystems finden, und DNSLink kann verwendet werden, um CIDs auf für Menschen lesbare DNS-Namen abzubilden.

IPFS kann für die verteilte Dateifreigabe verwendet werden, z. B. für das Streaming von Audio- und Videodaten über Peer-to-Peer-Netze. Es eignet sich auch für die verteilte Speicherung und Versionierung digitaler Bestände, darunter Dokumente, Bilder, Audios und Videos.

Einige Anwendungsbeispiele wären:

• IPFS kann bei der Schaffung dezentraler sozialer Netze und dezentraler autonomer Organisationen (DAOs) helfen.
• Weil IPSF ein dezentrales Netzwerk ist, eignet es sich gut für die Erstellung zensurresistenter Websites und anderer Online-Plattformen.
• Zum Aufbau eines dezentralen Dateifreigabenetzwerks, das sicher und zensurresistent ist
• Zum Hosten von Websites und Anwendungen, die immun gegen Takedowns oder Hacks sind
• Zum Speichern von Daten für Sicherungs- oder Archivierungszwecke.

• IPFS ist ein verteiltes System, das grosse Dateien und hohen Datenverkehr bewältigen kann.
• IPFS ist zensurresistent, d. h. es kann nicht einfach blockiert oder abgeschaltet werden.
• IPFS ist sicher und verfügt über eine robuste Infrastruktur.
• IPFS ist ein dezentralisiertes System, d. h. es gibt keinen einzigen Ausfallpunkt.

Ein Nachteil der Verwendung von IPFS ist, dass es sich noch in der Entwicklung befindet, so dass es zu Instabilitäten und Inkonsistenzen bei seinen Funktionen und seinem Betrieb kommen kann. Da es sich ausserdem um eine neue Technologie handelt, gibt es noch nicht viel Unterstützung oder Dokumentation.

• Auf IPFS gespeicherte Dateien sind nicht so leicht zugänglich wie die auf herkömmlichen Servern gespeicherten.
• Da es sich um eine neue Technologie handelt, gibt es noch nicht viel Unterstützung oder Dokumentation.
• IPFS befindet sich noch in der Entwicklung, sodass es zu Instabilitäten und Unstimmigkeiten bei seinen Funktionen und seinem Betrieb kommen kann.

IPFS kann für die Erstellung dezentraler Anwendungen verwendet werden, die auf mehreren Computern gleichzeitig laufen. Das System basiert auf Peer-to-Peer-Technologie und nutzt einen riesigen BitTorrent-Schwarm, der auf der Grundlage eines Git-Repository arbeitet. Es hat keinen Single Point of Failure und ist dadurch zensurresistent.

IPFS wird in verschiedenen Bereichen eingesetzt, darunter der Austausch von Dateien, der Aufbau dezentraler Anwendungen und der Betrieb von dezentralen Websites. IPSF hat das Potenzial, die Welt des Webs massiv zu verändern und dem User wieder sehr viel mehr Kontrolle über seine Daten zu geben.