O protocolo IPFS é um passo tecnológico muito grande que mudará os princípios de funcionamento de servidores e redes de internet. Tem algumas diferenças das arquiteturas de rede centralizadas e descentralizadas que você já conhece (ou com as quais interage diariamente, mesmo que não conheça). É um projeto que conquistou grandes feitos em termos de segurança e operação sem erros e continua evoluindo. Mas o que exatamente é isso?
O que é IPFS?
O IPFS, ou InterPlanetary File System, é um protocolo e uma rede peer-to-peer para armazenar e compartilhar dados em um sistema de arquivos distribuído. É como HTTP, exceto construído mais como BitTorrent. O IPFS permite o endereçamento de conteúdo (recuperação de um arquivo com base em seu conteúdo, em vez de seu nome ou localização) na rede e compartilhamento com comunicação de ponta a ponta. A concepção inicial do projeto pertence a Juan Benet. O IPFS é de código aberto e tem uma comunidade forte.
O Bitcoin teve um enorme impacto no surgimento do IPFS. Recursos de design, como arquitetura de rede no armazenamento de dados, exclusão de registros repetidos e endereçamento de nós conectados à rede, surgiram do protocolo Blockchain do Bitcoin. Além disso, GIT (Version Control System) e
tecnologias torrent também se uniram na tecnologia IPFS.Qual é o objetivo do IPFS?
A missão do IPFS é criar uma rede perpétua e fazer isso substituindo o HTTP. O IPFS evoluiu como uma solução para as restrições na forma física como a web é atualmente projetada. Para entender isso melhor, considere algumas características da web de hoje.
Infraestrutura da Web de hoje
Se você examinar o cenário físico da web de hoje, sua topologia, poderá ver melhor as diferenças do IPFS. Primeiro, considere duas abordagens para projetar a web: uma rede de arquitetura centralizada e uma rede de arquitetura descentralizada.
Nas redes de arquitetura centralizada, existe apenas um servidor. Essas redes têm vários problemas de escalabilidade e existem outros problemas, como ter um único ponto de falha. Esse problema significa que toda a funcionalidade será perdida se o servidor cair. Redes arquitetônicas centralizadas também podem exibir desempenho de trabalho ruim.
Em contraste, as redes arquitetônicas descentralizadas usam um sistema completamente diferente que é escalável e funciona com vários servidores. Ele supera os projetos centralizados em termos de eficiência e possui um mecanismo de gerenciamento de erros muito melhor em caso de erros e problemas no sistema. Mas para conseguir tudo isso pode exigir custos elevados.
Abordagem Diferente do IPFS
Se você examinar a topologia do IPFS, encontrará uma arquitetura totalmente distribuída. Eles têm nós que podem lidar com operações de servidor e cliente. É por isso que eles trabalham de forma muito eficiente. Para entender isso com mais facilidade, confira o diagrama abaixo:
Com a tecnologia da Web HTTP atual, você pode ver que uma estrutura centralizada é menos eficiente. Uma arquitetura distribuída é mais eficiente, mas com a tecnologia da Web baseada em HTTP, os custos aumentam muito rapidamente.
O IPFS oferece uma solução. Com o HTTP, você pode perguntar o que há em um determinado local (como um endereço da Web), mas com o IPFS, você pode perguntar onde está um determinado arquivo (como em um computador próximo).
Vamos esclarecer isso com um exemplo. Digamos que você esteja fazendo um curso na universidade com 100 pessoas quando seu professor compartilha um link da web com você. Quando 100 alunos desejam acessar este servidor web, 100 solicitações diferentes vão para o servidor. Em resposta, 100 respostas vêm do servidor. Este não é um método ideal em termos de eficiência. Além disso, esse processo se torna mais complicado para HTTP quando há um problema do lado do servidor (como exclusão de dados, um problema de comunicação do lado do ISP ou bloqueio de conteúdo com base no país).
Agora vamos considerar este exemplo utilizando IPFS. Mas primeiro, vamos entrar no âmago da questão de como o IPFS funciona. Digamos que o link HTTP no exemplo anterior foi http://196.224.181.175/folder/data.txt. Um link IPFS comparável estaria em uma estrutura como /ipfs/WhsYEWbqs0R/folder/file.txt.
Você instala um software especial para acessar o /ipfs arquitetura. Após a instalação, você pode visitar o sistema de arquivos como se houvesse um disco virtual ou como se estivesse acessando um endereço da Web HTTP.
Quando o professor distribuir o link para os alunos, os alunos que enviarem a solicitação poderão receber os dados conforme sua proximidade com outras pessoas que já solicitaram. Se você está preocupado com a integridade dos dados, existem técnicas de criptologia (pegando o hash dos dados) para verificar se você está recebendo o arquivo correto.
Em outras palavras, é possível obter os dados que você deseja conectando-se a alguém que já os obteve do servidor central, sem prejudicar a integridade dos dados. Neste ponto, o IPFS usa a tecnologia de torrent.
IPFS e Blockchains
O IPFS tem semelhanças estruturais com blockchains. Por esse motivo, IPFS e blockchains podem trabalhar juntos com sucesso. Juan Benet, o inventor do IPFS, considera a interoperabilidade do Blockchain e do IPFS um casamento perfeito. Fundado por Juan Benet, o Protocol Labs atualmente abriga o desenvolvimento de vários projetos além do IPFS.
Uma das iniciativas do Protocol Labs é a IPLD (Dados interligados interplanetários) projeto. Com este projeto, as cadeias Bitcoin e Ethereum são transferidas para a rede distribuída IPFS. É possível armazenar muito mais arquiteturas Blockchain na rede IPFS com este protocolo.
Um dos objetivos aqui é garantir a segurança das blockchains. Outro objetivo é atingir diferentes usuários que garantirão que esses dados continuem existindo na rede. Eles fazem isso recompensando os usuários que armazenam dados na rede com uma criptomoeda alternativa chamada Filecoin.
O futuro do IPFS
O IPFS parece afetar o uso futuro da Internet de várias maneiras. Ele continua a se desenvolver em um ritmo muito rápido e seu uso está aumentando dia a dia. O IPFS está se tornando mais comum em aplicativos que requerem armazenamento de dados, compartilhamento de arquivos ou segurança de alto nível.
O IPFS usa muitos servidores e nós de todo o mundo para armazenar arquivos e dados. Quando algum desses servidores ou nós for danificado, os outros fecharão a lacuna e você poderá recuperar o sistema.
Neste mundo onde milhões de dados nascem a cada minuto, manter esses dados e garantir sua segurança evolui com tecnologias como IPFS. As arquiteturas distribuídas e descentralizadas parecem prestes a dominar muitas áreas no futuro.
