Trong vài thập kỷ qua, hầu hết chúng ta đã được hưởng lợi rất nhiều từ những thay đổi mạnh mẽ mà Internet đã mang lại cho cuộc sống của chúng ta. Giờ đây, chúng ta đã quen với việc tiếp cận thông tin liên tục, cộng đồng ảo thông qua mạng xã hội và sự tiện lợi do các trang thương mại điện tử mang lại. Và tất cả những điều này đạt được thông qua Giao thức truyền tải siêu văn bản (HTTP), được giới thiệu vào năm 1989 để tạo điều kiện thuận lợi cho việc chia sẻ thông tin giữa các nhà nghiên cứu tại Ủy ban Nghiên cứu Hạt nhân Châu Âu (CERN).

Nhưng nội dung trực tuyến đã phát triển rất nhiều kể từ những ngày đầu của Web 1.0. Trước đó, các trang web chủ yếu là tĩnh, có rất ít nội dung do người dùng tạo hoặc thông tin tương tác liên quan. Khi Internet chuyển sang Web 2.0, bối cảnh bắt đầu chuyển sang tập trung vào khả năng tương tác và văn hóa có sự tham gia có thể được tạo ra từ số lượng lớn người dùng trên Wikipedia, blog, trang chia sẻ video và hình ảnh, nền tảng truyền thông xã hội. nội dung và đáp ứng nhu cầu của các dịch vụ truyền thông trực tuyến. Nhưng sự ra đời của các siêu phương tiện sử dụng nhiều băng thông này và luồng dữ liệu khổng lồ tiềm ẩn từ IoT đang dần gây áp lực lên internet, khiến một số người phải tìm kiếm các giải pháp thay thế.

IPFS: "Web nhanh hơn, an toàn hơn, cởi mở hơn"

Một ứng cử viên đầy hứa hẹn để xây dựng web thế hệ tiếp theo, Web3.o, là Hệ thống tệp liên hành tinh (IPFS), một giao thức siêu phương tiện tương đối mới và hệ thống lưu trữ dữ liệu phi tập trung sử dụng kiến ​​trúc mạng ngang hàng (p2p).

Cái tên khoa học viễn tưởng IPFS là sự khẳng định suy nghĩ của nhà khoa học máy tính người Mỹ JCR Licklider về "mạng máy tính thiên hà" vào những năm 1960. IPFS được phát triển lần đầu tiên vào năm 2014 bởi Juan Benet, một nhà khoa học máy tính người Mỹ và là người sáng lập Protocol Labs, để giải quyết một số thiếu sót của HTTP. Bennett đặt mục tiêu tạo ra một thứ mà cuối cùng có thể trở thành một "hệ thống con mới của Internet", đồng thời tính đến những phát triển mới như công nghệ sổ cái phân tán làm nền tảng cho các chuỗi khối.

Mikeal Rogers, giám đốc kỹ thuật của Protocol Labs, giải thích: "IPFS là mạng dữ liệu phi tập trung và bất kỳ ai trên thế giới đều có thể cung cấp dữ liệu trong mạng và có thể nhận dữ liệu từ họ hoặc bất kỳ ai khác một cách an toàn". IPFS đã và vẫn đang được phát triển như một giao thức truyền dữ liệu cho Web 3.0. Vì giao thức được phân cấp hoàn toàn và tất cả dữ liệu được băm, nên nó rất lý tưởng cho các ứng dụng chuỗi khối cần xử lý lượng lớn dữ liệu không thể nhúng vào chính chuỗi. "

Mô hình phi tập trung dựa trên IPFS hoàn toàn trái ngược với mô hình client-server chạy HTTP. Được thiết kế ban đầu để truyền thông tin giữa các trình duyệt web và máy chủ web, HTTP dựa trên địa chỉ vị trí, cho phép người dùng truy cập dữ liệu được lưu trữ trên các máy chủ tập trung. Mặc dù điều này đơn giản hóa việc quản lý và phân phối dữ liệu, nhưng nó không hiệu quả. Điều này là do khi bạn nhấp vào một trang web, trình duyệt web của bạn phải kết nối trực tiếp với máy chủ lưu trữ trang web đó. Đối với các tệp âm thanh và video chiếm nhiều bộ nhớ, nó có thể tốn nhiều băng thông và thậm chí khá tốn kém, đặc biệt nếu máy chủ gốc được đặt ở xa. Duyệt hoặc tải xuống nội dung phổ biến cũng có thể gây tắc nghẽn mạng. HTTP cũng tiềm ẩn các vấn đề về quyền riêng tư và bảo mật: Bất kỳ ai nắm quyền kiểm soát máy chủ đều có thể truy cập hoặc thay đổi dữ liệu hoặc mạng có thể không truy cập được do các cuộc tấn công từ chối dịch vụ (DDoS) phân tán của tin tặc.

Ngược lại, IPFS dựa trên địa chỉ nội dung, để nội dung có thể được xác minh và tách biệt khỏi máy chủ từ xa và nội dung được lưu trữ gần người dùng hơn. Nó có thể thực hiện điều này bằng cách sử dụng mã định danh nội dung (CID) hoặc "thẻ" được sử dụng trong IPFS để trỏ đến tài liệu. CID được tạo dựa trên hàm băm mật mã của nội dung.

Rogers cho biết: "Khi bạn đưa dữ liệu vào IPFS, dữ liệu có thể được lấy thông qua địa chỉ băm hoặc CID và bất kỳ ai trên thế giới cũng có thể nhập địa chỉ này vào máy tính của họ và truy xuất dữ liệu. Cũng giống như bất kỳ ai trên thế giới theo cách đó một liên kết URL có thể được đưa vào trình duyệt và được truy xuất, bất kỳ ai có CID đều có thể truy xuất dữ liệu có sẵn trong mạng IPFS.”

Bất kỳ sự khác biệt nào về nội dung sẽ dẫn đến một CID khác, trong khi cùng một nội dung được thêm vào các nút IPFS khác nhau sẽ vẫn dẫn đến cùng một CID, điều đó có nghĩa là người dùng có thể dễ dàng xác minh tính toàn vẹn của dữ liệu. Ngoài việc cung cấp khả năng lưu trữ và xác minh nội dung phi tập trung, IPFS cũng có thể được sử dụng để xây dựng và lưu trữ các ứng dụng phi tập trung (DApp), là các ứng dụng máy tính nguồn mở có mã phụ trợ chạy trên mạng ngang hàng.

Rogers nói thêm: "Với CID, hàm băm của dữ liệu bạn đang tìm kiếm nằm trong địa chỉ, vì vậy bạn có thể lấy dữ liệu từ bất kỳ đâu, bởi vì bạn có thể xác minh rằng dữ liệu là chính xác bằng cách so sánh các hàm băm và nó cho phép bạn để có một trang web phi tập trung, không đáng tin cậy, bởi vì bạn có thể truy xuất dữ liệu từ bất kỳ đâu hoặc bất kỳ ai và dữ liệu đó được xác minh bằng mật mã rằng dữ liệu đó chính xác."