IPFS 去中心化存储

下一代互联网协议：从位置寻址到内容寻址

IPFS（InterPlanetary File System，星际文件系统）是一个点对点的分布式文件系统，旨在创建持久化、可分发的数据存储和共享网络。本文将深入介绍 IPFS 的原理、架构和应用。

什么是 IPFS？

IPFS 是由 Protocol Labs 开发的去中心化存储协议，目标是补充甚至替代传统的 HTTP 协议，构建更快速、更安全、更开放的互联网。

HTTP vs IPFS

HTTP（位置寻址）：
用户 → DNS → 服务器 IP → 获取文件
      https://example.com/file.pdf

问题：
❌ 服务器宕机 → 文件不可访问
❌ 链接失效 → 404 错误
❌ 带宽成本高
❌ 单点故障
❌ 可被审查

IPFS（内容寻址）：
用户 → DHT → 查找节点 → 获取文件
      ipfs://QmXx.../file.pdf

优势：
✅ 文件永久可访问（如果有人托管）
✅ 内容不可篡改（哈希验证）
✅ 就近获取（CDN 效果）
✅ 去中心化
✅ 抗审查

核心特性对比

特性	HTTP	IPFS
寻址方式	位置寻址（域名+路径）	内容寻址（CID）
中心化	中心化服务器	去中心化节点
数据完整性	需额外校验	内置哈希校验
单点故障	有	无
重复数据	浪费存储	自动去重
带宽成本	高（中心化）	低（就近获取）
版本控制	需额外实现	原生支持
审查抗性	弱	强

IPFS 架构

技术栈

┌─────────────────────────────────────┐
│        应用层（Applications）         │
│    NFT、DApp、文件共享、视频流       │
├─────────────────────────────────────┤
│         IPFS 核心层（Core）          │
│  - IPLD（数据模型）                  │
│  - UnixFS（文件系统）                │
│  - MFS（可变文件系统）               │
├─────────────────────────────────────┤
│        交换层（Exchange）            │
│  - Bitswap（数据交换协议）           │
├─────────────────────────────────────┤
│        路由层（Routing）             │
│  - Kademlia DHT（分布式哈希表）      │
├─────────────────────────────────────┤
│        网络层（Network）             │
│  - libp2p（P2P 网络库）             │
│  - NAT 穿透、多路复用               │
└─────────────────────────────────────┘

核心组件

1. libp2p - 网络层

功能：
- P2P 通信
- 节点发现
- NAT 穿透
- 流多路复用
- 加密通信

支持的传输协议：
- TCP
- WebSocket
- QUIC
- WebRTC

2. Kademlia DHT - 路由层

作用：
- 内容路由（找到拥有内容的节点）
- 节点路由（找到特定节点）
- 数据发布与查找

特点：
- O(log N) 查询复杂度
- XOR 距离度量
- 自组织网络

3. Bitswap - 数据交换

功能：
- 数据块交换
- 想要列表（Want List）
- 账本系统（激励机制）

工作流程：
1. 节点 A 请求数据块
2. 发送 Want List 给邻居
3. 邻居响应拥有的块
4. 交换数据块
5. 更新账本

4. IPLD - 数据模型

作用：
- 统一的数据结构
- 跨系统互操作
- 链接数据块

支持的格式：
- dag-pb（Protocol Buffers）
- dag-cbor（CBOR）
- dag-json
- dag-eth（以太坊）
- git

CID（内容标识符）

CID 结构

CID v0（旧版）：

QmXx... (58 个字符)
- Base58 编码
- 固定使用 SHA-256
- 不包含版本信息

CID v1（新版）：

bafybeif... (59+ 个字符)

结构：
<version><codec><hash-type><hash-value>

示例：
bafybeigdyrzt5sfp7udm7hu76uh7y26nf3efuylqabf3oclgtqy55fbzdi
│  │    │                                                  │
│  │    │                                                  └─ Hash Value
│  │    └─ Hash Type (0x12 = SHA-256)
│  └─ Codec (0x70 = dag-pb)
└─ Version (0x01)

Base 编码：
- base32 (b...)
- base58btc (z...)
- base64 (m...)

CID 生成过程

文件内容
    ↓
1. 分块（默认 256KB）
    ↓
2. 计算每块哈希（SHA-256）
    ↓
3. 构建 Merkle DAG
    ↓
4. 编码为 CID
    ↓
bafybeigdyrzt5sfp7udm7hu76uh7y26nf3efuylqabf3oclgtqy55fbzdi

实际示例：

bash

# 添加文件到 IPFS
$ echo "Hello IPFS" > hello.txt
$ ipfs add hello.txt

added QmZ4tDuvesekSs4qM5ZBKpXiZGun7S2CYtEZRB3DYXkjGx hello.txt

# CID 解析
$ ipfs cid format -v 1 QmZ4tDuvesekSs4qM5ZBKpXiZGun7S2CYtEZRB3DYXkjGx

bafybeigdyrzt5sfp7udm7hu76uh7y26nf3efuylqabf3oclgtqy55fbzdi

Merkle DAG

什么是 Merkle DAG？

Merkle DAG（Directed Acyclic Graph） 是 IPFS 的核心数据结构，结合了 Merkle Tree 和 DAG 的特性。

                  根节点 (CID)
                 /     |     \
            块 1      块 2     块 3
           /  \       |       /  \
      子块1  子块2   块 2   子块3  子块4

示例：存储大文件

大文件（10 MB）
    ↓ 分块
┌─────────────────────────────────┐
│  块 1  │  块 2  │  块 3  │  块 4  │
│ 256KB  │ 256KB  │ 256KB  │ 256KB  │
└─────────────────────────────────┘
    ↓ 哈希
┌─────────────────────────────────┐
│ Hash1  │ Hash2  │ Hash3  │ Hash4  │
└─────────────────────────────────┘
    ↓ 构建 DAG
        ┌──── Root Hash ────┐
        │    (文件 CID)      │
        └────────┬───────────┘
        ┌────────┴────────┐
    Hash1  Hash2  Hash3  Hash4

优势：

✅ 大文件高效存储
✅ 重复数据自动去重
✅ 支持部分检索
✅ 版本控制友好

目录结构示例

myproject/
├── README.md
├── src/
│   ├── main.js
│   └── utils.js
└── package.json

IPFS DAG 表示：
        myproject (CID_root)
        /        |         \
    README    src (CID)  package.json
              /    \
          main.js  utils.js

DHT（分布式哈希表）

Kademlia DHT 详解

IPFS 使用 Kademlia DHT 实现内容路由。

节点 ID：

ID = SHA-256(PublicKey)
结果：256 bit 标识符

XOR 距离度量：

distance(A, B) = A XOR B

示例：
ID_A = 1010
ID_B = 1100
distance = 1010 XOR 1100 = 0110 (二进制) = 6

K-Bucket 路由表：

每个节点维护 256 个 K-Bucket（k 通常 = 20）

距离范围              节点列表
[2^0, 2^1)    →  [Node1, Node2, ...]  (最多 20 个)
[2^1, 2^2)    →  [Node3, Node4, ...]
[2^2, 2^3)    →  [Node5, Node6, ...]
...
[2^255, 2^256) → [NodeN, ...]

内容查找流程：

1. 计算目标 CID 的哈希
2. 查找距离最近的 k 个节点
3. 并行查询这些节点
4. 每个节点返回更近的节点列表
5. 递归查询，直到找到内容或超时
6. 最多 O(log N) 跳

IPFS 网络层（libp2p）

多地址（Multiaddr）

IPFS 使用自描述的多地址格式：

传统地址：
192.168.1.1:4001

Multiaddr：
/ip4/192.168.1.1/tcp/4001/p2p/QmYyQSo1c1Ym7orWxLYvCrM2EmxFTANf8wXmmE7DWjhx5N

组件：
/ip4/192.168.1.1  → IPv4 地址
/tcp/4001         → TCP 端口
/p2p/QmYy...      → 节点 Peer ID

多种传输协议：

/ip4/127.0.0.1/tcp/4001
/ip6/::1/tcp/4001
/dns4/ipfs.io/tcp/443/wss
/ip4/1.2.3.4/udp/4001/quic

连接建立

1. 节点发现
   - mDNS（局域网）
   - DHT 引导节点
   - 手动添加地址

2. 握手（Noise Protocol）
   - 交换公钥
   - 建立加密通道

3. 协议协商（Multistream）
   - 节点声明支持的协议
   - 选择共同协议

4. 数据传输
   - Yamux/Mplex 流多路复用
   - 并行传输多个数据流

数据持久化

Pin（固定）机制

问题： IPFS 节点会定期进行垃圾回收（GC），删除未被 Pin 的数据。

解决方案：

本地 Pin：
$ ipfs pin add <CID>

查看 Pin 列表：
$ ipfs pin ls

取消 Pin：
$ ipfs pin rm <CID>

递归 Pin（包括子节点）：
$ ipfs pin add -r <CID>

Pin 类型：

类型	说明	示例
Direct	直接固定单个块	单个文件
Recursive	递归固定所有子块	目录树
Indirect	间接固定（被递归固定的子块）	自动管理

Pin 服务

公共 Pin 服务：

1. Pinata

特点：
- 免费 1GB
- API 友好
- IPFS 专用网关
- 付费计划支持更大存储

使用：
curl -X POST "https://api.pinata.cloud/pinning/pinFileToIPFS" \
  -H "Authorization: Bearer YOUR_JWT" \
  -F "file=@myfile.jpg"

2. Web3.Storage

特点：
- Protocol Labs 官方
- 免费使用
- 自动备份到 Filecoin
- 简单 API

使用：
npm install web3.storage

const { Web3Storage } = require('web3.storage')
const client = new Web3Storage({ token: API_TOKEN })
const cid = await client.put([file])

3. NFT.Storage

专为 NFT 优化：
- 免费存储 NFT 数据
- 自动备份到 Filecoin
- 符合 NFT 元数据标准

4. Filebase

特点：
- S3 兼容 API
- 多链存储（IPFS + Filecoin + Storj）
- 企业级 SLA

使用 IPFS

安装 IPFS

bash

# macOS
brew install ipfs

# Linux
wget https://dist.ipfs.io/go-ipfs/v0.20.0/go-ipfs_v0.20.0_linux-amd64.tar.gz
tar -xvzf go-ipfs_v0.20.0_linux-amd64.tar.gz
cd go-ipfs
sudo bash install.sh

# 验证
ipfs --version

初始化和启动

bash

# 初始化节点
ipfs init

# 启动守护进程
ipfs daemon

# 输出：
# Initializing daemon...
# API server listening on /ip4/127.0.0.1/tcp/5001
# Gateway server listening on /ip4/127.0.0.1/tcp/8080
# Daemon is ready

基本操作

添加文件：

bash

# 添加单个文件
$ ipfs add myfile.txt
added QmXx... myfile.txt

# 添加目录
$ ipfs add -r mydir/
added QmYy... mydir/file1.txt
added QmZz... mydir/file2.txt
added QmAa... mydir

# 只计算 CID，不添加
$ ipfs add --only-hash myfile.txt

获取文件：

bash

# 下载文件
$ ipfs get QmXx... -o myfile.txt

# 查看文件内容
$ ipfs cat QmXx...

# 查看目录
$ ipfs ls QmAa...

固定管理：

bash

# 固定文件
$ ipfs pin add QmXx...

# 查看 Pin 列表
$ ipfs pin ls --type=recursive

# 取消固定
$ ipfs pin rm QmXx...

# 垃圾回收
$ ipfs repo gc

节点管理：

bash

# 查看节点 ID
$ ipfs id

# 查看连接的节点
$ ipfs swarm peers

# 连接到特定节点
$ ipfs swarm connect /ip4/.../p2p/QmXx...

# 查看节点信息
$ ipfs stats bw  # 带宽统计
$ ipfs repo stat # 存储统计

JavaScript API

安装：

bash

npm install ipfs-http-client

使用示例：

javascript

const { create } = require('ipfs-http-client');

// 连接到本地节点
const ipfs = create({ url: 'http://localhost:5001' });

// 添加文件
async function addFile() {
  const file = {
    path: 'hello.txt',
    content: Buffer.from('Hello IPFS!')
  };

  const result = await ipfs.add(file);
  console.log('CID:', result.cid.toString());
  // CID: QmXx...
}

// 获取文件
async function getFile(cid) {
  const chunks = [];
  for await (const chunk of ipfs.cat(cid)) {
    chunks.push(chunk);
  }
  const content = Buffer.concat(chunks).toString();
  console.log('Content:', content);
}

// 添加目录
async function addDirectory() {
  const files = [
    { path: 'mydir/file1.txt', content: 'File 1' },
    { path: 'mydir/file2.txt', content: 'File 2' }
  ];

  for await (const result of ipfs.addAll(files)) {
    console.log(result.path, result.cid.toString());
  }
}

// Pin 管理
async function pinFile(cid) {
  await ipfs.pin.add(cid);
  console.log('Pinned:', cid);
}

// 查询节点信息
async function getNodeInfo() {
  const id = await ipfs.id();
  console.log('Node ID:', id.id);
  console.log('Addresses:', id.addresses);
}

Go API

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "io"
    "os"

    "github.com/ipfs/go-ipfs-api"
)

func main() {
    // 连接到本地节点
    sh := shell.NewShell("localhost:5001")

    // 添加文件
    file, _ := os.Open("myfile.txt")
    defer file.Close()

    cid, err := sh.Add(file)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    fmt.Println("CID:", cid)

    // 获取文件
    reader, err := sh.Cat(cid)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    defer reader.Close()

    content, _ := io.ReadAll(reader)
    fmt.Println("Content:", string(content))

    // Pin 文件
    err = sh.Pin(cid)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
}

IPFS 网关

什么是网关？

IPFS 网关允许通过 HTTP 访问 IPFS 内容，方便浏览器用户访问。

格式：

https://gateway.ipfs.io/ipfs/<CID>
https://ipfs.io/ipfs/<CID>
https://<CID>.ipfs.dweb.link

示例：

CID: QmXx...

公共网关访问：
https://gateway.ipfs.io/ipfs/QmXx.../hello.txt
https://cloudflare-ipfs.com/ipfs/QmXx.../hello.txt
https://ipfs.io/ipfs/QmXx.../hello.txt

子域名网关（更安全）：
https://bafybeigdyrzt.ipfs.dweb.link/hello.txt

公共网关列表

网关	URL	特点
IPFS.io	https://ipfs.io	官方网关
Cloudflare	https://cloudflare-ipfs.com	CDN 加速
Pinata	https://gateway.pinata.cloud	Pin 服务专用
Infura	https://ipfs.infura.io	企业级
dweb.link	https://dweb.link	子域名隔离

自建网关

bash

# 启动本地网关
$ ipfs daemon

# 默认端口：8080
# 访问：http://localhost:8080/ipfs/<CID>

# 配置公网访问
$ ipfs config Addresses.Gateway /ip4/0.0.0.0/tcp/8080

# 配置域名
$ ipfs config --json Gateway.PublicGateways '{
  "example.com": {
    "Paths": ["/ipfs", "/ipns"],
    "UseSubdomains": true
  }
}'

网关安全

跨域隔离：

问题：
不同 CID 的内容在同一域名下，可能产生跨站攻击

解决：
使用子域名网关
https://<CID>.ipfs.dweb.link

每个 CID 独立域名，浏览器隔离

CORS 配置：

bash

$ ipfs config --json API.HTTPHeaders.Access-Control-Allow-Origin '["*"]'
$ ipfs config --json API.HTTPHeaders.Access-Control-Allow-Methods '["GET", "POST"]'

IPFS 与区块链集成

NFT 存储

标准做法：

javascript

// 1. 上传图片和元数据到 IPFS
const imageCID = await ipfs.add(imageFile);
// bafybeigdyrzt5sfp7udm7hu76uh7y26nf3efuylqabf3oclgtqy55fbzdi

// 2. 创建元数据
const metadata = {
  name: "My NFT",
  description: "...",
  image: `ipfs://${imageCID}`,
  attributes: [...]
};

// 3. 上传元数据
const metadataCID = await ipfs.add(JSON.stringify(metadata));

// 4. Mint NFT（链上存储 CID）
await nftContract.mint(tokenId, `ipfs://${metadataCID}`);

OpenSea 元数据标准：

json

{
  "name": "NFT Name",
  "description": "Description",
  "image": "ipfs://QmXx.../image.png",
  "attributes": [
    {
      "trait_type": "Background",
      "value": "Blue"
    },
    {
      "trait_type": "Rarity",
      "value": "Rare"
    }
  ]
}

DApp 前端托管

bash

# 构建 React 应用
npm run build

# 上传到 IPFS
ipfs add -r build/
added QmXx... build

# 通过网关访问
https://ipfs.io/ipfs/QmXx...

# 绑定 IPNS（可变地址）
ipfs name publish QmXx...
Published to QmYy... (Peer ID)

# 访问
https://ipfs.io/ipns/QmYy...

智能合约数据存储

Solidity 示例：

solidity

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.0;

contract IPFSStorage {
    // 存储 IPFS CID
    mapping(uint256 => string) public documents;

    event DocumentAdded(uint256 indexed id, string cid);

    // 添加文档
    function addDocument(uint256 id, string memory cid) public {
        documents[id] = cid;
        emit DocumentAdded(id, cid);
    }

    // 获取文档
    function getDocument(uint256 id) public view returns (string memory) {
        return documents[id];
    }
}

使用流程：

javascript

// 1. 上传文档到 IPFS
const file = new File([documentData], 'document.pdf');
const cid = await ipfs.add(file);

// 2. 存储 CID 到链上
await contract.addDocument(tokenId, cid.toString());

// 3. 从链上读取 CID
const cid = await contract.getDocument(tokenId);

// 4. 从 IPFS 获取文档
const content = await ipfs.cat(cid);

性能优化

1. 分块优化

bash

# 自定义块大小（默认 256KB）
ipfs add --chunker=size-1048576 largefile.bin  # 1MB 块

# 使用 Rabin 指纹分块（CDC）
ipfs add --chunker=rabin-262144-524288-1048576 file.bin

选择建议：

小文件（< 1MB）：默认块大小
大文件（> 100MB）：增大块大小
增量更新频繁：使用 Rabin 分块

2. 并行传输

javascript

// 并发上传多个文件
const files = [...]; // 文件列表
const uploadPromises = files.map(file => ipfs.add(file));
const results = await Promise.all(uploadPromises);

3. Bitswap 优化

bash

# 调整 Bitswap 配置
ipfs config --json Swarm.ConnMgr.HighWater 200
ipfs config --json Swarm.ConnMgr.LowWater 100

# 更多连接 → 更快下载

4. 缓存策略

javascript

// 客户端缓存
const cachedCID = localStorage.getItem('data_cid');
if (cachedCID) {
  // 使用缓存的 CID
  const data = await ipfs.cat(cachedCID);
} else {
  // 获取新数据并缓存 CID
  const newCID = await fetchLatestCID();
  localStorage.setItem('data_cid', newCID);
}

安全考虑

1. 内容验证

javascript

// 总是验证 CID
async function verifyCID(cid, expectedContent) {
  const content = await ipfs.cat(cid);
  const hash = await calculateHash(content);
  const calculatedCID = createCID(hash);

  if (calculatedCID !== cid) {
    throw new Error('CID mismatch!');
  }
}

2. 隐私保护

问题： IPFS 上的内容是公开的，任何人都可以通过 CID 访问。

解决方案：

javascript

// 加密后再上传
const crypto = require('crypto');

// 加密
const key = crypto.randomBytes(32);
const iv = crypto.randomBytes(16);
const cipher = crypto.createCipheriv('aes-256-cbc', key, iv);

let encrypted = cipher.update(content, 'utf8', 'hex');
encrypted += cipher.final('hex');

// 上传加密内容
const cid = await ipfs.add(encrypted);

// 链上或链下存储密钥（仅授权用户可访问）

3. 访问控制

使用 Lit Protocol：

javascript

// 基于 NFT 的访问控制
const accessControlConditions = [
  {
    contractAddress: NFT_CONTRACT,
    standardContractType: 'ERC721',
    method: 'balanceOf',
    parameters: [':userAddress'],
    returnValueTest: {
      comparator: '>',
      value: '0'
    }
  }
];

// 加密内容
const { encryptedString, symmetricKey } = await LitJsSdk.encryptString(content);

// 上传到 IPFS
const cid = await ipfs.add(encryptedString);

// 只有持有 NFT 的用户才能解密

IPFS 替代方案

项目	特点	适用场景
IPFS	成熟、生态丰富	通用文件存储
Filecoin	IPFS + 经济激励	长期存储
Arweave	一次付费、永久存储	归档数据
Storj	S3 兼容、企业级	云存储替代
Sia	低成本	大容量存储
Swarm	以太坊生态	DApp 存储

Filecoin vs IPFS

IPFS：
- 内容寻址协议
- 自愿托管
- 无经济激励

Filecoin：
- 基于 IPFS
- 付费存储
- 存储证明（PoRep + PoSt）
- 存储矿工激励

组合使用：
IPFS（热数据） + Filecoin（冷数据/备份）

常见问题

Q1: IPFS 数据会永久存在吗？

A: 不一定。

只要有节点 Pin，数据就存在
如果所有节点都删除，数据消失
使用 Pin 服务保证持久性
考虑备份到 Filecoin

Q2: IPFS 适合存储敏感数据吗？

A: 不建议直接存储。

IPFS 数据公开可访问
需要加密后再上传
考虑使用私有 IPFS 网络
或使用访问控制方案（Lit Protocol）

Q3: 如何加速 IPFS 访问？

A: 多种方案：

使用公共网关（Cloudflare）
部署专用网关
预热缓存（提前 Pin）
使用 CDN（通过网关）
增加节点连接数

Q4: IPFS 成本如何？

运行节点：免费（硬件+带宽）
Pin 服务：
- Pinata: 免费 1GB，付费从 $20/月
- Web3.Storage: 免费
- NFT.Storage: 免费（NFT 专用）
Filecoin 存储：~$0.000001/GB/月

Q5: CID 会改变吗？

内容不变 → CID 不变
内容改变 → 生成新 CID
使用 IPNS 创建可变地址
或链上存储最新 CID

实际应用案例

1. OpenSea - NFT 市场

方案：
- NFT 图片和元数据存储在 IPFS
- 使用 Pinata 固定服务
- 链上存储 ipfs:// URI

好处：
- 去中心化存储
- 永久可访问
- 降低链上成本

2. Audius - 音乐流媒体

方案：
- 音频文件存储在 IPFS
- 内容节点网络（IPFS + CDN）
- 元数据上链

好处：
- 创作者直接控制内容
- 抗审查
- 降低存储成本

3. Brave 浏览器

集成：
- 原生支持 ipfs:// 协议
- 内置 IPFS 节点
- 自动解析 IPNS

好处：
- 用户无需插件
- 浏览器直接访问 IPFS

4. Fleek - Web3 托管

服务：
- 自动部署到 IPFS
- 分配 .eth 域名
- CDN 加速

工作流：
git push → CI/CD → IPFS → ENS 更新

总结

IPFS 通过内容寻址、P2P 网络和 Merkle DAG 构建了去中心化的存储系统：

核心技术

内容寻址（CID） - 基于内容的唯一标识
Merkle DAG - 高效的数据结构
DHT - 分布式内容路由
libp2p - P2P 网络层
Bitswap - 数据交换协议

关键优势

✅ 去中心化存储
✅ 内容永久可访问（如果被 Pin）
✅ 自动去重
✅ 就近获取（CDN 效果）
✅ 抗审查

实践要点

⚠️ 数据默认公开，敏感数据需加密
⚠️ 需要 Pin 服务保证持久性
⚠️ 网关可能有延迟
⚠️ 大文件传输需优化

IPFS 正在重新定义互联网的数据存储和分发方式，成为 Web3 基础设施的重要组成部分。随着 Filecoin、IPNS 等技术的发展，IPFS 生态将更加完善。

OpenZeppelin

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SDK

React Usages

IPFS 去中心化存储 ​

什么是 IPFS？ ​

HTTP vs IPFS ​

核心特性对比 ​

IPFS 架构 ​

技术栈 ​

核心组件 ​

CID（内容标识符） ​

CID 结构 ​

CID 生成过程 ​

Merkle DAG ​

什么是 Merkle DAG？ ​

示例：存储大文件 ​

目录结构示例 ​

DHT（分布式哈希表） ​

Kademlia DHT 详解 ​

IPFS 网络层（libp2p） ​

多地址（Multiaddr） ​

连接建立 ​

数据持久化 ​

Pin（固定）机制 ​

Pin 服务 ​

使用 IPFS ​

安装 IPFS ​

初始化和启动 ​

基本操作 ​

JavaScript API ​

Go API ​

IPFS 网关 ​

什么是网关？ ​

公共网关列表 ​

自建网关 ​

网关安全 ​

IPFS 与区块链集成 ​

NFT 存储 ​

DApp 前端托管 ​

智能合约数据存储 ​

性能优化 ​

1. 分块优化 ​

2. 并行传输 ​

3. Bitswap 优化 ​

4. 缓存策略 ​

安全考虑 ​

1. 内容验证 ​

2. 隐私保护 ​

3. 访问控制 ​

IPFS 替代方案 ​

Filecoin vs IPFS ​

常见问题 ​

Q1: IPFS 数据会永久存在吗？ ​

Q2: IPFS 适合存储敏感数据吗？ ​

Q3: 如何加速 IPFS 访问？ ​

Q4: IPFS 成本如何？ ​

Q5: CID 会改变吗？ ​

实际应用案例 ​

1. OpenSea - NFT 市场 ​

2. Audius - 音乐流媒体 ​

3. Brave 浏览器 ​

4. Fleek - Web3 托管 ​

总结 ​

核心技术 ​

关键优势 ​

实践要点 ​

参考资源 ​

IPFS 去中心化存储

什么是 IPFS？

HTTP vs IPFS

核心特性对比

IPFS 架构

技术栈

核心组件

CID（内容标识符）

CID 结构

CID 生成过程

Merkle DAG

什么是 Merkle DAG？

示例：存储大文件

目录结构示例

DHT（分布式哈希表）

Kademlia DHT 详解

IPFS 网络层（libp2p）

多地址（Multiaddr）

连接建立

数据持久化

Pin（固定）机制

Pin 服务

使用 IPFS

安装 IPFS

初始化和启动

基本操作

JavaScript API

Go API

IPFS 网关

什么是网关？

公共网关列表

自建网关

网关安全

IPFS 与区块链集成

NFT 存储

DApp 前端托管

智能合约数据存储

性能优化

1. 分块优化

2. 并行传输

3. Bitswap 优化

4. 缓存策略

安全考虑

1. 内容验证

2. 隐私保护

3. 访问控制

IPFS 替代方案

Filecoin vs IPFS

常见问题

Q1: IPFS 数据会永久存在吗？

Q2: IPFS 适合存储敏感数据吗？

Q3: 如何加速 IPFS 访问？

Q4: IPFS 成本如何？

Q5: CID 会改变吗？

实际应用案例

1. OpenSea - NFT 市场

2. Audius - 音乐流媒体

3. Brave 浏览器

4. Fleek - Web3 托管

总结

核心技术

关键优势

实践要点

参考资源