运用内容寻址的IPFS解决了互联网寻址问题,而Filecoin通过确保内容的随时获取,为基于内容的寻址方式提供长久生命力。
在互联网上,内容的可持续性面临着两个基本的问题:寻址和永续性。

寻址(Addressing)指的是互联网用户在线上寻找内容的方式。现有的互联网倾向于位置寻址或通过内容的存放位置寻找内容,而不是依赖于内容寻址,这使得网络参与者有把握始终确保其内容不会在缺失清晰变更记录的情况下随时间变化。
永续性(Persistence)指的是网络参与者可以持续地永久访问内容,而无需担心因任何原因而导致的内容消失或不可用。
这些问题的后果并非只存在于理论上——互联网用户在每一天都可能经历这些。互联网在过去几十年经历了不少的变化,这使得位置寻址和永续性问题变得更重要了。
您可以试一下访问儿时最喜欢的网站——GeoCities, Blingee, Myspace等等,您会发现这些网站要么很难被找到,要么完全被删除了。

当互联网用户碰到诸如404 page not found(404页面找不到)此类的错误信息时,他们其实就在今天的互联网上体验着位置寻址方式的缺陷和缺乏内容永续性的问题。如果内容(图像、文本、网页、视频等)被修改、删除或废弃了,则将无法恢复。
这不应该是互联网运作的方式。公共网络上的内容应该可供任何人、任何时间使用,哪怕是一千年以后。
应对这些问题的解决方案是一个去中心化的存储技术栈,它应该具备解决寻址和内容永续性问题的能力,为所有用户提供更完整和更有弹性的互联网体验。IPFS 和 Filecoin将共同为 Web 及其用户提供这些保证。
用于内容寻址的 IPFS
从广义上讲,今天的网络浏览通过所谓的位置寻址进行操作。位置寻址会通过网上的特定位置(如URL网址)来获取在线的信息。然而,这有明显的缺陷。
位置寻址服务是中心化的,谁控制了位置,谁就控制了内容。基于位置寻址的网址背后的内容是可以被改动的,比如一篇文章的语言、一个艺术品的颜色或一个被记录的身份的属性都可能会因基于位置寻址的网址而被攻击。
基于内容的寻址方式让你能够根据特定数据的独特指纹访问这个数据。不管这个数据是存放在哪里的,只要你拥有这个数据的独特指纹,你就可以获取它的内容。在基于内容的寻址模式下(IPFS的概念内),内容不再是通过互联网上的单一地址获取的。
相反,它可以从任何存有你所请求的内容的特定IPFS网络节点上获取。内容片段由多方共享,而且总是可以从单一的节点(如固定服务节点)获取整份内容,或从多个节点中收集片段的方式进行整合。

然而,内容寻址只是解决方案的一部分。即便可以通过IPFS获取相关信息(不管这些信息是存储在哪里的),那也不代表它能够保证永远的存在。要获得完整的解决方案,内容永续性是关键。
内容永续性的价值
一旦在线内容的获取重新围绕着基于内容的寻址方式而展开,下一个问题就是:应如何确保内容在将来的持续可用?换句话说,我们应如何确保内容的永续性? 如果没有长久稳定存储机制的内容,那么今天面临的很多问题在将来依旧会出现,最终带来碎片化的、不完整的、有“健忘症“的互联网。
大多数的数据和信息解决方案都有中心化和去中心化的选项。中心化的选项就是相信服务提供商将内容长久存储于其服务器上的保证。不过,中心化的存储方式无法实现真正的永续性,因为它始终受到单一的中心失效点的约束。
去中心化的内容永续性设计是确保内容随时间推移依旧保持可用的唯一方法。通过确保完全分离的协作节点都存储以强大的密码学为支撑的数据,这样信息就不再因中心化服务的影响(或不作为)而变得不可用。

接下来的问题就是:如何实现这点?Filecoin正打造提供内容永续性的基础设施,以及为实现这个目标而设计的一系列相关工具和服务。
Filecoin在内容永续性上的作用
Filecoin是激励层,旨在通过提供内容持久性来补充 IPFS 的内容寻址解决方案。IPFS确保了内容不会在缺失清晰的变更记录的情况下被更改,并解决了网址解析失效的问题。Filecoin则通过确保内容的随时获取,来为基于内容的寻址方式提供长久的生命力。
Filecoin 通过新颖的密码学、共识协议和博弈论激励来实现这一使命,提供真正的去中心化存储。这一切的核心是 Filecoin 独特的存储验证方法。
Filecoin的数据存储验证系统解决了此前去中心化存储的棘手问题:随着时间的推移,存储设施的提供者应如何证明它们真的在存储这些数据并为此分配了专用的物理空间?
在一个中心化的存储服务中,你必须相信一个知名的公司,让其保证其系统的完整性和安全性。而在Filecoin网络上,世界上的任何人都可以提供存储空间。但为了信任Filecoin这样的去中心化网络,你需要先找办法确立对这个全球网络自身的可信性。
在Filecoin的去中心化网络上验证数据存储,您需要提供两个事项。首先,你需要证明正确的数据集是存储于特定的存储空间上。其次,您需要证明同一个数据集在特定的时间段中是被持续存储的。
Filecoin的证明算法会执行这些验证任务。复制证明算法(Proof-of-Replication)能够证明特定的存储空间提供者正在存储某个用户原始数据的物理副本,而时空证明算法(Proof-of-Spacetime)证明了用户的数据的长期存储状态。

除了证明系统之外,Filecoin 网络还依赖博弈论激励来阻止恶意或疏忽行为。所有同意在 Filecoin 网络上存储数据的存储服务商必须在达成协议时以 FIL进行质押。任何未能通过时空证明检查的存储服务商都会受到惩罚,失去部分质押FIL,并最终会被禁止向用户提供存储空间服务。
新颖的密码学、共识协议和博弈论激励措施共同使 Filecoin 能够提供真正的去中心化存储。
Filecoin 已将内容永续性的重要性纳入“存储人类最重要信息”的核心使命,它正向这个目标踏实前进。迄今为止,该网络支持5.8 Exbibytes的存储空间(作为参考,这足以存储所有 Wikipedia 文章 2.5 亿多次)。
内容寻址和永续性的实践:NFT
今天,加密空间中增长最快的内容类型之一是NFT。然而,NFT已经开始被作为可用性及永续性问题的研究对象了,这一切最终可以归结到内容寻址和永续性的领域。当 NFT 被铸造和交易时,实际上谈论的是艺术品的(这里是举例,还有其他类型的NFT)记录。
该艺术品的内容和元数据(颜色、形状、声音等)并不是自动存于区块链上的。“内容”是指图像本身。“元数据”是指描述性文本、艺术家信息、实际内容的 CID 等。如果NFT的内容和元数据没有被可靠存储,就会暴露NFT在寻址和永续性领域的很多问题。使用IPFS去解决NFT的寻址问题正成为常态,而一个持续扩展的大型固定服务生态系统在确保所有IPFS数据的可用性。
Protocol Labs 最近推出了nft.storage,这使得处理内容寻址和永续性尽可能简单(特别是对NFT而言)。nft.storage 让任何人都能免费生成在Filecoin铸造和存储NFT 所需的元数据,这只需几行代码。开发者可以注册一个账号,生成一个API(应用程序编程接口)访问秘钥,并使用一个简单的客户端库去生成元数据并永久存储其NFT。
通过 nft.storage 存储的 NFT 不仅可以通过 IPFS 网络获得,它们还受到 Filecoin 的保护而不会消失,这激励世界各地的存储服务商继续长期存储 NFT 内容和元数据。

不断发展的内容永续性网络参与者
现在,随着时间的推移保持内容存储的协议是个人与保持内容在线的节点之间的经济关系。该模型已被证明对 Filecoin 生态系统具有极大的可持续性。
然而,生态系统也在为更多想要在线存储信息的人做准备,并打造解决方案以满足对所有权和支付方式的更多去中心化需求。通过为NFT应用的开发者提供存储方式,nft.storage正冲在前线,期望极大地降低实施的难度并解除创作者和收藏者的经济顾虑,来鼓励NFT领域的最佳实践。
其他的一些生态伙伴会在IPFS和Filecoin生态中继续通过采用不同的经济角色来激励重要数据的永续性。这些生态系统伙伴会让个人和存储空间提供者的基本关系变得更多样、灵活和可持续。
DataDAO 正崭露头角,已做好准备塑造去中心化系统上的数据存储和支付手段的进化方向。这个概念描述了一个专为数据存储、维护、处理和(可能的)大量数据集的许可机制而设计的去中心化自治组织 ( DAO, Decentralized Autonomous Organization)。

通过承担存储数据集的技术和金融相关职能,dataDAO 可以在坚守去中心化内容永续性的更广泛承诺的前提下,有效地将重要的数据变现。其他的生态伙伴,如Ocean Protocol 和Filehive, 它们的运作方式并不像去中心化自治组织那样,不过也作为类似的生态系统伙伴,依赖于Filecoin去维护其正进行变现和用于发放许可的数据。
结论
今天的互联网虽然非常强大,但长期以来一直暴露出其存储和维护数据方式的关键弱点。内容寻址和永续性是这个问题的根源,具体来说,中心化的内容寻址和永续性问题带来了这些影响。
只有通过去中心化、可验证的解决方案,我们才能确保我们的在线信息保持安全和持续性可用。IPFS 和 Filecoin 一起解决了寻址和永续性问题,最近有一个非常好的应用案例证明了其可靠性,那就是nft.storage ——这是一个展示了优雅的技术栈和可持续的经济模型的解决方案。