سلسلة الكتل IPFS: ما تحتاج إلى معرفته

في عصرنا الرقمي، أصبح تخزين البيانات أكثر أهمية من أي وقت مضى. نخزن ونشارك يوميًا ملفات وصورًا وتطبيقات كاملة عبر الإنترنت. ولكن ماذا يحدث عند تعطل الخوادم المركزية أو اختفاء موقع إلكتروني؟ هنا يأتي دور نظام الملفات بين الكواكب (IPFS).

IPFS هو بروتوكول تخزين لامركزي ثوري، يُمكّن المستخدمين من تخزين المعلومات ومشاركتها عبر شبكة نظير إلى نظير (P2P) عالمية. بدلاً من الاعتماد على خادم واحد، يُوزّع IPFS الملفات على عُقد متعددة، مما يُحسّن الأمان وإمكانية الوصول والمرونة بشكل كبير.

كيف يعمل IPFS في Blockchain؟

يُقسّم نظام IPFS البيانات إلى أجزاء أصغر، ولكل منها قيمة تجزئة فريدة. عند طلب البيانات، تُحدّد شبكة IPFS مواقع هذه القيم عبر عُقد متعددة وتُعيد تجميع محتواها. يُجنّب نظام تخزين الملفات المُوزّع هذا أي نقطة عطل واحدة، ويضمن استرجاعًا أسرع للبيانات.

هل IPFS عبارة عن Blockchain؟

على الرغم من أن كلاً من IPFS وسلسلة الكتل (blockchain) تقنيتان لامركزيتان، إلا أنهما تخدمان أغراضًا مختلفة. يتخصص IPFS في تخزين الملفات الموزعة ومشاركة البيانات، بينما تركز سلاسل الكتل على الحفاظ على سجلات معاملات شفافة ومقاومة للتلاعب. غالبًا ما يعملان معًا، حيث يدير IPFS التخزين خارج السلسلة، بينما تحمي سلسلة الكتل المعرفات الثابتة.

وفقًا للدكتور خوان بينيت، مؤسس Protocol Labs، "يُكمّل IPFS تقنية blockchain بشكل مثالي من خلال توفير تخزين ملفات قابل للتطوير، وهو ما لا تستطيع blockchain توفيره بمفردها. معًا، يُشكّلان أساسًا متينًا للويب اللامركزي."

لماذا IPFS مهم

• اللامركزية: تقلل الاعتماد على الخوادم المركزية.
• سلامة البيانات: تضمن التجزئة بقاء البيانات دون تغيير.
• مقاومة الرقابة: يوفر IPFS إمكانية الوصول إلى المعلومات حتى في البيئات المقيدة.
• سرعة محسنة: تعمل شبكات P2P على تحسين استرجاع البيانات.

حالات استخدام IPFS في العالم الحقيقي

• NFTs: تخزين وحماية الأصول الرقمية من خلال التخزين اللامركزي.
• استضافة الويب: قم بتعزيز وقت التشغيل من خلال تقديم مواقع الويب عبر شبكة IPFS.
• مشاركة الأبحاث: تمكين مشاركة الملفات العالمية الخالية من الرقابة بين الباحثين.

دليل عملي: كيفية استخدام IPFS

البدء باستخدام IPFS أسهل مما يتوقعه الكثيرون. إليك دليل أساسي خطوة بخطوة:

1. تثبيت IPFS Desktop أو واجهة سطر الأوامر (CLI): متوفر لأنظمة Windows وMac وLinux.
2. إضافة ملفات: حمّل مستندات أو صورًا أو أي محتوى آخر. لكل ملف تجزئة فريدة.
3. ملفات الدبوس: استخدم خدمات التثبيت المحلية أو خدمات التثبيت التابعة لجهات خارجية لضمان استمرار البيانات.
4. الوصول إلى الملفات: استرداد المحتوى حسب التجزئة الخاصة به باستخدام أي متصفح أو تطبيق متوافق مع IPFS.

مثال: إيما، مصممة جرافيك مستقلة، تستخدم نظام IPFS لعمل نسخة احتياطية من أعمالها. بعد فقدان أعمال مهمة أثناء انقطاع الخدمة السحابية، انتقلت إلى نظام IPFS. الآن، تُخزّن أعمالها الفنية على عدة عُقد، وتصل إليها بأمان باستخدام تجزئة المحتوى، مما يضمن عدم فقدان تصاميمها مرة أخرى.

ما هو IPFS؟

نظام الملفات بين الكواكب هو نظام تخزين رؤيوي يربط الأجهزة بشبكة موحدة لامركزية. يجمع نظام الملفات بين نظامي التحكم في الإصدارات على غرار Git وتوزيعات شبيهة بـ BitTorrent، مما يدعم ظهور التطبيقات اللامركزية وشبكة ويب لامركزية بالكامل.

منذ إطلاقه عام ٢٠١٦، شهد نظام IPFS انتشارًا واسعًا. وبحلول أوائل عام ٢٠٢٥، ستستضيف شبكة IPFS أكثر من ٤٥٠ مليون ملف، وتضم أكثر من ٣٠٠ ألف عقدة نشطة عالميًا، وفقًا لـ Protocol Labs.

يتكامل IPFS بسلاسة مع بروتوكولات مثل HTTP وFTP وبنيته الأصلية، باستخدام جدول التجزئة الموزع (DHT) لتحديد موقع البيانات وتخزينها بكفاءة.

جداول التجزئة الموزعة و Merkle DAG

في قلب نظام الملفات IPFS، نجد الرسم البياني اللادوري الموجه من ميركل (DAG)، حيث تُرجع كل عقدة محتواها عبر تجزئة فريدة. تضمن هذه البنية سلامة البيانات، مع أنها تُثير مخاوف بشأن الوصول إليها: إذ يُمكن لأي شخص لديه تجزئة الملف استرجاعها.

تكامل IPFS و Blockchain

تُعزز الشراكة بين IPFS وتقنية البلوك تشين الأنظمة اللامركزية. تضمن تقنية البلوك تشين ثبات البيانات، بينما يُتيح IPFS تخزينًا موزّعًا وقابلًا للتوسّع للملفات.

تستخدم منظمات مثل iCommunity نظام IPFS لضمان تخزين بيانات مقاوم للتلاعب. تستفيد سلاسل الكتل العامة مثل Ethereum وBitcoin والشبكات الخاصة مثل Hyperledger Fabric من التخزين خارج السلسلة عبر IPFS.

وتشير المحللة المتخصصة في تقنية بلوكتشين لورا شين إلى أن "مستقبل Web3 يعتمد بشكل كبير على التخزين اللامركزي الفعال، وأن IPFS أصبح الحل الأمثل للمطورين الذين يقومون ببناء تطبيقات مرنة".

IPFS و Blockchain: حالات الاستخدام

تشمل الشركات الرائدة التي تعتمد IPFS ما يلي:

• Cloudflare: تشغيل بوابات موزعة لتعزيز سرعة الوصول إلى IPFS.
• Microsoft ION: بناء أنظمة هوية رقمية لامركزية باستخدام Bitcoin و IPFS.
• متصفح Brave: يستضيف الأسواق اللامركزية من خلال التكامل مع IPFS.
• Opera لنظام Android: يوفر دعمًا أصليًا لروابط IPFS.
• ويكيبيديا: تحافظ على مرآة مقاومة للرقابة عبر IPFS.
• Filecoin: يوفر تخزينًا سحابيًا لامركزيًا يعتمد على بنية IPFS.

IPFS مقابل HTTP

على عكس استرجاع HTTP المستند إلى الموقع، يستخدم IPFS تجزئات المحتوى للعثور على البيانات، مما يعزز اللامركزية، ويدعم سلامة البيانات، ويخفض تكاليف التشغيل.

هل يمكن تتبع IPFS؟

مع أن نظام IPFS يوفر خصوصية أفضل مقارنةً بالأنظمة التقليدية، إلا أنه ليس مجهول الهوية تمامًا. تستطيع العقد في شبكة IPFS اكتشاف طلبات المحتوى ما لم يُطبّق تشفير إضافي.

IPFS العام مقابل الخاص

• IPFS العامة: مفتوحة للجميع، وتعزز إمكانية الوصول إليها.
• IPFS خاص: شبكات يتم التحكم في الوصول إليها لتعزيز الأمان.

التحديات التي تواجه IPFS

• استمرارية البيانات: تتطلب خدمات التثبيت لضمان التوفر على المدى الطويل.
• تباين زمن الوصول: تعتمد سرعات الاسترداد على صحة الشبكة.
• تعديل المحتوى: اللامركزية تعقد التنظيم.
• التعقيد الفني: يتطلب تشغيل عقدة IPFS خبرة فنية.

التوقعات المستقبلية لـ IPFS و Blockchain

من المتوقع أن يتوسع دور IPFS في عالم التشفير. وبحلول منتصف عام 2025، من المتوقع أن تُدمج أكثر من 65% من التطبيقات اللامركزية (DApps) حلول تخزين لامركزية مثل IPFS، وفقًا لأحدث أبحاث شركة Messari.

علق الدكتور جافين وود، المؤسس المشارك لشركتي إيثريوم وبولكادوت، قائلاً: "مع نضوج الأنظمة البيئية اللامركزية، ستكون الحلول مثل IPFS ضرورية لضمان قابلية التوسع والمرونة عبر البنى التحتية لسلسلة الكتل".

مع نمو التمويل اللامركزي (DeFi) وتقنيات NFTs وWeb3، ستصبح قدرة IPFS على تخزين البيانات بشكل آمن وقابل للتطوير ذات أهمية متزايدة لأنظمة blockchain.

الأفكار النهائية

يُمثل نظام الملفات بين الكواكب تحولاً جذرياً نحو شبكة لامركزية. سواءً كنتَ مُبتكراً في مجال الرموز غير القابلة للاستبدال (NFTs)، أو مُطوراً للتطبيقات اللامركزية (DApps)، أو ببساطة مُؤيداً لتخزين البيانات بشكل آمن، فإن تعلم استخدام نظام الملفات بين الكواكب (IPFS) أمرٌ بالغ الأهمية لاحتضان مستقبل الإنترنت.

مع انتقالنا إلى ما هو أبعد من الخوادم المركزية لاحتضان تقنيات الملفات الموزعة، يظل IPFS بمثابة ركيزة أساسية تدعم المرونة والحرية وسلامة البيانات للجميع.

Marco Lucchetti

Marco Lucchetti is a senior content strategist and blockchain analyst at Plisio. With over 7 years of experience in cryptocurrency research, DeFi protocols, and payment technologies, Marco specializes in creating clear, data-driven content for a global crypto audience. His work focuses on transaction tracing, crypto compliance, and the future of blockchain infrastructure.