بلاکچین IPFS: آنچه باید بدانید

در عصر دیجیتال امروز، ذخیره‌سازی داده‌ها بیش از هر زمان دیگری حیاتی است. هر روز، ما فایل‌ها، عکس‌ها و کل برنامه‌ها را به صورت آنلاین ذخیره و به اشتراک می‌گذاریم. اما چه اتفاقی می‌افتد وقتی سرورهای متمرکز از کار می‌افتند یا یک وب‌سایت ناپدید می‌شود؟ اینجاست که IPFS، سیستم فایل بین سیاره‌ای، ضروری می‌شود.

IPFS یک پروتکل ذخیره‌سازی غیرمتمرکز انقلابی است که به کاربران امکان می‌دهد اطلاعات را در یک شبکه جهانی نظیر به نظیر (P2P) ذخیره و به اشتراک بگذارند. IPFS به جای تکیه بر یک سرور واحد، فایل‌ها را در چندین گره توزیع می‌کند و به طور قابل توجهی امنیت، دسترسی و انعطاف‌پذیری را بهبود می‌بخشد.

IPFS چگونه در بلاکچین کار می‌کند؟

IPFS داده‌ها را به قطعات کوچک‌تری تقسیم می‌کند که به هر کدام یک هش منحصر به فرد اختصاص داده می‌شود. هنگامی که داده‌ای درخواست می‌شود، شبکه IPFS این هش‌ها را در چندین گره پیدا کرده و محتوا را دوباره جمع‌آوری می‌کند. این سیستم ذخیره‌سازی فایل توزیع‌شده، هرگونه نقطه خرابی را از بین می‌برد و بازیابی سریع‌تر داده‌ها را تضمین می‌کند.

آیا IPFS یک بلاکچین است؟

اگرچه هم IPFS و هم بلاکچین فناوری‌های غیرمتمرکز هستند، اما اهداف متفاوتی را دنبال می‌کنند. IPFS در ذخیره‌سازی فایل توزیع‌شده و اشتراک‌گذاری داده‌ها تخصص دارد، در حالی که بلاکچین‌ها بر حفظ سوابق تراکنش‌های شفاف و غیرقابل دستکاری تمرکز دارند. اغلب، آنها با هم کار می‌کنند، به طوری که IPFS ذخیره‌سازی خارج از زنجیره را مدیریت می‌کند و بلاکچین از شناسه‌های تغییرناپذیر محافظت می‌کند.

به گفته دکتر خوان بنت، بنیانگذار Protocol Labs، «IPFS با ارائه فضای ذخیره‌سازی فایل مقیاس‌پذیر که بلاکچین به تنهایی قادر به ارائه آن نیست، فناوری بلاکچین را به طور کامل تکمیل می‌کند. این دو با هم، پایه و اساسی قوی برای وب غیرمتمرکز می‌سازند.»

چرا IPFS اهمیت دارد؟

• تمرکززدایی: وابستگی به سرورهای متمرکز را کاهش می‌دهد.
• یکپارچگی داده‌ها: هش‌ها تضمین می‌کنند که داده‌ها بدون تغییر باقی می‌مانند.
• مقاومت در برابر سانسور: IPFS حتی در محیط‌های محدودکننده نیز دسترسی به اطلاعات را فراهم می‌کند.
• سرعت بهبود یافته: شبکه‌های P2P بازیابی داده‌ها را بهینه می‌کنند.

موارد استفاده IPFS در دنیای واقعی

• NFTها: دارایی‌های دیجیتال را از طریق ذخیره‌سازی غیرمتمرکز ذخیره و محافظت می‌کنند.
• میزبانی وب: با ارائه وب‌سایت‌ها از طریق شبکه IPFS، زمان روشن بودن سیستم را افزایش دهید.
• اشتراک‌گذاری پژوهش: امکان اشتراک‌گذاری جهانی و بدون سانسور فایل‌ها بین پژوهشگران را فراهم می‌کند.

راهنمای عملی: نحوه استفاده از IPFS

شروع کار با IPFS ساده‌تر از آن چیزی است که بسیاری انتظار دارند. در اینجا یک راهنمای گام به گام اولیه آمده است:

1. نصب IPFS دسکتاپ یا رابط خط فرمان (CLI): برای ویندوز، مک و لینوکس موجود است.
2. افزودن فایل‌ها: اسناد، تصاویر یا سایر محتوا را بارگذاری کنید. هر فایل یک هش منحصر به فرد دریافت می‌کند.
3. پین کردن فایل‌ها: برای اطمینان از ماندگاری داده‌ها، از پین کردن محلی یا سرویس‌های پین کردن شخص ثالث استفاده کنید.
4. دسترسی به فایل‌ها: بازیابی محتوا از طریق هش آن با استفاده از هر مرورگر یا برنامه سازگار با IPFS.

مثال کاربر: اِما، یک طراح گرافیک آزاد، از IPFS برای پشتیبان‌گیری از نمونه کارهای خود استفاده می‌کند. پس از از دست دادن کارهای حیاتی در طول قطعی ابر، او به IPFS روی آورد. اکنون، او آثار هنری خود را در چندین گره ذخیره می‌کند و با هش‌های محتوا به طور ایمن به آنها دسترسی دارد - و تضمین می‌کند که طرح‌هایش دیگر هرگز از بین نمی‌روند.

IPFS چیست؟

سیستم فایل بین سیاره‌ای (InterPlanetary File System) یک سیستم ذخیره‌سازی رؤیایی است که دستگاه‌ها را به یک شبکه یکپارچه و غیرمتمرکز متصل می‌کند. IPFS با ترکیب کنترل نسخه به سبک گیت (Git) و توزیع شبیه به بیت‌تورنت (BitTorrent)، زیربنای ظهور برنامه‌های غیرمتمرکز و یک وب کاملاً غیرمتمرکز را تشکیل می‌دهد.

از زمان راه‌اندازی IPFS در سال ۲۰۱۶، این سیستم با استقبال گسترده‌ای روبرو شده است. طبق گزارش Protocol Labs، تا اوایل سال ۲۰۲۵، شبکه IPFS میزبان بیش از ۴۵۰ میلیون فایل و بیش از ۳۰۰۰۰۰ گره فعال در سراسر جهان است.

IPFS به طور یکپارچه با پروتکل‌هایی مانند HTTP، FTP و ساختار بومی خود ادغام می‌شود و از یک جدول هش توزیع‌شده (DHT) برای یافتن و ذخیره کارآمد داده‌ها استفاده می‌کند.

جداول هش توزیع‌شده و DAG مرکل

در قلب IPFS، گراف غیرمدورِ جهت‌دارِ مرکل (DAG) قرار دارد که در آن هر گره از طریق یک هش منحصر به فرد به محتوای خود ارجاع می‌دهد. این ساختار، یکپارچگی داده‌ها را تضمین می‌کند، اگرچه نگرانی‌هایی در مورد دسترسی ایجاد می‌کند: هر کسی که هش یک فایل را داشته باشد می‌تواند آن را بازیابی کند.

ادغام IPFS و بلاکچین

همکاری بین IPFS و بلاکچین، سیستم‌های غیرمتمرکز را تقویت می‌کند. بلاکچین تغییرناپذیری داده‌ها را تضمین می‌کند، در حالی که IPFS ذخیره‌سازی فایل توزیع‌شده و مقیاس‌پذیر را ارائه می‌دهد.

سازمان‌هایی مانند iCommunity از IPFS برای اطمینان از ذخیره‌سازی داده‌های مقاوم در برابر دستکاری استفاده می‌کنند. بلاکچین‌های عمومی مانند اتریوم و بیت‌کوین و شبکه‌های خصوصی مانند Hyperledger Fabric از ذخیره‌سازی خارج از زنجیره از طریق IPFS بهره‌مند می‌شوند.

لورا شین، تحلیلگر بلاکچین، خاطرنشان می‌کند: «آینده وب ۳ به شدت به ذخیره‌سازی غیرمتمرکز کارآمد وابسته است و IPFS در حال تبدیل شدن به راه‌حل اصلی برای توسعه‌دهندگانی است که برنامه‌های انعطاف‌پذیر می‌سازند.»

موارد استفاده IPFS و بلاکچین

شرکت‌های پیشرو در پذیرش IPFS عبارتند از:

• کلودفلر (Cloudflare): از دروازه‌های توزیع‌شده برای افزایش سرعت دسترسی به IPFS استفاده می‌کند.
• مایکروسافت ION: سیستم‌های هویت دیجیتال غیرمتمرکز را با استفاده از بیت‌کوین و IPFS می‌سازد.
• مرورگر Brave: از طریق ادغام IPFS میزبان بازارهای غیرمتمرکز است.
• اپرا برای اندروید: پشتیبانی بومی از لینک‌های IPFS را ارائه می‌دهد.
• ویکی‌پدیا: از طریق IPFS یک آینه مقاوم در برابر سانسور را نگهداری می‌کند.
• فایل کوین (Filecoin): فضای ذخیره‌سازی ابری غیرمتمرکز مبتنی بر معماری IPFS ارائه می‌دهد.

IPFS در مقابل HTTP

برخلاف بازیابی مبتنی بر مکان HTTP، IPFS از هش‌های محتوا برای یافتن داده‌ها استفاده می‌کند که باعث افزایش تمرکززدایی، افزایش یکپارچگی داده‌ها و کاهش هزینه‌های عملیاتی می‌شود.

آیا IPFS قابل ردیابی است؟

اگرچه IPFS در مقایسه با سیستم‌های سنتی، حریم خصوصی بهتری ارائه می‌دهد، اما کاملاً ناشناس نیست. گره‌های شبکه IPFS می‌توانند درخواست‌های محتوا را تشخیص دهند، مگر اینکه رمزگذاری اضافی اعمال شود.

IPFS عمومی در مقابل IPFS خصوصی

• IPFS عمومی: برای همه آزاد است و دسترسی‌پذیری را تقویت می‌کند.
• IPFS خصوصی: شبکه‌های کنترل‌شده دسترسی برای امنیت بیشتر.

چالش‌های پیش روی IPFS

• ماندگاری داده‌ها: برای تضمین دسترسی بلندمدت، نیاز به پین کردن سرویس‌ها دارد.
• تغییرپذیری تأخیر: سرعت بازیابی به سلامت شبکه بستگی دارد.
• تعدیل محتوا: تمرکززدایی، تنظیم مقررات را پیچیده می‌کند.
• پیچیدگی فنی: راه‌اندازی یک گره IPFS نیاز به تخصص فنی دارد.

چشم‌انداز آینده برای IPFS و بلاکچین

نقش IPFS در دنیای ارزهای دیجیتال قرار است گسترش یابد. طبق آخرین تحقیقات Messari، پیش‌بینی می‌شود تا اواسط سال ۲۰۲۵، بیش از ۶۵ درصد از برنامه‌های غیرمتمرکز (DApps) از راه‌حل‌های ذخیره‌سازی غیرمتمرکز مانند IPFS استفاده کنند.

دکتر گوین وود، از بنیانگذاران اتریوم و پولکادات، اظهار داشت: «با بالغ شدن اکوسیستم‌های غیرمتمرکز، راهکارهایی مانند IPFS برای تضمین مقیاس‌پذیری و انعطاف‌پذیری در زیرساخت‌های بلاکچین ضروری خواهند بود.»

با رشد فناوری‌های مالی غیرمتمرکز (DeFi)، NFTها و Web3، ظرفیت IPFS برای ذخیره ایمن و مقیاس‌پذیر داده‌ها به طور فزاینده‌ای برای اکوسیستم‌های بلاکچین حیاتی خواهد شد.

نکات پایانی

سیستم فایل بین سیاره‌ای (InterPlanetary File System) نشان‌دهنده‌ی یک تغییر اساسی به سمت وب غیرمتمرکز است. چه شما یک نوآور در NFTها، یک توسعه‌دهنده‌ی DAppها یا صرفاً یک مدافع ذخیره‌سازی امن داده‌ها باشید، یادگیری استفاده از IPFS برای پذیرش اینترنت آینده بسیار مهم است.

همچنان که ما از سرورهای متمرکز فراتر می‌رویم و به سمت فناوری‌های فایل توزیع‌شده حرکت می‌کنیم، IPFS به عنوان ستونی که از انعطاف‌پذیری، آزادی و یکپارچگی داده‌ها برای همه پشتیبانی می‌کند، پابرجا می‌ماند.

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.