IPFS Blockchain: Những điều bạn cần biết

Trong kỷ nguyên số ngày nay, lưu trữ dữ liệu quan trọng hơn bao giờ hết. Mỗi ngày, chúng ta lưu trữ và chia sẻ tệp, ảnh và toàn bộ ứng dụng trực tuyến. Nhưng điều gì xảy ra khi máy chủ tập trung bị lỗi hoặc một trang web biến mất? Đây chính là lúc IPFS, Hệ thống tệp liên hành tinh, trở nên thiết yếu.

IPFS là một giao thức lưu trữ phi tập trung mang tính cách mạng cho phép người dùng lưu trữ và chia sẻ thông tin trên mạng ngang hàng (P2P) toàn cầu. Thay vì dựa vào một máy chủ duy nhất, IPFS phân phối các tệp trên nhiều nút, cải thiện đáng kể tính bảo mật, khả năng truy cập và khả năng phục hồi.

IPFS hoạt động như thế nào trong Blockchain?

IPFS chia dữ liệu thành các phần nhỏ hơn, mỗi phần được gán một hàm băm duy nhất. Khi dữ liệu được yêu cầu, mạng IPFS sẽ định vị các hàm băm này trên nhiều nút và lắp ráp lại nội dung. Hệ thống lưu trữ tệp phân tán này loại bỏ mọi điểm lỗi đơn lẻ và đảm bảo truy xuất dữ liệu nhanh hơn.

IPFS có phải là Blockchain không?

Mặc dù cả IPFS và blockchain đều là công nghệ phi tập trung, nhưng chúng phục vụ các mục đích riêng biệt. IPFS chuyên về lưu trữ tệp phân tán và chia sẻ dữ liệu, trong khi blockchain tập trung vào việc duy trì hồ sơ giao dịch minh bạch, chống giả mạo. Thông thường, chúng hoạt động cùng nhau, với IPFS quản lý lưu trữ ngoài chuỗi và blockchain bảo vệ các mã định danh không thể thay đổi.

Theo Tiến sĩ Juan Benet, người sáng lập Protocol Labs, "IPFS bổ sung hoàn hảo cho công nghệ blockchain bằng cách cung cấp khả năng lưu trữ tệp có thể mở rộng mà blockchain không thể cung cấp. Cùng nhau, chúng xây dựng nền tảng vững chắc cho web phi tập trung".

Tại sao IPFS lại quan trọng

• Phân quyền: Giảm sự phụ thuộc vào các máy chủ tập trung.
• Tính toàn vẹn của dữ liệu: Băm đảm bảo dữ liệu không bị thay đổi.
• Chống kiểm duyệt: IPFS cung cấp quyền truy cập thông tin ngay cả trong môi trường hạn chế.
• Tốc độ được cải thiện: Mạng P2P tối ưu hóa việc truy xuất dữ liệu.

Các trường hợp sử dụng IPFS trong thế giới thực

• NFT: Lưu trữ và bảo vệ tài sản kỹ thuật số thông qua lưu trữ phi tập trung.
• Lưu trữ web: Tăng thời gian hoạt động bằng cách phục vụ các trang web thông qua mạng IPFS.
• Chia sẻ nghiên cứu: Cho phép chia sẻ tệp tin toàn cầu, không kiểm duyệt giữa các nhà nghiên cứu.

Hướng dẫn thực tế: Cách sử dụng IPFS

Bắt đầu với IPFS đơn giản hơn nhiều người nghĩ. Sau đây là hướng dẫn từng bước cơ bản:

1. Cài đặt IPFS Desktop hoặc Giao diện dòng lệnh (CLI): Có sẵn cho Windows, Mac và Linux.
2. Thêm tệp: Tải lên tài liệu, hình ảnh hoặc nội dung khác. Mỗi tệp có một hàm băm duy nhất.
3. Ghim tệp: Sử dụng dịch vụ ghim cục bộ hoặc ghim của bên thứ ba để đảm bảo dữ liệu luôn tồn tại.
4. Truy cập tệp: Truy xuất nội dung theo hàm băm bằng bất kỳ trình duyệt hoặc ứng dụng nào tương thích với IPFS.

Ví dụ người dùng: Emma, một nhà thiết kế đồ họa tự do, sử dụng IPFS để sao lưu danh mục đầu tư của mình. Sau khi mất tác phẩm quan trọng trong sự cố mất điện toán đám mây, cô ấy đã chuyển sang IPFS. Bây giờ, cô ấy lưu trữ tác phẩm nghệ thuật của mình trên nhiều nút và truy cập an toàn bằng hàm băm nội dung — đảm bảo các thiết kế của cô ấy không bao giờ bị mất nữa.

IPFS là gì?

InterPlanetary File System là hệ thống lưu trữ có tầm nhìn xa, liên kết các thiết bị thành một mạng thống nhất, phi tập trung. Kết hợp kiểm soát phiên bản theo kiểu Git với phân phối giống BitTorrent, IPFS hỗ trợ sự phát triển của các ứng dụng phi tập trung và một trang web hoàn toàn phi tập trung.

Kể từ khi ra mắt vào năm 2016, IPFS đã chứng kiến sự áp dụng rộng rãi. Tính đến đầu năm 2025, mạng IPFS lưu trữ hơn 450 triệu tệp và có hơn 300.000 nút hoạt động trên toàn cầu, theo Protocol Labs.

IPFS tích hợp liền mạch với các giao thức như HTTP, FTP và cấu trúc gốc của nó, sử dụng Bảng băm phân tán (DHT) để định vị và lưu trữ dữ liệu một cách hiệu quả.

Bảng băm phân tán và Merkle DAG

Trọng tâm của IPFS là Merkle Directed Acyclic Graph (DAG), trong đó mỗi nút tham chiếu nội dung của nó thông qua một hàm băm duy nhất. Cấu trúc này đảm bảo tính toàn vẹn của dữ liệu, mặc dù nó gây ra mối lo ngại về quyền truy cập: bất kỳ ai có hàm băm của tệp đều có thể truy xuất tệp đó.

Tích hợp IPFS và Blockchain

Sự hợp tác giữa IPFS và blockchain củng cố các hệ thống phi tập trung. Blockchain đảm bảo tính bất biến của dữ liệu, trong khi IPFS cung cấp khả năng lưu trữ tệp phân tán, có thể mở rộng.

Các tổ chức như iCommunity sử dụng IPFS để đảm bảo lưu trữ dữ liệu chống giả mạo. Các blockchain công khai như Ethereum và Bitcoin và các mạng riêng như Hyperledger Fabric được hưởng lợi từ lưu trữ ngoài chuỗi thông qua IPFS.

Nhà phân tích Blockchain Laura Shin lưu ý, "Tương lai của Web3 phụ thuộc rất nhiều vào lưu trữ phi tập trung hiệu quả và IPFS đang trở thành giải pháp phù hợp cho các nhà phát triển xây dựng các ứng dụng linh hoạt".

IPFS và Blockchain: Các trường hợp sử dụng

Các công ty hàng đầu áp dụng IPFS bao gồm:

• Cloudflare: Vận hành các cổng phân tán để tăng cường tốc độ truy cập IPFS.
• Microsoft ION: Xây dựng hệ thống nhận dạng kỹ thuật số phi tập trung bằng Bitcoin và IPFS.
• Trình duyệt Brave: Lưu trữ thị trường phi tập trung thông qua tích hợp IPFS.
• Opera dành cho Android: Cung cấp hỗ trợ gốc cho các liên kết IPFS.
• Wikipedia: Duy trì bản sao chống kiểm duyệt thông qua IPFS.
• Filecoin: Cung cấp dịch vụ lưu trữ đám mây phi tập trung dựa trên kiến trúc IPFS.

IPFS so với HTTP

Không giống như việc truy xuất dựa trên vị trí của HTTP, IPFS sử dụng hàm băm nội dung để tìm dữ liệu, tăng cường tính phân cấp, thúc đẩy tính toàn vẹn của dữ liệu và cắt giảm chi phí vận hành.

IPFS có thể theo dõi được không?

Mặc dù IPFS cung cấp quyền riêng tư được cải thiện so với các hệ thống truyền thống, nhưng nó không hoàn toàn ẩn danh. Các nút trong mạng IPFS có thể phát hiện các yêu cầu nội dung trừ khi áp dụng mã hóa bổ sung.

IPFS công cộng và riêng tư

• IPFS công cộng: Mở cửa cho tất cả mọi người, thúc đẩy khả năng tiếp cận.
• IPFS riêng: Mạng được kiểm soát quyền truy cập để tăng cường bảo mật.

Những thách thức đối mặt với IPFS

• Tính bền vững của dữ liệu: Yêu cầu dịch vụ ghim để đảm bảo tính khả dụng lâu dài.
• Độ trễ thay đổi: Tốc độ truy xuất phụ thuộc vào tình trạng mạng.
• Kiểm duyệt nội dung: Phân quyền làm phức tạp thêm việc quản lý.
• Độ phức tạp về mặt kỹ thuật: Vận hành một nút IPFS đòi hỏi chuyên môn kỹ thuật.

Triển vọng tương lai cho IPFS và Blockchain

Vai trò của IPFS trong thế giới tiền điện tử sẽ được mở rộng. Theo nghiên cứu mới nhất của Messari, đến giữa năm 2025, dự kiến hơn 65% ứng dụng phi tập trung (DApp) sẽ tích hợp các giải pháp lưu trữ phi tập trung như IPFS.

Tiến sĩ Gavin Wood, đồng sáng lập Ethereum và Polkadot, nhận xét: "Khi các hệ sinh thái phi tập trung phát triển, các giải pháp như IPFS sẽ không thể thiếu trong việc đảm bảo khả năng mở rộng và phục hồi trên khắp các cơ sở hạ tầng blockchain".

Khi tài chính phi tập trung (DeFi), NFT và công nghệ Web3 phát triển, khả năng lưu trữ dữ liệu an toàn và có thể mở rộng của IPFS sẽ ngày càng trở nên quan trọng đối với hệ sinh thái blockchain.

Suy nghĩ cuối cùng

Hệ thống tệp liên hành tinh đại diện cho sự thay đổi cơ bản hướng tới một trang web phi tập trung. Cho dù bạn là người đổi mới trong NFT, nhà phát triển DApp hay chỉ đơn giản là người ủng hộ lưu trữ dữ liệu an toàn, việc học cách sử dụng IPFS là rất quan trọng để nắm bắt internet trong tương lai.

Khi chúng ta chuyển từ máy chủ tập trung sang công nghệ tệp phân tán, IPFS đóng vai trò là trụ cột hỗ trợ khả năng phục hồi, tự do và tính toàn vẹn của dữ liệu cho tất cả mọi người.

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.