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IPFS はなぜ必要なのでしょうか?
基本的に、IPFS には、HTTP を置き換えることでインターネット全体を再構築するという、シンプルでありながら大胆な目標があります。
通常、Web サイトのアドレスは HTTP で始まります。 IPFS の目標は、インターネットの基盤層として HTTP プロトコルを完全に置き換えることです。
実際、現在のバージョンの Web は Web 2.0 と呼ばれることもあり、IPFS はその自然な進化形である Web 3.0 です。
なぜネットワーク全体を再構築するのでしょうか?
実際、HTTP の欠陥の影響を受けていても、それに気付いていない可能性があります。
将来のインターネットの発展にはより多くの帯域幅が必要になるため、現在のインターネットは、来たるべきイノベーションとユーザーの波をサポートできません。
たとえば、人々はより高品質のビデオを求め始めており、そのためにはすでに 8k、16k、あるいはそれ以上の高速インターネットが必要です。
ネットワークに対する需要が増加すると、コストも高くなります。
Facebook、Google などの企業は、Web アーキテクチャをサポートし、コンテンツをユーザーに提供するために数十億ドルを費やしています。もちろん、そのコストはさまざまな形でユーザーにも転嫁され、この障害のせいで、本来人類にとって有用な多くのアプリケーションが実現できないのです。
ただし、Web に影響を与える問題は大きなファイルだけではありません。インターネットに接続されたデバイスの増加ももう一つの重要な理由です。
今では、パソコンや携帯電話などのデジタル機器だけでなく、家電製品など電気につながる機械はすべてインターネットに接続できるようになりました。インターネットに接続されるデバイスが増えるにつれて、これらのデバイスにサービスを提供するために必要な開発も増加します。
今後もインターネットに接続されるデバイスの数は増加し続け、モノのインターネットという新しい概念が人々の生活に入り込み始めるでしょう。モノのインターネットは、車、家のドア、照明、電気メーターなど、身の回りのあらゆるものを接続することを目的としています。
モノのインターネットの急速な発展は、既存のインターネットにとって挑戦となるでしょう。
指数関数的に拡張可能で、効率的で、高速な代替手段が必要です。ここで IPFS が登場します。
自分が望んでいるものが本当に自分の望むものであるか、どうすればわかるのかと疑問に思ったことはありませんか?何らかの主体が画像を改ざんしたらどうなるでしょうか?
一見些細なことのように聞こえるかもしれませんが、テクノロジーが進歩するにつれて、偽造などの問題はますます一般的になっています。
しかし、これよりも差し迫った問題があります。接続先の Web サイトが正しいものであり、悪意のあるハッカーによるフィッシング攻撃ではないことをどのように確認すればよいですか?現在、このような事態を防ぐために認証局のシステムが導入されていますが、第三者を信頼する必要があります。
Facebook を例にとると、中央サーバーにバグが発生すると、ページには 404 が表示されます。根本的な問題は、現在のインターネットがクライアント サーバー モデルに基づいていることです。
つまり、クライアント (ブラウザ) が中央サーバー (Facebook のサーバーなど) にデータを要求し、サーバーがデータを提供します。
問題がない場合、これは非常にうまく機能します。ただし、サーバーは、突然のユーザー流入、自然災害、ハッカー攻撃、あるいはコード内の単純なエラーなどによりクラッシュする可能性が非常に高くなります。その結果、誰もそのコンテンツにアクセスできなくなります。
この流行を通じて、インターネット上で追跡することで、いつでもすべての人の移動経路を知ることができることがわかります。こうした利便性が不正に利用されれば、大量のプライバシー漏洩につながる。
近年、プライバシー漏洩が数多く発覚していることは明らかです。
これは、誰もがインターネット上で交流し、銀行でお金を稼ぎ、インターネット上でゲームをし、インターネット上で仕事をしていることを意味します。インターネットに接続している限り、プライバシーは存在しないことがわかります。
インターネット検閲には 2 つの意味があります。
1. コンテンツは大企業や政府によって検閲される可能性があります。
これは、どのようなコンテンツを公開できるかを他の人に決めさせるのと同じことです。
2. インターネット上で個人の能力をテストします。
YouTube、Medium、Twitter とはまったく異なるコンテンツ クリエイターが、生計を失う可能性があると想像してみてください。
LinkedIn から削除され、ネットワークを構築できなくなり、電子メールも使用できなくなったと想像してください。インターネットが普及するにつれて、インターネットから切断されることによる影響は大きくなります。
IPFS は、さまざまなイノベーションを結集し、人類の多くの技術的問題を解決するソリューションです。
その意味ではビットコインに似ていますが、金融に革命を起こすのではなく、インターネット、ひいては私たちの生活に革命を起こしている点が異なります。
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IPFSのセキュリティ：誰も信頼する必要はない
IPFS では第三者を信頼する必要がなくなり、すべての IPFS データは自己認証されます。このような変更を行った場合、ユーザーが受け取るデータが信頼できるものであることをどのように確認できるでしょうか?
この自己認証が成功する秘訣はハッシュ関数にあります。
入力データが同じ場合は、ハッシュ値と呼ばれる固有の指紋が出力されます。
これらの関数は、同じ結果を生成する 2 つのデータを見つけることが困難になるように設計されており、元のデータを改ざんすることは事実上不可能です。
ハッシュの特別な点は、人間にとって指紋と同じくらい重要であるということです。人物を正確に見つけることができ、コピーやリセットもできません。つまり、ハッシュは一意の識別子であり、元のデータのプライバシーが侵害されることはありません。
IPFSとどのように関係するのでしょうか?
HTTP では、ユーザーが Web ページにアクセスすると、ブラウザは Web サーバーの場所からデータを取得します。位置情報はハッカーによって偽装される可能性があります。おそらく誰かがリクエストを傍受し、ブログを送信する代わりにフィッシング サイトを送信してユーザーのパスワードを取得する可能性があります。
しかし、IPFS では、HTTP URL を入力する代わりに、ユーザーは次のようなハッシュを要求します: QmTkzDwWqPbnAh5YiV5VwcTLnGdwSNsNTn2aDxdXBFca7D。
ハッカーが QmTkzDwWqPbnAh5YiV5VwcTLnGdwSNsNTn2aDxdXBFca7D のリクエストを傍受し、悪意のあるフィッシング サイトを配信しようとすると、ユーザーは受信したデータをハッシュ関数に通し、受信したデータのハッシュをリクエストのハッシュと比較し、ハッシュが一致しない場合は受信したデータを拒否することができます。
ハッカーの攻撃を効果的に防ぐことができます。
ただし、データの整合性は常に維持されるため、このソリューションは完璧ではありません。
ユーザーが法的文書を要求した場合、その文書の 1 文字も異なることはありません。ユーザーがプログラムをダウンロードした場合、1 や 0 は存在しません。ユーザーが画像をリクエストした場合、すべてのピクセルがまったく同じ場所に配置されます。これは、画像の真正性を判断するのが難しいディープフェイクの場合、興味深い特性です。
前述の LOCATION アドレッシングとは対照的に、ハッシュ関数を使用してデータを取得することに重点を置くことを CONTENT アドレッシングと呼びます (コンテンツがハッシュ化されるため)。
ユーザーはデータの場所ではなくコンテンツのハッシュに基づいてデータを照会するので、このデータがどこに見つからないかをどうやって知るのでしょうか?データはどこですか?どのサーバーですか?
答えは、データはどこにでも存在する可能性があるということです。 IPFS は誰でも参加できるピアツーピア ネットワークです。海賊版の映画や曲を配布するためによく使用されるプロトコルである BitTorrent に似ています。
誰でもデータを配布できるので、地理的に近い人からデータを取得するだけで済みますし、その逆も可能です。地理的に言えば、データがユーザーのすぐそばにあったほうがはるかに効率的です。
部屋に 100 人の HTTP ユーザーと 100 人の IPFS ユーザーがいて、全員が同じ URL にアクセスしたい場合、ユーザーのエクスペリエンスはどのように異なるでしょうか?
1. HTTP ユーザー
これら 100 人の HTTP ユーザーは、この URL の場所にリクエストを送信します。これらのリクエストはそれぞれインターネットを経由して、多数のルーターを経由して最終的にサーバーに到達し、そこから要求されたデータが送信され、再び多数のルーターを経由して返送され、最終的にユーザーに届きます。
2. IPFSユーザー
IPFS ユーザーの観点から見ると、リクエストはどのように見えるでしょうか?
100 人の IPFS ユーザーが IPFS ネットワークからデータ ハッシュを要求します。書類を持っている人が部屋にいたらどうしますか?なぜわざわざルーターを経由してリモート サーバーに到達するのでしょうか?地理的に近いユーザーはそれを他のユーザーと共有することができ、そのユーザーはそれを他のユーザー、さらに他のユーザーと共有することができます。
この場合、コンテンツ アドレス指定はロケーション アドレス指定よりも明らかに効率的です。
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未来は分散型ネットワーク
諺にあるように、卵を一つのカゴに盛ってはいけません。残念なことに、現代のインターネットはまさにこのように構成されています。すべての卵とデータは、これらの巨大なバスケット (クライアントが接続する必要があるサーバー) に保存されます。
この構成では、サーバーの問題によりクライアントがコンテンツにまったくアクセスできなくなるため、システムが脆弱になりました。これはまた、卵を欲しがる愛好家たちが突然押し寄せてきた場合、バスケットの容量では全員に十分な量を提供できないことも意味します。たくさんの人が餌を待っていて、前の人が卵を選ぶまで全員が待たなければならないことが想像できます。
したがって、IPFS の秘密は、すべての卵を 1 つのバスケットに入れないことです。
IPFS は分散ネットワークであるため、BitTorrent などの他のピアツーピア プロトコルのカテゴリに分類されます。
ネットワークは単一のサーバーに依存していないため、コンピューターがオンラインになったりオフラインになったりしても、ネットワークは引き続き機能します。
たとえば、Web ページに接続したいが、サーバーがダウンしている場合などです。接続は利用可能なサーバーに依存しているため、接続できません。
この Web ページが IPFS 上に構築されている場合、データは IPFS 上の何らかの暗号化スキームを使用できます。これにより、ユーザーは自分のプライベート データにアクセスするためのキーを持ち、他のユーザーのパブリック データに自由にアクセスできるようになります。
この場合、ユーザーがサイトに接続してデータにアクセスするのを防ぐ方法はありません。実際、1 つのピアがオフラインになった場合でも、データを所有できる別のピアがまだ存在します。
これは IPFS を使用した場合にのみ可能です。
同様に、現在のバージョンの Web で多数のユーザーが同じファイルにアクセスしようとすると、需要が急増し、サーバーが枯渇する可能性があります。しかし、IPFS では、ファイルをピアツーピアで共有できます。ピアがファイルを取得すると、そのファイルを別のピアと共有できるようになります。
需要が高い場合でも、ファイルは常にアクセス可能です。
これは BitTorrent に似ており、ファイルのデータがピア間で共有されるため、人気のないファイルよりも人気のあるファイルの方が簡単にアクセスできます。
BitTorrent について言えば、これが次のポイントにつながります。
シャットダウンする中央サーバーがないため、行政には攻撃対象となる別個のエンティティがありません。したがって、1 つのピアが停止しても、それを置き換える別のピアが存在します。さらに、単純に全員を攻撃することは現実的ではありません。
もちろん、これは IPFS が違法行為の温床となる可能性があることを意味します。分散ファイル ネットワークの悪影響を抑制するためのアイデアがいくつか提案されています (ブラックリストなど)。しかし、これらの解決策が効果的かどうかについては疑問が残ります。
たとえば、誰かが違法ファイルのハッシュをブラックリストに登録した場合、ピクセルを変更してハッシュを変更することを阻止するにはどうすればよいでしょうか?
無制限の数の不正なハッシュが生成される可能性があるため、ブラックリスト化は非現実的です。
それにもかかわらず、IPFS は検閲耐性という重要な利点をもたらします。
ファイルを消去できないので、膨大な情報の中に偽情報が紛れ込んでしまうのでしょうか？嘘をつくと真実が不明瞭になるのでしょうか？
この件に関して、私個人としては、好ましい展開が上向き傾向にあると考えています。
いくつかのイノベーションは、データの信頼性を検証するために IPFS と組み合わせて使用される場合があります。重要な IPFS ハッシュを Ethereum のようなブロックチェーン システムに保存するとどうなるでしょうか?
これは、ハッシュが実際の変更不可能なタイムスタンプにも関連付けられることを意味します。検証可能な時間内にレビューできない文書を相関させることができます。
現在、インターネット上には誤った情報が溢れています。個人であれ企業であれ、このように写真や動画を改変して現実を歪曲しています。矛盾する画像や動画が氾濫し、真実を見極めることがますます困難になっている。
矛盾する画像や動画が氾濫し、真実を見極めることがますます困難になっている。しかし、元の画像やビデオファイルにタイムスタンプを付けるとどうなるでしょうか?
タイムスタンプ以降のファイルの変更されたバージョンを証明できます。これにより、より検証可能な事実が得られるようになります。
以上
