IPFSの3つのコアエンジニアリングモジュール

プロフェッショナリズムと集中力、双方に利益のある協力

学習の目的は認知力を向上させることであり、認知力を向上させる目的は正しい選択を行うことです。正しい選択をすれば、人生やお金を無駄にするのではなく、人生を豊かにし、富の増加を達成することができます。

分散ハイパーメディア伝送プロトコルである IPFS には、その多くの機能の中でも特に重要な 3 つのエンジニアリングモジュールライブラリがあり、これにより IPFS の多くの機能がほぼ完成します。今日、Lingdong コミュニティは、Multiformat、Libp2p、IPLD がそれぞれ何であるかを説明します。

注目すべきは、これら 3 つのモジュールライブラリが軽結合スタックモデルとして設計されていることです。つまり、モジュールは一定の独立性を確保しながら相互に連携します。

以前お話ししたように、IPFS と Filecoin は互いに補完し合いながら、独立して発展していくことも可能です。

マルチフォーマット

自己記述型フォーマットプロトコルライブラリ

英語の接頭辞としての Multi は、多くの、または多様性を意味します。一方、Format は、形式またはフォーマットを意味します。

IPFS における自己記述型フォーマットプロトコルコンポーネントとして、Multi-Format は、さまざまなプログラミング言語やデータタイプを詳細に区別することが難しいという問題を解決するために作成されました。マルチフォーマットによりデータの読みやすさが向上します。現在、マルチフォーマットは次の 5 つのプロトコルをサポートしています。

マルチハッシュ
マルチベース
マルチアドレス
マルチコーデック
マルチストリーム

①マルチハッシュ自己記述ハッシュプロトコル

その目的は、特定のハッシュ値が安全でないことをユーザーに通知したり、ハッシュアルゴリズムの更新を簡素化したり、ハッシュをチェックするための追加ツールを必要としないなど、システムのアップグレード中にハッシュアルゴリズムを扱う際の多くの問題を解決することです。つまり、ハッシュアルゴリズムの安全性が向上します。

②マルチベース自己記述型基本コンパイルプロトコル

データを保存し、そのデータがどのようにエンコードされるかを記述するために使用されます。入力と出力のエンコードタイプを自由に選択できるため、コード開発の複雑さを軽減できます。

③マルチアドレス自己記述型ネットワークアドレスプロトコル

住所データに自己記述情報を追加するために、2 つのバージョンが含まれています。1 つは読み取り可能な UDF-8 エンコーディングで、ユーザーに住所を表示するために使用されます。もう 1 つは、ネットワーク転送に便利な 16 進数バージョンです。

④マルチコーデック自己記述型シリアル化プロトコル

データベースをよりコンパクトで自己記述的なコーデックにします。複数の情報タイプを定義でき、他のプロトコルと互換性があります。

⑤マルチストリーム自己記述型符号化ストリームプロトコル

自己記述を実装するために使用されるビット文字列。主にネットワーク伝送に使用されます。

libp2p の

P2P ネットワークプロトコルモジュールライブラリ

接頭辞の lib は「ライブラリ」を意味し、p2p はピアツーピア、つまりポイントツーポイント、人対人を意味します。

Libp2p は、さまざまなデバイスノードを接続するのに役立つネットワーク通信ライブラリです。簡単に言えば、場所、環境、実行しているオペレーティングシステム、NAT の背後にあるかどうかに関係なく、任意の 2 つのノードを接続できます。

物理的に接続できる限り、Libp2p が接続の完了をお手伝いします。さらに、Lib2p2 自体はツールライブラリです。力強い感じがしませんか？

Libp2p はなぜそれほど重要なのでしょうか?

なぜなら、IPFS が最初に開発されたとき、担当者は多数の異種デバイスに遭遇し、これらのデバイスは異なるオペレーティングシステム、ハードウェア、およびネットワーク環境を実行していたからです。

IPFS と Filecoin の運用のための堅牢なネットワーク層ソフトウェアインフラストラクチャを実現するために、異種統合という重要な使命を担う Libp2p が誕生しました。

これは、リンクの再利用、NAT トラバーサル (特に中国)、ID 交換、DHT 検出、リレー機能、RTT 統計など、Libp2p のいくつかの機能からわかります。

Libp2p は、P2P アプリケーション専用に設計された、マルチモジュールで簡単に拡張できるネットワークスタックライブラリです。主にモノのインターネット、ブロックチェーン、分散メッセージング、ファイル転送に使用されます。

したがって、Libp2p はブロックチェーンではなく、IPFS 自体もブロックチェーンプロジェクトではありません。 Filecoin はブロックチェーンプロジェクトです。このことは明確にされなければなりません。

IPLD

データ構造モデルライブラリ

IPLD は、コンテンツアドレス指定データモデルに基づく抽象レイヤーです。多くのネットワークシステムは互いに互換性がなく、連携できないため、IPLD はシステム間およびプロトコル間の参照を実現し、そのようなデータ構造を統一することを目指しています。

簡単に言えば、以前は、特定の情報を検索するときには、パスアドレスがありました。

たとえば、宅配便を送る場合は、「北京市朝陽区XX街YY社区3号館3号室ZZZ号」と書く必要があります。しかし、IPLD を使用する場合はそうする必要はありません。名前を書くだけで完了です。それはそんなに簡単なのでしょうか？！

コンテンツ識別子 (CID) と呼ばれる機能があり、これはハッシュを使用してコンテンツアドレス指定を実装する自己記述型のコンテンツアドレス指定識別子です。

各 CIDv1 は、マルチベースタイププレフィックスコード、cid バージョン番号、マルチコーデックコンテンツ識別子、および完全なマルチハッシュの 4 つの部分で構成されます。

したがって、上記のように名前だけを書くと、実際には上記の 4 種類の情報が含まれます。

IPFS と HTTP の違いはここにあります。コンテンツアドレス指定に基づいて、インターネット上で何かを検索する場合、各項目には HTTP で始まる完全なネットワークアドレスパスがありますが、IPFS ではコンテンツが直接検索されます。

「重要なコンポーネントは、ロケーションアドレス (URL) をコンテンツアドレス (CID URL) に置き換えることです。」

一般的な考え方は、パスベース（場所）のアドレス指定ではなくコンテンツベースのアドレス指定を使用することです。これが、IPFS が HTTP を取得できると考えられる理由の 1 つです。

総括する

マルチフォーマットは、さまざまなプログラミング言語、ハッシュアルゴリズム、エンコード方式を IPFS 上で相互に互換性を持たせるように設計されています。

Libp2p は、IPFS に必要なネットワーク層のファイル転送と通信を完全に分離するように設計されています。

IPLD は、さまざまなコンテンツアドレス指定データ構造を接続するように設計されています。

それでもまだ理解できない点がある場合は、記事の最初に戻ってもう一度読んでください。過去を振り返って新しいことを学びましょう〜

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