IPFS क्या है?

IPFS (InterPlanetary File System) एक ओपन-सोर्स हाइपरमीडिया प्रोटोकॉल है, जो peers को एक ही वितरित फ़ाइल सिस्टम में डेटा संग्रहीत और वितरित करने की अनुमति देता है।

निर्णय के लेखक — अमेरिकी स्टार्टअप Protocol Labs के संस्थापक और प्रमुख Juan Benet - ने इसे एक "वितरित, स्थायी वेब" कहा, यह ध्यान में रखते हुए कि IPFS में बनाई गई साइट को कोई भी कभी बंद नहीं कर सकता।

"IPFS एक high-performance block storage model है, जिसमें content addressable hyperlinks होते हैं," उन्होंने एक whitepaper project में समझाया।

एक interplanetary file system एक peer-to-peer (P2P) हाइपरमीडिया प्रोटोकॉल है, जिसे Internet को तेज़, अधिक सुरक्षित और अधिक open बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

इसे 100 GB तक के वैज्ञानिक data sets को nodes के बीच transfer करने के लिए बनाया गया था। Benet ने पाया कि नेटवर्क पर जानकारी transmit और store करने के आधुनिक तरीके धीमे, केंद्रीकृत हैं, और आसानी से hack किए जा सकते हैं। इन observations के आधार पर, Benet ने IPFS के साथ system को निम्नलिखित पहलुओं में सुधारने का निर्णय लिया:

• Speed: वर्तमान में, hypertext transfer protocol (HTTP) client-server (Internet) computing model में request-response protocol का सबसे common रूप है। हालांकि, जहाँ HTTP केवल एक server से data download करता है, वहीं P2P IPFS कई nodes (users) से एक साथ fragments निकालता है, जिसका मतलब है significant bandwidth savings।
• Efficiency: Decentralized IPFS structure BitTorrent की तरह काम करती है। Nodes data (files, movies, images, आदि) की copies store करते हैं ताकि request पर hash (file के लिए unique locator code), यानी seeding की तरह, उन्हें user को भेज सकें। जब data पहली बार IPFS में load किया जाता है, तो केवल एक hash के साथ एक copy बनाई जाती है, जिसका मतलब है कि कम information process करनी पड़ती है और कम storage की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, इसका मतलब यह है कि IPFS आधुनिक systems की तुलना में Internet connection पर उतना निर्भर नहीं है, जिससे information अधिक accessible हो जाती है।
• Security: IPFS यह सुनिश्चित करने के लिए दो systems का उपयोग करता है कि data में बदलाव या tampering न हो। पहला, सिस्टम में load किया गया सभी data अपरिवर्तनीय होता है। दूसरा, प्रत्येक file को एक unique fingerprint — एक hash दिया जाता है। User अपने द्वारा खोजे गए hash code की तुलना प्राप्त किए गए hash code से कर सकता है। यदि दोनों identical हैं, तो अंदर की information भी वही है।
• Decentralization: P2P IPFS system censorship की परवाह किए बिना information की उपलब्धता की गारंटी देता है। वर्तमान में, Internet अत्यधिक centralized है, और Amazon Web Services या Google Cloud जैसी individual companies विशाल server farms की मालिक हैं, जो Internet पर प्रकाशित सभी data को store करती हैं। सरकार या बड़ी company जानकारी को censor या पूरी तरह मिटा सकती है, जिस तक हमारी पहुँच है, जैसा कि China और North Korea सहित कुछ देशों में होता है। Decentralized और trustworthy P2P का उपयोग करके, IPFS सभी के लिए data availability सुनिश्चित करता है।

IPFS कैसे काम करता है?

IPFS blockchain technology पर बना है, जिसका मतलब है कि यह decentralized है और trust की आवश्यकता नहीं होती, तथा network पर information store और exchange करने के लिए अपने nodes पर निर्भर करता है। जैसे nodes जो information check और store करते हैं, उदाहरण के लिए crypto में, IPFS अपने nodes का उपयोग अपने network पर information (files, videos, आदि) exchange और store करने के लिए करता है। यह निम्नलिखित तरीकों से किया जाता है:

• Information खोजें: servers वर्तमान में URLs के आधार पर information खोजते हैं, जो Internet को बताते हैं कि आपको जिस information की आवश्यकता है वह कहाँ स्थित है (उदाहरण के लिए, एक website)। जब server disconnected हो या hacked हो, तब यह समस्याजनक हो सकता है। IPFS unique hash codes का उपयोग करके server के माध्यम से इस path को बायपास करता है ताकि file content को स्वयं locate किया जा सके। Hash code सीधे उस file को reference करता है जिसे आप खोज रहे हैं, file के location को नहीं।
• Information store और protect करें: Files blockchain पर IPFS data objects में store की जाती हैं। प्रत्येक data object में 256 KB तक data हो सकता है, लेकिन अधिक data store करने के लिए इसे बाद के IPFS data objects से जोड़ा जा सकता है। इस प्रकार, पूरा project blockchain के माध्यम से एक-दूसरे से जुड़े विभिन्न IPFS data objects में store होता है, जिससे project को hack या delete करना कठिन हो जाता है।
• Data change history tracking: हालांकि IPFS में stored data immutable होता है, यह आपको versions manage करने की अनुमति देता है। इसका मतलब है कि user file पर काम करते हुए उसके enhanced versions download कर सकता है। प्रत्येक file को उसका hash code दिया जाता है और उसे commit object के रूप में load किया जाता है। फिर उन्हें उसी तरह link किया जाता है जैसे data objects, जिससे हम loading के क्रम को track कर सकते हैं और इस प्रकार information की progress देख सकते हैं (उदाहरण के लिए, dissertation, novel, research, आदि के versions)।

जब information IPFS में load की जाती है, तो system में object, file या user data तक पहुँचने के लिए address server से नहीं, बल्कि उसके unique cryptographic hash identifier (CID) से binding के साथ बनता है।

जब आप किसी file को reload करते हैं, तो CID नहीं बदलता, और file के updated versions को नए hash IDs assigned किए जाते हैं। कि users जिन्होंने file के शुरुआती version तक पहुँच प्राप्त की थी, वह उनके पास हो सकता है और बाद के options तक भी, InterPlanetary Naming System (IPNS) — पारंपरिक Internet पर DNS analog की service लागू होती है।

IPFS का उपयोग कैसे करें?

IPFS user को किसी centralized side की आवश्यकता के बिना कहीं भी files (videos, websites, articles, research, आदि) तक पहुँचने की अनुमति देता है। इससे यह तेज़, अधिक सुरक्षित और अधिक open बनता है। Users ऐसी information तक पहुँच सकते हैं जो अन्यथा censored हो सकती है, क्योंकि data सीधे source से access किया जाता है। इसके अलावा, इस information तक उन regions में पहुँचा जा सकता है जहाँ अच्छी Internet connection नहीं है, जो गरीब या अधिक भ्रष्ट देशों को और सशक्त बनाएगा।

एक और feature, जो विशेष रूप से वैज्ञानिकों या enterprises के लिए उपयोगी है, work की progress को track करने की क्षमता है, क्योंकि IPFS file के प्रत्येक version को अंतिम वाले से जोड़ता है, जिससे linear tracing बनी रहती है। अंत में, नाम InterPlanetary संकेत करता है कि भविष्य में यह information ग्रहों के बीच transmit की जा सकती है। वर्तमान में, अच्छी परिस्थितियों में, Mars से Earth तक information request भेजने में चार मिनट लगेंगे, और वापस भेजने में चार मिनट, साथ ही processing time के कुछ milliseconds। हालांकि, यदि content पहले Mars पर एक बार download हो चुका था, तो file पहले से ही वहाँ stored होगी और इसलिए तुरंत डाउनलोड की जा सकती है। इस संदर्भ में, IPFS वास्तव में भविष्य का network है।

IPFS अभी भी development में है और इसमें errors तथा hidden vulnerabilities हो सकती हैं। हालांकि, माना जाता है कि IPFS महत्वपूर्ण information store करने और static sites बनाने के लिए सुविधाजनक हो सकता है।

व्यवहार में, इसका उपयोग data transfer speed और network throughput बढ़ाता है, अपनी distribution के कारण nodes पर workload कम करता है, censorship को circumvent करने, DDoS attacks से बचने और "dead" links की appearance से बचने की अनुमति देता है। System में कोई single point of failure नहीं है, और nodes को एक-दूसरे पर trust करने की आवश्यकता नहीं है। इसके अलावा, सैद्धांतिक रूप से, IPFS में content हमेशा के लिए stored किया जा सकता है।

IPFS support के साथ पहला web resource 2015 में Neocities hosting service थी। IPFS के आधार पर, एक decentralized video platform DTube, एक online trading platform OpenBazaar और अन्य solutions बनाए गए हैं।

Cryptocurrency transaction में जोड़ा गया IPFS link, blockchain में बदलावों से protected विशाल मात्रा में data को बिना उसे भारी किए save करने की अनुमति देता है। उदाहरण के लिए, इस साल spring में, Julian Assange की गिरफ्तारी के बाद, Bitcoin Cash के एक developer ने Wikileaks.cash website पर IPFS में और BCH blockchain में link के रूप में Wikileaks documents का पूरा archive — लगभग 30 GB — पोस्ट किया।

2014 से, Protocol Labs development team IPFS आधारित decentralized Filecoin file hosting बनाने पर भी काम कर रही है। Project test और main networks launch करने की तैयारी कर रहा है, लेकिन 2018 में ही Huang Benet ने पाया कि उनकी company की उपलब्धियों ने TRON के creators को प्रेरित किया: Filecoin और IPFS के documentation के कई sheets थोड़े संशोधित रूप में इस Chinese project के whitepaper में शामिल हो गए। और spring 2019 में, TRON ने BitTorrent — BTFS पर आधारित अपने IPFS version को लॉन्च करने का इरादा घोषित किया।

IFPS Node कैसे शुरू करें

Protocol Labs का official software package IPFS Desktop है। यह Windows, Mac, और Ubuntu के लिए उपलब्ध है और आपको अपनी site install और manage करने की अनुमति देता है ताकि आप अपनी files network में जोड़ सकें।

इस बीच, IPFS Companion एक web browser add-in है, जो Chrome, Edge, Brave, Firefox, और Opera के लिए उपलब्ध है। यह आपको सीधे अपने browser से IPFS desktop और installed IPFS host के साथ interact करने की अनुमति देता है। यह उन browsers के लिए भी ipfs:// addresses के समर्थन को जोड़ता है जो शुरू में उन्हें support नहीं करते।

मुख्य दृष्टिकोण

IPFS उन cryptocurrency platforms में से एक है जो peer-to-peer और distributed file system architecture प्रदान करके industry को scale करने में मदद करता है, जो cryptocurrency platforms की growth का समर्थन करने के आधार के रूप में आवश्यक है।

"IPFS में content किसी भी unreliable intermediaries के माध्यम से नियंत्रण खोए बिना और उसे जोखिम में डाले बिना move कर सकता है," Juan Benet ने कहा।

उनके अनुसार, IPFS का blockchain technology के साथ integration ideal के समान है। Blockchain transaction के अंदर IPFS का उपयोग करके, आप constant links रख सकते हैं जो अपरिवर्तित रहते हैं।

Timestamps data को बिना उसे chain पर store किए protect करते हैं, जो chain के बाहर secure solutions के लिए एक सुविधाजनक method है, जो blockchains को scale करने में मदद करते हैं।

bytwork.com के अनुसार, कई Web3 services पहले से ही IPFS का उपयोग विभिन्न applications की विस्तृत श्रृंखला में कर रही हैं।

• Filecoin, Protocol Labs का proprietary distributed storage area network (SAN) है, जो IPFS पर आधारित है। यह cryptocurrency rewards के माध्यम से node operators को files रखने के लिए प्रोत्साहित करता है।
• Audius एक decentralized music service है, जो अपने audio files host करने के लिए IPFS का उपयोग करता है।
• Pinata एक NFT hosting service है, जो Realistic और Sorare जैसे partners के लिए cryptographic collectibles का backup करने के लिए IPFS का उपयोग करती है।
• OpenBazaar एक peer-to-peer e-commerce platform है, जिसे IPFS द्वारा प्रबंधित किया जाता है।
• Morpheus.Network एक network supply chain service है, जो IPFS का भी उपयोग करती है।