Web の未来を実現する IPFS の 7 つの利点

IPFS はゆっくりと、しかし確実にオンラインで普及しており、それが Web の未来となる理由は数多くあります。

惑星間ファイルシステム (IPFS) は、ブロックチェーン設計を模倣してデータストレージを分散化する革新的なプロトコルです。 Juan Benet は、Filecoin をよりオープンで高速にするためにこれを作成しましたが、時間が経つにつれて、他の分野でも非常に多くの用途が見つかりました。IPFS は、そのテクノロジーを活用するプロジェクトが増えるにつれて、プロトコルとして成長を続けています。これにはいくつかの利点があり、Web の将来を定義する可能性のある有力な候補となっています。

1. 分散化

集中サーバーに依存する従来のデータ保存方法は、機能停止の影響を受けやすくなっています。これは、現在のバージョンのインターネットを長年悩ませてきた課題です。 IPFS は、ブロックチェーン上と同様に、ネットワーク内の各ノードがデータのコピーを持つピアツーピアモデルを採用するため、データストレージに分散化をもたらします。

データがアップロードされると、IPFS はデータを小さな部分に分割し、ハッシュ化されて CID (コンテンツ識別子) を与えます。これらの部分はネットワーク全体に分散され、参加している各ノードは最初のノードと同様のキャッシュされたコピーを保持します。そのため、ネットワークにアップロードされたすべてのデータは分散化されているため、元のノードがオフラインの場合でもアクセスできます。

DApp 開発者向けのツールを作成するソフトウェア会社である Textile は、自社のストレージサービスに IPFS を統合していますが、Powergate を使用すると、開発者はレプリケーションと冗長性を備えた分散型方法でデータを保存できます。この戦略は、より回復力のあるアプリケーションを作成するのに役立ちます。

2. セキュリティの強化

IBM の 2022 年データ侵害コストレポートに基づくと、データ侵害による企業のコストは平均 435 万ドルです。これは、年収16万ドルのサイバーセキュリティエンジニアを27年間雇用するのに十分な額だ。企業は、データのセキュリティを強化するための IPFS 固有の機能を無視して、データを安全に保つことに苦労しています。

IPFS は暗号化ハッシュ関数を使用してファイルを識別し、コンテンツの整合性と安全なデータ転送を保証します。この方法では、コンテンツのわずかな変更によって異なるハッシュが生成されるため、データ改ざんのリスクが排除されます。ネイティブでは暗号化を提供しませんが、開発者は追加の暗号化層を実装して、権限のない者によるデータの読み取りを防ぐことができます。

IPFS 上に構築されたデータホスティングサービスである Pinata は、その主要なセキュリティ機能である暗号化ハッシュを使用したコンテンツアドレス指定を活用して、開発者や企業がデータをアップロード、保存、管理できるようにします。さらに、データはプラットフォームにアップロードされる前にクライアント側で暗号化され、許可された当事者のみがアクセスできるようになります。

3. 高いパフォーマンスと拡張性

インターネットは機能していますが、常に最高の状態であるとは限りません。インターネットユーザー、特にゲーマーなどのヘビーユーザーは、場所やインターネットパッケージに応じて遅延と闘わなければならないことがよくあります。一方、データストレージプロバイダーは、サーバーが処理できないほどトラフィックが突然急増し、サーバーがクラッシュした場合に苦戦する可能性があります。

まず、IPFS のピアツーピアアーキテクチャにより、複数のノードから同時に並行してコンテンツを取得できます。ネットワークに参加するノードが増えるほど、処理できる帯域幅が増加します。次に、地理位置認識設計により、最も近いノードからコンテンツを取得できます。最後に、コンテンツのアドレス指定とキャッシュにより、ソースからデータを繰り返し取得する必要性が軽減されます。これらすべての要素により、パフォーマンスとスケーラビリティが向上します。

DTube は、YouTube のような従来の集中型ビデオプラットフォームに代わる、検閲に強い代替手段となるように構築されました。 IPFS はコンテンツストレージシステムを形成します。ビデオが要求されると、IPFS は複数のノードからビデオデータを同時に取得し、ビデオの再生をより高速かつ効率的にします。また、新しいノードがネットワークに参加し続ける限り、ネットワークは無限に拡張可能です。

4. 永続性と永続性

現在の Web インフラストラクチャでは、ホスティング料金の支払い不足、データ侵害、またはデータ損失につながるシステム障害により、元のサーバーからコンテンツが削除されるリスクが常に存在します。これが発生すると、リンクが破損し、アクセスが失われます。

IPFS は、コンテンツアドレスモデルを通じてこの問題に対処します。ファイルは場所ではなくハッシュに基づいて識別および取得されるため、永続性が確保されます。元のプロバイダーがオフラインになっても、コピーを保持している他のノードからファイルにアクセスできます。この機能はデジタルコンテンツの永続性をサポートし、将来の世代のために保存します。

データストレージネットワークである Arweave は、そのアーキテクチャに IPFS を統合して、分散型の永続的なデータソリューションを作成します。 Arweave にデータを保存したいユーザーは、データを保存および複製するすべてのノードに分配される 1 回限りの「永久寄付金」料金を支払います。データはネットワークに無期限に残ります。

5. コンテンツコントロールの改善

インターネットは、世界中のデータストレージインフラストラクチャのほとんどを所有する数社の大手企業によって運営されています。つまり、データ配布の制御は少数の人の手に委ねられています。データがこれらのプラットフォームから削除されなければ、私たちができることは限られています。

ただし、IPFS を利用してデータを保存すると、その配布をより細かく制御できるようになります。プロバイダーによってデータが IPFS にアップロードされるたびに、そのデータは、ノードにデータのコピーを保存する他のプロバイダーによってフェッチされます。同様に、IPFS からコンテンツをダウンロードすると、ネットワーク内の追加のストレージノードになります。このシステムはコンテンツ配信を民主化し、ユーザーが情報を直接共有し、データの制御を維持できるようにします。

たとえば、分散型ソーシャルメディアプラットフォームである Steem は、IPFS を使用してユーザーがアップロードしたマルチメディアコンテンツを保存します。このアプローチにより、アカウントの秘密キーを保持するユーザーによってコンテンツが引き続き管理されることが保証されます。データを変更または削除できるのは彼らだけです。

6. データのアーカイブが容易になる

企業は何年も運営を続けてきた後、使用しなくなった大量のデータを蓄積します。このデータを削除することは彼らにとって選択肢ではないため、物理ストレージデバイスを使用するか、有料のクラウドストレージプラットフォームを使用してデータをアーカイブします。どちらの戦略にも、物理デバイスの損傷または紛失のリスクと、クラウドストレージの高価な集中サービスという欠点があります。

IPFS を使用すると、アーカイブが大幅に簡単かつ効率的になります。このシステムは重複排除を使用し、データの同一部分を 1 回だけ保存するため、バージョン管理機能と組み合わせることで、IPFS はデータのアーカイブに最適になります。これにより、ストレージの必要性を削減しながら、ファイルの履歴バージョンも確実に保存されます。

InterPlanetary Wayback は、これがどのように機能するかを示す優れた例です。これは Internet Archive Wayback Machine に似ていますが、IPFS を使用して Web をアーカイブします。 Web サイトのスナップショットをネットワーク上に保存し、それぞれに一意の CID を割り当て、それを複数のノードに分散して復元力を確保します。人々は集中サーバーに頼ることなく、Web の過去のバージョンにアクセスするようになるでしょう。

7. オフラインブラウジング

オフラインブラウジングは新しい概念ではありません。モバイルアプリや Web サイトの開発者は、ユーザーエクスペリエンスを向上させることがいかに重要であるかを理解しています。これには、接続時にインターネットからデータをダウンロードし、オフラインでアクセスできるように保存することが含まれます。

IPFS はオフラインブラウジングを次のレベルに引き上げます。これにより、ユーザーは近くのノードのローカルキャッシュからコンテンツを直接保存したり取得したりできるため、インターネットに継続的に接続していなくても閲覧できるようになります。このアプローチは、接続が断続的な環境でのアクセシビリティを優先するアプリケーションに適しています。

ブロードバンドインターネットのない地域に教育コンテンツを配信するという使命を強化するために、EdChain は IPFS とブロックチェーンテクノロジーを活用したオープンソースシステムを使用しています。これを通じて、生徒はインターネットに接続しているときは教師と対話し、接続されていないときは学習教材にアクセスできます。

インターネットの未来は分散化される

ブロックチェーン技術はあらゆるデジタル資産を分散化できるため、Web3 で重要な役割を果たすことは間違いありません。 IPFS テクノロジーは、ストレージリソースを分散化することによって同様に機能します。特に、オンラインでデータを扱う方法に革命をもたらす多くのメリットをもたらします。これは、安全で回復力があり、アクセスしやすい、ユーザー中心のインターネットを促進します。これらの理由から、それは私たちが知っているインターネットの未来を形作ることになるでしょう。