以Filecoin为例，谈分布式存储机制的优点

01分布式存储简介

现代计算是高度集中化的。在过去的十年里，一些大型云计算公司将传统的计算机系统分割成独立的、基于云计算的产品，从而获得了巨大的财富。当这些供应商中的一个出现故障时，网络集中化会导致重大的互联网事件。

过去不久，亚马逊云服务的中断引发了网络崩溃事件。因此，我们在这些服务上托管的内容也无法正常访问，这对我们的计算机系统和依赖这些系统的社会造成了深远影响。

集中式架构之所以成功，部分原因是它们更容易构建。开发者需要基础性的构建模块，而分布式存储是构建更分布式网络的基石。

02分布式存储基本特征

弹性

现代互联网是非常脆弱的。今天的网络内容位于URL后面，每个URL在任何特定时刻都属于一个单一的明确的服务器。如果该供应商因任何原因退出网络，其内容将无法访问。集中化增加了单点故障的风险，提供了方便的审查机会。

在一个理想的去中心化系统中，即使运营商退出网络，也不应该阻止对之前的存储和服务内容的访问。通过将责任分散在网络的多个节点上，分布式系统对审查和其他拒绝服务的尝试具有天然的抵抗力，因为攻击者无法找到集中的目标进行大规模资源攻击。

IPFS的去中心化特性反击试图阻止对文件的访问：一旦一个节点被阻止，另一个节点就可以轻易地取代它的位置。总的来说，分布式存储系统使网络层面的封锁变得更加困难。

效率

所有的计算系统架构都有优势和劣势，并不存在适用于所有使用案例的解决方案。

目前，少数全球城市的几家集中式数据中心存储了大部分的内容。

例如，如果在同一网络上的两个用户想要相互发送消息，这些消息通常会先发送到某个数据中心。如果一百个用户在一个房间里用他们的设备观看同一个视频，他们会各自连接到一个中心服务器上，并行下载一百份视频，而不是从一个地方下载一份后再通过本地网络共享。

简单来说，分布式存储使文件共享更加容易，无需将请求在互联网上跳转到某几个数据中心。取而代之的是，尽量减少节点之间使用中间商建立连接。例如，连接到其他国家的节点仍然需要经过几次跳转，但同一网络上的节点可以直接共享文件。

分布式存储系统的最终目标是拥有足够多的节点，以便每个人都可以找到相对本地的对等体来获取他们所需的信息。

分布式存储解决方案可以为这类活动带来新的效率。通过绕过稀缺的数据中心，分布式系统可以将节点放置在离终端消费者更近的位置，从而大大加快文件检索速度。

在本地网络上进行点对点的文件共享也可以节省宝贵的带宽，尤其是在访问范围更广的互联地区。

03Filecoin如何体现这些特征

Filecoin项目是一个致力于实现这些特征的去中心化存储系统。Filecoin最初是而IPFS是一个点对点存储网络。

Filecoin节点网络形成了一个分布式存储市场，用于检索和存储文件。该网络由一个新颖的区块链支持，记录了网络参与者所做出的承诺。用户可以使用原生加密货币FIL在网络上进行交易。

检索市场

在检索市场上，被称为检索矿工的节点竞相向客户提供文件。检索矿工通过收取少量的FIL费用来赚取回报。这激励位于关键位置的内容传输节点加入网络，并促进文件的快速分发。此外，这也鼓励建立一个强大的网络，用于复制和保存需求量大的文件。

存储市场

在Filecoin的存储市场中，被称为存储矿工的节点通过竞争就价格和位置等各种特征来获得合同，以在规定时间内为客户提供文件存储服务。

在接受合同之前，存储矿工必须先抵押相应数量的FIL作为担保，以防止未能履行对客户的义务时进行补偿。

当存储矿工和客户达成交易时，客户会将其数据转移给存储矿工。存储矿工将数据添加到一个称为扇区的基本存储单位中。然后，矿工会执行一项计算密集型操作，称为密封，以创建该扇区数据的唯一副本。

如果客户想要存储多个数据的唯一副本，密封过程将确保每个副本都有一个唯一的指纹。为了