Het InterPlanetary File System (IPFS) is een Web 3.0 peer-to-peer protocol dat de manier waarop digitale bestanden over de wereld worden gedistribueerd, fundamenteel wil veranderen. Het IPFS is gebaseerd op decentralisatie en maakt gebruik van zijn samenwerkingsnetwerk om een alternatief te bieden voor het traditionele Web 2.0.
Wat is IPFS?
Om uit te leggen wat het InterPlanetary File System (IPFS) protocol is, moeten we teruggaan in de tijd om te begrijpen waarom het is ontstaan.
In 1991 vond Tim Berners-Lee het HyperTest Transfer Protocol (HTTP) uit, het begin van het World Wide Web zoals wij dat kennen. We zijn allemaal vertrouwd met HTTP, omdat we het elke dag gebruiken bij het surfen op het Web. In de loop van de tijd is er kritiek gekomen op HTTP, met name op de massale centralisatie van gegevens in datacentra, die 24 uur per dag moeten draaien.
Dit legt een zware last op servers, waardoor ze kwetsbaar worden voor crashes of zelfs voor denial-of-service-aanvallen (bekend als DDOS). De gevolgen kunnen rampzalig zijn: gegevensdiefstal, lekken of zelfs regelrecht verlies van gegevens. De kosten om dergelijke aanvallen te voorkomen, nemen mettertijd toe.
Drieëntwintig jaar later, in 2014, begon Juan Benet, CEO van Protocol Labs, met zijn team het IPFS-protocol te ontwikkelen. Wat hem dreef tot het creëren van dit protocol was het proberen op te lossen van dit inherente probleem van HTTP, specifiek om de tekortkomingen van het traditionele web op te lossen met de hulp van nieuwe technologieën.
IPFS (decentralisatie) en HTTP (centralisatie)
IPFS is een gedecentraliseerd peer-to-peer protocol dat tot doel heeft het web sneller, veiliger, opener en goedkoper te maken om op te slaan. Het is ontworpen om op meerdere nodes (servers) alle soorten gegevens op te slaan: bestanden, websites, toepassingen of zelfs niet-fungibele token-metadata (NFT’s). Zo zou het IPFS-protocol de HTTP van Web 3.0 kunnen worden.
In de toekomst zullen gegevens immers een steeds belangrijkere rol spelen op alle gebieden van de samenleving. De regeringen weten dit, zoals blijkt uit het standpunt van de Europese Unie over deze kwestie. In een verslag over 2020, getiteld “Een Europese strategie voor data”, gaat de commissie van het Europees Parlement in detail in op de immense uitdagingen van de toekomstige datagedreven economieën en de strategie die moet worden ingevoerd om ervoor te zorgen dat de Europese Unie niet achterop raakt bij China of de Verenigde Staten.
De datagestuurde economische revolutie
Gegevensopslagtechnologieën worden dus een essentiële pijler in deze nieuwe revolutie. Het is in deze context dat de analyse van het IPFS-protocol bijzonder interessant is.
Hoe IPFS werkt
Laten we een voorbeeld nemen van hoe IPFS werkt met webhosting.
De website todayscrypto.news.
Wanneer u de URL https://www.todayscrypto.news/ in de zoekbalk invoert, stuurt de browser een verzoek naar een computer, die als webserver fungeert, om de gevraagde website weer te geven. Gewoonlijk bevindt de server zich op één enkele plaats, wat centralisatie wordt genoemd.
Maar er zou een andere manier kunnen zijn om toegang te krijgen tot het Cryptonieuws van vandaag. De site zou inderdaad kunnen worden gehost op het IPFS-protocol. De URL zou er ongeveer zo uitzien: /ipfs/Eza3eFeHjht6yefJvdgfd5fkr4fgidFfDSze/todayscryptonews.html.
Om de pagina te zien, zou je bv. https://ipfs.io moeten toevoegen aan het begin van de link.
Het deel van de URL met dit cluster van letters en cijfers “Eza3eFeHjht6yefJvdgfd5fkr4fgidFfDSze” identificeert de inhoud. Dit is de cryptografische hash, die uniek is voor de inhoud en permanent. Het kan vergeleken worden met een portefeuille-adres. Natuurlijk biedt IPFS een dienst aan om de domeinnaam te hernoemen, zodat hij begrijpelijk is.
Hernoem een URL op IPFS
Dit is het fundamentele verschil met het Web zoals wij het kennen. Terwijl de URL een verzoek stuurt naar de locatie van de server, adresseert het IPFS-protocol een bestand naar zijn inhoud.
Om een door IPFS gehoste website te bezoeken, stuurt uw computer een verzoek naar verschillende computers over de hele wereld. Elke computer die het IPFS-netwerk gebruikt, kan op het verzoek antwoorden en de bestanden delen die nodig zijn om het Cryptonieuws van vandaag weer te geven. Elke gebruiker kan een server worden voor het IPFS-protocol, net zoals nodes in de wereld van de blockchain.
Maar het IPFS-protocol houdt daar niet op, want het staat toe dat elk type bestand wordt opgeslagen. Een document, een e-mail, een database, een applicatie en nog veel meer. Het werkt op een vergelijkbare manier.
Zoals u hebt begrepen, hebben we het over een gedecentraliseerd internet, waarin alle bestanden niet worden beheerd door één enkele entiteit, maar door alle deelnemers aan het netwerk.
De rol van IPFS bij de decentralisatie van NFT’s
Het is mogelijk om NFT’s volledig gedecentraliseerd te maken door hun metadata op IPFS op te slaan. Praktisch gezien garandeert dit de veiligheid van NFT’s waarvan de metadata op het netwerk zijn opgeslagen, alsook de duurzaamheid ervan op lange termijn.
Het is bijzonder interessant dat een NFT gedecentraliseerd is, aangezien de waarde ervan juist voortkomt uit haar uniciteit. Door de metadata van een NFT op IPFS op te slaan, wordt de onveranderlijkheid ervan gegarandeerd.
Opensea, de grootste marktplaats voor NFT’s, lanceerde in de zomer van 2021 de mogelijkheid om de metadata van een NFT te “bevriezen”. Deze functie stelt makers van NFT’s in staat hun metagegevens op IPFS op te slaan.
Het is mogelijk om de metadata van een NFT rechtstreeks op te slaan via de Pinata-applicatie. Deze dienst, die gebruik maakt van het IPFS-protocol, heeft tot doel de opslag, het delen en het beheer van NFT’s voor iedereen toegankelijk te maken. Meer dan 22 miljoen NFT’s zijn daar al opgeslagen.
Hoe gebruik je het IPFS protocol
Om bestanden op het netwerk op te slaan, is de makkelijkste manier om IPFS Desktop Applicatie van GitHub te installeren.
Deze toepassing met een vereenvoudigde interface fungeert als een bedieningspaneel om toegang te krijgen tot het IPFS-protocolnetwerk. Met de toepassing kunt u onder meer een knooppunt opzetten, bestanden op het netwerk importeren of het netwerk verkennen.
Overzicht van de interface van de IPFS-desktoptoepassing
De gedecentraliseerde web voordelen van IPFS
Een meer robuust internet
Nog steeds met Today’s Crypto News als voorbeeld, als iemand hun webservers zou aanvallen, of als hun servers plat zouden liggen, zou de Today’s Crypto News site niet meer reageren op het verzoek.
Dit is een risico dat inherent is aan het web zoals wij dat kennen: nog in maart 2021 ontstond er brand in het OVHcloud centrum in Straatsburg, wat gigantische gevolgen had: miljoenen sites reageerden niet meer. De gevolgen waren desastreus, met onderbrekingen van de dienstverlening en gegevensverlies, en troffen zowel bedrijven als overheidsdiensten.
Een op het IPFS-protocol gehoste site zou dit risico uitsluiten. Aangezien de gegevens door alle deelnemers aan het netwerk worden verspreid, zou de site, zelfs als sommige servers in brand zouden vliegen, nog steeds reageren, aangezien de gegevens nog steeds door andere deelnemers zouden worden verspreid. Op dezelfde manier garandeert het de beschikbaarheid van alle soorten gegevens die op IPFS zijn opgeslagen. Dit is het meest interessante voordeel van het gedecentraliseerde web.
Een Internet dat moeilijk te censureren is
Door de inherente aard van een gedecentraliseerd web, kunnen bestanden gehost op het IPFS protocol overal vandaan komen. Dit maakt het voor bedrijven, regeringen of wie dan ook veel moeilijker om specifiek inhoud te censureren of te blokkeren.
Traditioneel wordt er druk uitgeoefend op de entiteit die deze inhoud host om deze te censureren of te blokkeren. De gedecentraliseerde aard van het IPFS-protocol verhindert dit. Natuurlijk kan dit ook leiden tot het hosten van illegale inhoud, wat een legitiem punt van zorg is, maar op IPFS is het voor autoriteiten met technische deskundigheid vrij eenvoudig om de personen te traceren die de inhoud hebben gepost.
Deelnemers aan het netwerk lopen niet het risico per ongeluk illegale inhoud op te slaan, aangezien zij zelf kunnen kiezen wat zij opslaan.
Sneller Internet
Dit is een eigenschap van het IPFS-protocol die vooral interessant is op plaatsen zonder zeer snelle internetverbindingen. Een bestand opvragen bij iemand die geografisch gezien dichtbij is, gaat sneller dan wanneer hij aan de andere kant van de wereld zou zijn.
Het is dus logisch dat mensen in hetzelfde gebied het IPFS-protocol gaan gebruiken. Ze zouden dan veel sneller toegang tot bestanden hebben dan met het traditionele web.
Projecten met IPFS
Zoals u kunt zien, is IPFS een samenwerkingsprotocol. De massale invoering ervan is dan ook van cruciaal belang om het volledige potentieel ervan te realiseren. Als niemand IPFS gebruikt om de daarop gehoste bestanden te delen, zal het niet werken. Op het moment van schrijven zijn er 4.912 websites gehost op het protocol.
Het is belangrijk op te merken dat het IPFS-protocol zelf niet afhankelijk is van cryptocurrency. Het kan echter voor veel projecten in dit ecosysteem worden gebruikt.
Het Filecoin-project (FIL) ligt aan de basis van het IPFS-protocol en is de marktleider op het gebied van gedecentraliseerde cloud-opslag. Het is onmogelijk het IPFS-protocol te analyseren zonder Filecoin te noemen, omdat ze elkaar aanvullen. Het bedrijf is ook ontwikkeld door Protocol Labs en beheert beide technologieën tegelijk. Filecoin is een blockchain die volledig is gebouwd op het IPFS-protocol, waarop gebruikersgegevens worden opgeslagen.
Hier is een lijst van andere grote projecten die IPFS gebruiken:
- Decentraland (MANA), een 3D-sharecropper, wiens gegevens op IPFS zijn opgeslagen;
- Request (REQ), een platform voor het betalen van rekeningen in cryptocurrencies. Dit project slaat transactiegegevens van zijn netwerk op IPFS op;
- Uniswap (UNI), een gedecentraliseerde beurs die zijn site host op IPFS;
Audius (AUDIO), een muziek streaming platform dat zijn muziek host op IPFS; - Iota, dat de cryptocurrency van het Internet of Things (IoT) wil worden. Hiermee kunnen gegevens op IPFS worden opgeslagen;
- TheGraph (GRT), een indexeringsprotocol voor het bevragen van blockchains. Het maakt het mogelijk API’s te creëren om op IPFS opgeslagen gegevens te indexeren;
- Brave (BAT), waarvan de webbrowser native ondersteuning voor het IPFS-protocol bevat;
- Livepeer (LPT), een platform voor het streamen van video over IPFS;
- Veel niet-cryptocurrency projecten gebruiken ook IPFS, de Opera browser bijvoorbeeld heeft het van huis uit.
Barrières voor de democratisering van IPFS
Ondanks de onbetwistbare kwaliteiten van het IPFS protocol, blijven er obstakels bestaan.
Zoals vaak het geval is met innovaties in een vroeg stadium, is het IPFS niet erg gebruikersvriendelijk. Alleen de meest technisch onderlegden zullen de kennis en de neiging hebben om hun eigen nodes op te zetten om gegevens te hosten en zo deel te nemen aan het netwerk. Dit vormt een probleem voor de uitbreiding van het IPFS-protocol.
Een ander interessant punt om in overweging te nemen is de stimulans om deel te nemen aan het netwerk, d.w.z. een eigen knooppunt (server) te onderhouden om bestanden met andere gebruikers te delen. Er is geen economisch stimuleringsmodel, wat betekent dat een server de bestanden die hij opslaat gewoon kan verwijderen als hij daartoe besluit, en als andere knooppunten deze bestanden niet hosten, kunnen zij uiteindelijk verloren gaan.
Deze punten moeten echter worden genuanceerd omdat Protocol Labs, het bedrijf dat het IPFS-protocol ontwikkelt, ook achter Filecoin zit. Alles wijst erop dat deze twee projecten twee zijden van dezelfde medaille zijn. De blockchain van Filecoin slaat gegevens op het IPFS-netwerk op en biedt zo het bedrijfsmodel om gegevensopslag te stimuleren met zijn FIL cryptocurrency, waardoor de beschikbaarheid van gegevens in de loop van de tijd wordt gegarandeerd.
IPFS en Filecoin, twee complementaire projecten
De onmogelijkheid om op het IPFS-protocol gehoste inhoud te censureren is een tweesnijdend zwaard en kan voor sommige gebruikers een probleem vormen. Haatzaaien, illegale inhoud delen en vele andere konden niet worden gecensureerd.
IPFS is, zoals we hebben gezien, een netwerk met een ambitieuze visie met een nieuwe infrastructuur voor een gedecentraliseerd internet. Als het erin slaagt het gebruik te vergemakkelijken en de massa te overtuigen, zou het protocol in de toekomst wel eens zijn doel kunnen bereiken.
