O InterPlanetary File System (IPFS) é um protocolo Web 3.0 peer-to-peer que visa transformar fundamentalmente a forma como os ficheiros digitais são distribuídos em todo o mundo. Com base na descentralização, o IPFS aproveita a sua rede colaborativa para oferecer uma alternativa à tradicional Web 2.0.
O que é IPFS?
Para explicar o que é o protocolo do Sistema de Ficheiros InterPlanetário (IPFS), precisamos de voltar atrás no tempo para primeiro compreender porque foi criado.
Em 1991, Tim Berners-Lee inventou o HyperTest Transfer Protocol (HTTP), o início da World Wide Web tal como a conhecemos. Estamos todos familiarizados com o HTTP, uma vez que o utilizamos todos os dias quando navegamos na Web. Ao longo do tempo, tem havido críticas ao HTTP, particularmente a centralização massiva de dados em centros de dados, que devem funcionar 24 horas por dia.
Isto coloca uma carga pesada nos servidores, deixando-os vulneráveis a quedas ou mesmo a ataques de negação de serviço (conhecidos como DDOS). As consequências podem ser desastrosas: roubo de dados, fugas ou mesmo perda total de dados. Os custos da prevenção de tais ataques estão a aumentar com o tempo.
Vinte e três anos mais tarde, em 2014, Juan Benet, CEO da Protocol Labs, começou a desenvolver o protocolo IPFS com a sua equipa. O que o levou a criar este protocolo foi tentar resolver este problema inerente ao HTTP, especificamente para resolver as deficiências da web tradicional com a ajuda de novas tecnologias.
IPFS (descentralização) e HTTP (centralização)
IPFS é um protocolo descentralizado peer-to-peer que visa tornar a web mais rápida, segura, mais aberta e mais barata de armazenar. Está concebido para armazenar em múltiplos nós (servidores) todos os tipos de dados: ficheiros, websites, aplicações ou mesmo metadados simbólicos não fungíveis (NFTs). É assim que o protocolo IPFS poderia tornar-se o HTTP da Web 3.0.
De facto, no futuro, os dados irão desempenhar um papel cada vez mais importante em todas as áreas da sociedade. Os governos sabem-no, tal como evidenciado pela posição da União Europeia sobre esta questão. Num relatório de 2020 intitulado “Uma estratégia europeia para os dados”, a Comissão do Parlamento Europeu pormenoriza os imensos desafios das futuras economias orientadas pelos dados e a estratégia que tem de ser posta em prática para assegurar que a União Europeia não fique atrás da China ou dos Estados Unidos.
The data-driven economy revolution
Assim, as tecnologias de armazenamento de dados estão a tornar-se um pilar essencial nesta nova revolução. É neste contexto que a análise do protocolo IPFS é particularmente interessante.
Como funciona o IPFS
Tomemos um exemplo de como o IPFS funciona com alojamento web.
O sítio web de hojecrypto.news.
Quando se introduz o URL https://www.todayscrypto.news/ na barra de pesquisa, o navegador envia um pedido a um computador, actuando como servidor web, para exibir o sítio web solicitado. Normalmente o servidor está localizado num único local, que é chamado centralização.
Mas poderia haver outra forma de aceder ao Today’s Crypto News. De facto, o sítio poderia ser alojado no protocolo IPFS. O URL seria algo parecido com isto: /ipfs/Eza3eFeHjht6yefJvdgfd5fkr4fgidFfDSze/todayscryptonews.html.
Para ver a página, teria de acrescentar por exemplo https://ipfs.io no início da ligação.
A parte do URL com este agrupamento de letras e números “Eza3eFeHjht6yefJvdgfd5fkr4fgidFfDSze” identifica o conteúdo. Este é o hash criptográfico, é único no seu conteúdo e permanente. Poderia ser comparado a um endereço de carteira. É claro que o IPFS oferece um serviço para renomear o nome de domínio de modo a que seja inteligível.
Renomear um URL no IPFS
Esta é a diferença fundamental com a Web tal como a conhecemos. Enquanto o URL envia um pedido para a localização do servidor, o protocolo IPFS dirige-se a um ficheiro pelo seu conteúdo.
Para visitar um sítio web alojado pelo IPFS, o seu computador envia um pedido a vários computadores em todo o mundo. Qualquer computador que utilize a rede IPFS poderia ser aquele que respondesse ao pedido, partilhando os ficheiros necessários para mostrar o Today’s Crypto News. Cada utilizador pode tornar-se um servidor para o protocolo IPFS, tal como os nós no mundo da cadeia de bloqueio.
Mas o protocolo IPFS não fica por aqui, pois permite que qualquer tipo de ficheiro seja armazenado. Um documento, um e-mail, uma base de dados, uma aplicação e muito mais. Funciona de forma semelhante.
Como compreendeu, estamos a falar de uma Internet descentralizada, na qual todos os ficheiros não são geridos por uma única entidade, mas por todos os participantes na rede.
O papel do IPFS na descentralização dos NFTs
É possível tornar os NFT totalmente descentralizados através do armazenamento dos seus metadados no IPFS. Em termos práticos, isto garante a segurança dos NFT cujos metadados são armazenados na rede, bem como a sua sustentabilidade a longo prazo.
É particularmente interessante para um NFT ser descentralizado, uma vez que o seu valor provém precisamente da sua singularidade. Assim, o armazenamento dos metadados do NFT no IPFS garante a sua imutabilidade.
Opensea, o maior mercado para as NFT, lançou no Verão de 2021 a possibilidade de “congelar” os metadados de uma NFT. Esta característica permite aos criadores de NFTs armazenarem os seus metadados no IPFS.
É possível armazenar directamente os metadados do NFT através da aplicação Pinata. Este serviço utilizando o protocolo IPFS visa tornar o armazenamento, partilha e gestão das NFT acessíveis a todos. Mais de 22 milhões de NFTs já foram aí armazenados.
Como utilizar o protocolo IPFS
Para armazenar ficheiros na rede, a forma mais fácil é instalar a aplicação de ambiente de trabalho IPFS a partir do GitHub.
Esta aplicação com uma interface simplificada funciona como um painel de controlo para aceder à rede do protocolo IPFS. Entre outras coisas, a aplicação permite-lhe criar um nó, importar ficheiros para a rede ou explorar a rede.
Overview of the IPFS Desktop Application interface
Os benefícios web descentralizados de IPFS
Uma Internet mais robusta
Ainda usando o Today’s Crypto News como exemplo, se alguém lançasse um ataque aos seus servidores web, ou se os seus servidores estivessem em baixo, o site Today’s Crypto News deixaria de responder ao pedido.
Este é um risco inerente à Web tal como a conhecemos, ainda em Março de 2021, ocorreu um incêndio no centro OVHcloud em Estrasburgo, que teve repercussões gigantescas: milhões de sítios já não respondiam. As consequências foram desastrosas, com interrupções de serviço e perda de dados, e afectaram tanto as empresas como os serviços públicos.
Um sítio alojado no protocolo IPFS eliminaria este risco. De facto, como os dados são distribuídos por todos os participantes na rede, mesmo que alguns servidores pegassem fogo, o sítio continuaria a responder, uma vez que os dados continuariam a ser distribuídos por outros participantes. Da mesma forma, garante a disponibilidade de todos os tipos de dados armazenados no IPFS. Esta é a vantagem mais interessante da web descentralizada.
Uma Internet difícil de censurar
Devido à natureza inerente de uma web descentralizada, os ficheiros alojados no protocolo IPFS podem vir de qualquer lugar. Isto torna muito mais difícil para as empresas, governos ou qualquer outra pessoa censurar ou bloquear especificamente o conteúdo.
Tradicionalmente, existe pressão sobre a entidade que hospeda o referido conteúdo para o censurar ou bloquear. A natureza descentralizada do protocolo IPFS impede que isso aconteça. Evidentemente, isto pode também levar ao alojamento de conteúdos ilegais, o que é uma preocupação legítima, no entanto, é bastante simples no IPFS que as autoridades com conhecimentos técnicos rastreiem até às pessoas que carregaram os conteúdos.
Para os participantes da rede, não há risco de armazenamento acidental de conteúdo ilegal, uma vez que os participantes seleccionam o que armazenam.
Internet mais rápida
Esta é uma característica do protocolo IPFS que é particularmente interessante em locais sem ligações muito rápidas à Internet. Ser capaz de recuperar um ficheiro de alguém que esteja geograficamente próximo é mais rápido do que se estivesse do outro lado do mundo.
Portanto, faz sentido se as pessoas da mesma área começarem a utilizar o protocolo IPFS. Teriam então acesso a ficheiros muito mais rapidamente do que com a teia tradicional.
Projectos usando IPFS
Como pode ver, o IPFS é um protocolo de colaboração. A sua adopção maciça é, portanto, crucial para realizar todo o seu potencial. Se ninguém utilizar o IPFS para partilhar os ficheiros alojados nele, este não funcionará. No momento da redacção, existem 4.912 websites alojados no protocolo.
É importante notar que o protocolo IPFS em si não depende de nenhuma moeda criptográfica. No entanto, pode ser utilizado para muitos projectos neste ecossistema.
O projecto Filecoin (FIL) está no centro do protocolo IPFS e é o líder de mercado no armazenamento descentralizado em nuvem. É impossível analisar o protocolo IPFS sem mencionar Filecoin, uma vez que estes se complementam. Também desenvolvida pelos Protocol Labs, a empresa gere as duas tecnologias simultaneamente. Filecoin é uma cadeia de blocos construída inteiramente sobre o protocolo IPFS, sobre o qual os dados do utilizador são armazenados.
Aqui está uma lista de outros grandes projectos que utilizam IPFS:
- Decentraland (MANA), um sharecropper 3D, cujos dados são armazenados no IPFS;
- Request (REQ), uma plataforma para pagamento de contas em moedas criptográficas. Este projecto armazena dados de transacções da sua rede em IPFS;
- Uniswap (UNI), uma troca descentralizada que aloja o seu site no IPFS;
- Audius (AUDIO), uma plataforma de transmissão de música que hospeda a sua música em IPFS;
- Iota, que pretende tornar-se a moeda criptográfica da Internet das Coisas (IoT). Permite que os dados sejam armazenados em IPFS;
- TheGraph (GRT), um protocolo de indexação para consulta de cadeias de bloqueios. Permite criar APIs para indexar dados armazenados em IPFS;
- Brave (BAT), cujo navegador web inclui suporte nativo para o protocolo IPFS;
- Livepeer (LPT), uma plataforma para streaming de vídeo sobre IPFS;
- Muitos projectos sem moeda cifrada também utilizam IPFS, o navegador Opera, por exemplo, tem-no nativamente.
Barreiras à democratização do IPFS
Apesar das inegáveis qualidades do protocolo IPFS, persistem obstáculos.
Como é frequentemente o caso das inovações em fase inicial, o IPFS não é muito fácil de utilizar. Apenas os mais experientes em tecnologia terão o conhecimento e a inclinação para criar os seus próprios nós para alojar dados e assim participar na rede. Isto coloca um problema para a expansão do protocolo IPFS.
Outro ponto interessante a considerar é o incentivo à participação na rede, ou seja, manter o próprio nó (servidor) para partilhar ficheiros com outros utilizadores. Não existe um modelo de incentivo económico, o que significa que um servidor pode simplesmente apagar os ficheiros que armazena se o decidir fazer, e se outros nós não hospedarem estes ficheiros, eles podem eventualmente perder-se.
Contudo, estes pontos têm de ser qualificados, uma vez que os Protocol Labs, a empresa que desenvolve o protocolo IPFS, também está por detrás da Filecoin. Tudo sugere que estes dois projectos são duas faces da mesma moeda. Filecoin’s blockchain armazena dados na rede IPFS, fornecendo assim o modelo de negócio para incentivar o armazenamento de dados com a sua moeda criptográfica FIL, garantindo a disponibilidade dos dados ao longo do tempo.
IPFS e Filecoin, dois projectos complementares
A incapacidade de censurar conteúdo alojado no protocolo IPFS é uma espada de dois gumes e pode ser um problema para alguns utilizadores. O ódio ao discurso, a partilha de conteúdos ilegais e muitos outros não poderiam ser censurados.
IPFS, como já vimos, é uma rede com uma visão ambiciosa com uma nova infra-estrutura para uma Internet descentralizada. Se conseguir facilitar a sua utilização e convencer as massas, o protocolo pode muito bem alcançar os seus objectivos no futuro.
