Revue de l'IPFS

En quoi l'accès aux données par le contenu est-il meilleur que le partage traditionnel ?

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Ces dernières années, l'essor de la technologie blockchain a fait émerger un grand nombre de nouvelles idées dans l'industrie technologique. L'une de ces innovations est l'InterPlanetary File System (IPFS), un système de fichiers distribués qui vise à fournir un accès à l'internet par le biais d'un partage décentralisé des données. Face au besoin croissant de partage décentralisé et sécurisé des données, de nombreux experts présentent aujourd'hui l'IPFS comme une alternative potentielle au traditionnel protocole de transfert hypertexte (HTTP). Dans cet article, nous verrons ce qu'est l'IPFS, comment il fonctionne et s'il a le potentiel de remplacer le HTTP en tant que protocole dominant pour le partage de contenu sur le web.



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Qu'est-ce que le HTTP ?

HTTP, ou Hypertext Transfer Protocol, est le principal protocole utilisé pour le transfert de données sur le Web2. Il s'agit d'un protocole requête-réponse, ce qui signifie qu'un client (tel qu'un navigateur web) envoie une requête à un serveur et que ce dernier répond par un message contenant les données demandées. Les données échangées via HTTP consistent généralement en du texte, des images, des vidéos et d'autres types de médias.

Lorsqu'un client adresse une requête à un serveur, il utilise généralement un URL (Uniform Resource Locator), qui spécifie l'emplacement de la ressource demandée par le client. Le serveur répond à la demande en renvoyant un message contenant la ressource demandée, qui est généralement un document HTML que le navigateur peut rendre pour afficher le contenu à l'utilisateur.

Le protocole HTTP s'appuie sur la pile de protocoles TCP/IP, qui est un ensemble de protocoles utilisés pour la communication sur l'internet. Il fonctionne au niveau de la couche application, qui est la couche la plus élevée de la pile de protocoles. Cela lui permet d'interagir avec d'autres protocoles des couches inférieures, tels que TCP (Transmission Control Protocol) et IP (Internet Protocol), afin de garantir un transfert de données fiable et efficace.

Bien que le protocole HTTP soit le protocole standard pour l'échange de données sur le web depuis de nombreuses années, il présente certaines limites. L'une des principales est qu'il repose sur une architecture client-serveur, ce qui peut entraîner des problèmes d'évolutivité et de fiabilité. En outre, HTTP n'est pas adapté à la distribution de fichiers volumineux ou au traitement de gros volumes de données.

Qu'est-ce que l'IPFS ?

IPFS est un protocole modulaire décentralisé conçu pour révolutionner la manière dont les données sont organisées et partagées sur l'internet. Il s'agit d'une suite modulaire de protocoles conçus pour l'adressage de contenu et la mise en réseau d'égal à égal. IPFS a de multiples implémentations puisqu'il s'agit d'un projet open-source. Son principal cas d'utilisation est la publication décentralisée de données telles que des fichiers, des répertoires et des sites web, et il a de nombreuses applications potentielles dans le domaine des systèmes distribués.

Lancé par Protocol Labs, IPFS permet à n'importe quel ordinateur dans le monde de télécharger son logiciel et de commencer à héberger et à servir des fichiers. Une fois qu'un fichier est téléchargé sur le réseau IPFS, il peut être visualisé et téléchargé par n'importe quel autre ordinateur utilisant IPFS. Toutefois, il est important de noter qu'IPFS n'est pas un fournisseur de services de stockage ou de nuage, même s'il peut être déployé sur une infrastructure de nuage. Il s'agit plutôt d'un protocole qui facilite le stockage et la distribution de données de manière décentralisée.

Comment fonctionne l'IPFS ?

IPFS comprend plusieurs sous-systèmes chargés de représenter, d'acheminer et de transférer les données. Bien qu'il s'agisse là des principales responsabilités, la fonctionnalité de l'IPFS s'étend au-delà de ces trois éléments. L'IPFS adresse les données en fonction de leur contenu, un concept appelé adressage de contenu, plutôt qu'un adressage de localisation tel qu'une adresse IP.

Les données de l'IPFS sont représentées sous forme de blocs adressés par leur contenu, et le système opère sur ces blocs de données à l'aide de sous-systèmes tels que les fichiers Content Identifier (CID), InterPlanetary Linked Data (IPLD) et Content Addressable aRchive (CAR). Ces sous-systèmes sont responsables de l'adressage et de la représentation des données sur l'IPFS, et ils garantissent l'efficacité du routage et du transfert des données entre les nœuds. Le sous-système CID fournit des identifiants uniques pour chaque bloc de données, tandis que le sous-système IPLD assure l'interopérabilité des données entre différents systèmes et que le sous-système CAR files est chargé de créer des archives portables de données pour faciliter le transfert.

En quoi l'IPFS diffère-t-il du HTTP ?
Adressage du contenu

Le protocole HTTP utilise des URL (Uniform Resource Locators) pour adresser le contenu. Les URL indiquent l'emplacement du contenu sur l'internet, ce qui signifie que si le contenu est déplacé ou supprimé, l'URL devient invalide. IPFS utilise un adressage basé sur le contenu, ce qui signifie que le contenu est adressé en fonction de son hachage, plutôt que de son emplacement. Cela rend le contenu IPFS immuable et permanent, même si le nœud d'origine qui l'a partagé disparaît...
Centralisation et décentralisation

Le protocole HTTP repose sur une architecture serveur-client centralisée dans laquelle le contenu est stocké sur un serveur central et les clients demandent des données à ce serveur. Cette architecture rend le protocole HTTP vulnérable à un point de défaillance unique et à la censure. IPFS, en revanche, est un protocole décentralisé qui permet la communication et le stockage de pair à pair. Les nœuds IPFS partagent et servent le contenu les uns avec les autres, ce qui les rend résistants à la censure et aux pannes.
Mise en cache

Le mécanisme de mise en cache du protocole HTTP repose sur l'hypothèse que le contenu demandé restera le même pendant un certain temps. Cette hypothèse peut conduire à la diffusion d'un contenu obsolète aux utilisateurs. En revanche, IPFS utilise une table de hachage distribuée pour stocker le contenu, ce qui signifie que le contenu fréquemment consulté est stocké à plusieurs endroits, réduisant ainsi le risque que du contenu obsolète soit diffusé.
Bande passante

Le protocole HTTP exige que l'intégralité du contenu soit transférée à chaque requête, même si le contenu n'a pas été modifié depuis la dernière requête. Cela peut entraîner un gaspillage de la bande passante. IPFS, en revanche, utilise un système d'adresse de contenu, où chaque élément de contenu se voit attribuer un hachage unique. Lorsqu'une demande est faite pour un élément de contenu, seul ce contenu spécifique est transféré, ce qui réduit la bande passante nécessaire.
Sécurité

Le protocole HTTP ne prévoit aucune mesure de sécurité inhérente, ce qui le rend vulnérable aux attaques telles que les attaques de type "man-in-the-middle", qui permettent d'altérer le contenu au cours de la transmission. IPFS, en revanche, utilise la cryptographie pour sécuriser le contenu et chaque élément de contenu est vérifié à l'aide de son hachage unique, ce qui en garantit l'authenticité. En outre, le contenu IPFS est stocké sur un réseau décentralisé, ce qui rend la manipulation du contenu plus difficile pour les attaquants.
Transfert de données

Le protocole HTTP transfère les données d'un serveur centralisé à un client. Cela peut se traduire par des vitesses de transfert de données lentes, en particulier pour les fichiers volumineux, car le client doit attendre que le fichier soit entièrement téléchargé avant de pouvoir l'utiliser. IPFS, en revanche, transfère les données de manière distribuée, ce qui signifie que le fichier peut être téléchargé à partir de plusieurs nœuds simultanément, d'où des vitesses de téléchargement plus rapides.

Avantages d'IPFS

IPFS présente plusieurs avantages par rapport aux systèmes HTTP et centralisés traditionnels, notamment sa nature décentralisée. Avec IPFS, les fichiers ne sont pas stockés dans un emplacement central, mais sont distribués sur un réseau de nœuds, ce qui le rend plus résistant aux pannes et à la censure. Cette décentralisation signifie également qu'aucune entité unique ne contrôle le réseau, ce qui le rend plus démocratique et plus fiable.

Un autre avantage de l'IPFS est la rapidité du transfert de données. Comme IPFS stocke les fichiers sous forme de blocs adressés par le contenu, et non par l'emplacement, il peut récupérer les fichiers plus rapidement que le protocole HTTP traditionnel, qui repose sur l'adressage par l'emplacement. Cela signifie que les utilisateurs peuvent accéder aux fichiers plus rapidement et que le réseau peut gérer plus de trafic avec moins de latence.

L'IPFS est également moins gourmand en bande passante que le HTTP traditionnel. En effet, IPFS n'a besoin de transférer que les modifications apportées aux fichiers, et non des fichiers entiers, ce qui le rend plus efficace en termes d'utilisation des données. En outre, IPFS utilise un réseau pair-à-pair, ce qui réduit le besoin de serveurs centralisés et diminue les besoins globaux en bande passante.

Enfin, IPFS offre la permanence et la redondance des données, ce qui signifie que les fichiers téléchargés sur le réseau seront stockés et accessibles indéfiniment. L'IPFS y parvient grâce à son système de stockage décentralisé, qui garantit que les fichiers sont répliqués sur plusieurs nœuds du réseau, ce qui le rend très résistant à la perte de données. Cela signifie également que les utilisateurs peuvent accéder à leurs fichiers même si un ou plusieurs nœuds du réseau tombent en panne.

Cas d'utilisation de IPFS

Partage décentralisé de fichiers

Avec IPFS, les utilisateurs peuvent partager des fichiers sans dépendre de serveurs centralisés. Cela signifie qu'il n'y a pas de point de défaillance unique et que les fichiers peuvent être consultés et partagés même si le téléchargeur d'origine n'est plus en ligne. Ce cas d'utilisation est particulièrement utile pour les contenus qui doivent être disponibles même si la source d'origine n'est plus accessible.

Médias sociaux décentralisés

 Les plateformes de médias sociaux basées sur IPFS peuvent offrir aux utilisateurs un meilleur contrôle de leurs données et de leur vie privée. En utilisant IPFS, ces plateformes peuvent stocker les données des utilisateurs de manière décentralisée, ce qui réduit le risque de violation des données et offre une plus grande transparence sur la manière dont les données des utilisateurs sont utilisées.

Développement d'applications décentralisées

IPFS peut être utilisé comme un élément de base pour les applications décentralisées (dApps). Les dApps construites sur IPFS peuvent bénéficier de son architecture décentralisée, ainsi que de son système d'adresse de contenu qui facilite le référencement des données dans un environnement décentralisé.

Sites web décentralisés

IPFS peut être utilisé pour créer des sites web décentralisés qui ne dépendent pas des serveurs web traditionnels. Avec IPFS, les données d'un site web peuvent être distribuées à travers un réseau de pairs, ce qui les rend plus résistantes à la censure et aux attaques DDoS.

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