IPFS在windows平臺下的安裝與簡單使用-更新中
理論基礎
IPFS（星際檔案系統），是一個分散式檔案系統協議。IPFS協議定義了檔案在分散式系統中如何儲存、索引、傳輸。IPFS的目標是通過一個檔案系統將網路中的所有的裝置連線在起來
簡介
- 基於內容定址，而非基於域名定址。檔案具有唯一存在的唯一性，一個檔案加入到IPFS的網路，基於計算對內容賦予一個唯一加密的雜湊值。
- 提供檔案的歷史版本控制器（如git），並且讓多個節點使用儲存不同版本的檔案；
- IPFS的網路執行著一條區塊鏈，即用來儲存網際網路檔案的雜湊值表，每次有網路訪問，即要在鏈上查詢該內容（檔案）的地址；
- 通過使用代幣（FileCoin）的激勵作用，讓各節點有動力去儲存資料。FileCoin是一個由加密貨幣驅動的儲存網路。礦工通過為網路提供開放的硬碟空間獲得FileCoin，而使用者則用FileCoin來支付在去中心化網路中儲存加密檔案的費用。
工作機制
IPFS為每一個檔案分配一個獨一無二的hash值，這個方式使得IPFS可以支援基於檔案內容定址。IPFS在整個網路範圍內去掉重複的檔案，並且為每一個檔案建立版本管理。
當查詢檔案的時候，IPFS網路根據檔案的hash值進行查詢。為了讓使用者更好的記檔案存放的hash，IPFS利用IPNS將hash值對映一個比較容易記憶的IPNS名字，每個節點除了儲存自己需要的資料，還需要儲存一張hash表，用來記錄檔案儲存的位置，進行檔案的查詢下載。
實驗操作
IPFS環境搭建
Ubuntu 18.04.5 LTS 在此平臺開發用正常步驟 之後演示是在win10平臺
sudo apt-get update
還需安裝golang sudo apt-get install golang-go -y，安裝過的可以忽略
下載IPFS
wget https://gitee.com/plusz/go-ipfs.git 這裡用gitee同步的github映象
或者直接 git clone https://gitee.com/plusz/go-ipfs.git
WINDOWS平臺下載地址：https://dist.ipfs.io/#go-ipfs （選windows binary，需要梯子）
配置環境變數
將解壓的路勁新增到PATH環境變數，不加也行
在解壓路徑下ipfs version 檢視版本
初始化本地倉庫
和git類似，ipfs節點也需要先初始化一個本地倉庫
執行 ipfs init
此處的peer identity 即是屬於自身的IPFS網路雜湊值，相當於ID，通過ID可以訪問到節點
安裝
輸入上面最後一行的內容
出現這個即為安裝成功
ipfs安裝的預設配置
IPFS安裝後的配置放在系統使用者資料夾目錄下C:\Users\xxxx.ipfs , xxxx 為pc名，config為配置資訊，可以按需修改，這裡暫時不修改
執行
1. 輸入 ipfs daemon 啟動IPFS服務監聽
目的是用於監聽IPFS網路通訊資料，使用的監聽埠是5001。注意要並保持開啟狀態，才能守護監聽的程序。
2. IPFS的基礎命令
通過ipfs help可以檢視一些基礎命令
此時我們通過ipfs id 可以檢視屬於自己的通訊ID資訊
輸入ipfs config show 可以檢視配置資訊
ipfs swarm peers 檢視附近也在使用IPFS網路節點的夥伴，如果沒有資料說明附近沒人使用。
這裡可以看到附近還是有很多IPFS節點的
3. 呼叫IPFS網路中的檔案
輸入 ipfs cat /ipfs/QmW2WQi7j6c7UgJTarActp7tDNikE4B2qXtFCfLPdsgaTQ/cat.jpg >cat.jpg
我們即從ID為QmW2WQi7j6c7UgJTarActp7tDNikE4B2qXtFCfLPdsgaTQ的節點裡下載了名為cat.jpg的一張圖片到本地。
4. 上傳檔案
資料夾內新建一個測試檔案
通過命令ipfs add ipfsTest.txt 上傳檔案，並且返回一個唯一雜湊值
在命令列輸入ipfs cat + 雜湊值既可以看到內容
視覺化頁面
在IPFS網路狀態開啟時可以通過http://localhost:5001/webui檢視到IPFS視覺化操作介面
檢視節點訊息
與上面在命令列裡檢視是一樣的ID
將剛才上傳的檔案hash複製到搜尋框檢查後
從上圖可知，這個CID值的HASH值不是我們想要的HASH值，這是由於原本的hash太長了，一堆數字讀起來不容易，所以需要再進行編碼，壓縮其長度，且容易被傳播，為此，IPFS採用了Base58這種編碼。
在右側可以看到CID資訊
IPFS現在的multihash值，都是以1220開頭的，按照Base58的演算法，算出來的結果都是以Qm開頭的。
IPFS如何計算檔案hash?
IPFS採用了SHA2-256演算法，對任意長度的內容，生成的hash值長度固定，都是32個位元組。在Linux下，直接用sha256sum可以計算SHA2-256格式的HASH值。雖然目前用的是SHA-256，但是可以支援多種HASH演算法，可以升級演算法，但是不會有大的架構改動。於是，IPFS採用了multihash這種簡單的HASH表示方法，支援多種HASH演算法。如果未來修改演算法，用的仍然是multihash，保證了表達方式的持續性。
multihash是一種自識別hash。multihash多重雜湊遵循TLV模式(type-length-value)。其實就是一個字串，由三部分組成：HASH演算法編碼、HASH值得長度(位元組數)、HASH值。
SHA2-256的編碼為Ox12,其HASH摘要長度為32位元組（十六進位制數為0x20）。把1220加到前面所得HASH至的開頭。例如本例檔案的multihash編碼(十六進位制)。
簡而言之：
原始資料新增元資料封裝為IPFS檔案—>計算SHA2-256—>封裝成multihash—>轉化為Base58