在信息社会中，智能手机、平板电脑、笔记本电脑等多种终端设备已成为人们生活的一部分，为了使自己的电子产品能够及时同步，用户常常面临一个头疼的问题，即如何便捷地将文件、照片、文档、音乐、电子书等数据在手机、平板电脑、个人电脑等设备之间互相共享。在科技不断进步发展的过程中，涌现出各式各样的文件共享系统。
在构建全局分布式文件系统方面已经有许多尝试，且有些系统可以看到显著的效果。在学术尝试中，AFS已取得了成功且至今仍在使用，而其他一些系统却还未取得同样的成功。学术界之外，最成功的系统一直是对等文件共享的应用，其主要面向大型媒体（音频和视频）。最值得注意的是，Napster，KaZaA和BitTorrent[3]部署大型文件分发系统支持超过一亿用户同时使用。即使在今天，BitTorrent保持了大规模部署中数以千万计的节点生产日报[4]。相比于他们的学术文件系统而言，这些应用程序看到了更大数量的用户和文件分布。然而，应用程序并没有设计成基础性使用工具。虽然可成功的利用现有技术再开发，但目前还未出现一个可以提供全球性、低延迟性和分散式分布的通用文件系统。
到目前为止，HTTP是有史以来最成功的“文件分布式系统”部署。再加上浏览器，HTTP有巨大的技术和社会影响力。它已成为在互联网上传输文件的实际方式。然而，在过去的十五年里，它未能利用许多杰出的文件分布技术发明。各行业之所以使用HTTP这么久是因为移动小文件是相对便宜的，即使对于小型组织也有大量的流量可以使用。但是，我们正面临一个新的挑战，数据分布的新时代具有如下特点：
（1）托管和分发PB级数据集；
（2）在大数据跨组织的计算；
（3）大容量高清点播和实时媒体流；
（4）版本控制和连接的大规模数据集；
（5）防止重要文件意外失踪等。
其中许多可归结为“大量的数据，访问无处不在。”通过追寻关键特性和带宽问题，我们已经放弃使用HTTP协议进行不同的数据分发。下一步是使用它们在Web本身的一部分。
IPFS是点对点协议（InterPlanetaryFileSystem，IPFS）的简称，它是一个面向全球、点对点的分布式版本文件系统，试图将所有具有相同文件系统的计算设备连接在一起。本文将介绍对IPFS的部分研究及其在新一类数据共享系统中的应用。
一、IPFS技术背景
1.1HTTP技术的缺陷
超文本传输协议（HTTP）已经在全球信息协议中一统山河，对信息的发布与传播设置了很多规范。没有HTTP的生活几乎无法想象，HTTP将发布信息的成本几乎降为零，这一创新粉碎了对信息至上而下的传播渠道管控，借助信息流动与更简单的信息发布方式，使人人都能发布与访问包括经济、政治、文化领域（音乐、创意、视频、新闻、游戏等）的信息，HTTP让我们的文化获得了整体提高。
可以这样说，HTTP是史上最伟大且最重要的发明之一。
尽管HTTP成就斐然，但是在传播与维护人类知识方面，它作为基础并非差强人意，而是几乎全无招架之力。HTTP传播信息的方式从根本上是有缺陷的，无论进行再多的性能调整，打破CASSL或采取其他措施都难以修复这一问题。HTTP/2（超文本传输协议第二版）是可喜的进步，不过它只能算针对一个有年头的技术所进行的保守更新。想要让网络获得更好的未来，我们不止需要一个HTTP的更新版，而是一个新的基础。就网络空间的管理模式而言，我们需要一个新的协议。
总体而言，HTTP具有以下几方面的缺点：
（1）HTTP是脆弱的，一台Web服务器一旦关机或无响应，连接就会中断，站点间的联系会被打破，访问的内容也随之消失不见。
（2）HTTP鼓励过度集中化，这样会导致大量的数据对大型、更集中管理的服务器产生进一步的依赖。由于冗余备份较多，他们在短时间内可用性（大多）更高。但仍没有解决长期的可用性问题，还触发了一系列全新的问题。
（3）HTTP效率低下，HTTP降低了发布信息的价格，但仍需要花钱，看起来低廉的成本加起来却数目惊人。将大量数据从中央数据中心传播出去，如果不是以规模经济的方式完成，花费可能相当高昂。
（4）HTTP对互联网主干过度依赖，内容的过度集中化将会使我们高度依赖互联网主干的数据中心功能。这样除了很容易被拦截审查之外，也存在着可靠性问题。即使有冗余备份，主干网有时也存在被毁坏或者路由表失控的问题，结果可能十分严重。
为解决以上问题，IPFS应运而生。
1.2IPFS的解决方案
IPFS从根本上改变了查找方式，这是它最重要的特征。我们使用HTTP查找的是位置，而使用IPFS查找的是内容。
在HTTP服务器中，查找文件须遵照HTTP协议，浏览器首先会查找服务器的位置（IP地址），随后向服务器索要文件路径。这种体系下文件的位置取决于服务器管理者，而用户只能寄希望于文件没有被移动，并且服务器没有关闭。
IPFS的做法则是不再关心中心服务器的位置，也不考虑文件的名字和路径，只