1.什么是IPFS星际文件系统？
IPFS是一个点对点的分布式文件系统。
A.IPFS是单个bittorrent集群，用git进行分布式、去中心化存储；
B.根据内容生成地址，IPFS提供了高吞吐量的内容寻址存储模型；
c、通过Merkel树数据结构，用该数据结构建立版本文件系统；
D.IPFS没有单点故障，节点不需要互相信任；
IPFS(星际文件系统)是一个全球性的对等文件系统。
分布式版本文件系统旨在补充(甚至取代)目前主导互联网的超文本。
这种传输协议(HTTP)将所有具有相同文件系统的计算设备连接起来。原则
把基于域名的地址换成基于内容的地址，也就是用户找的不是地址而是存储。
某处有内容，不需要验证发送者的身份，只需要验证内容的哈希即可。
这可以使网页更快、更安全、更健壮和更耐用。
2.IPFS和HTTP的区别是什么？
A.安全性：http是集中式的，所有流量都直接承载在集中式服务器上。
承载压力大，容易造成系统崩溃，http也容易受到DDOS攻击；星际文件系统
存储方式是去中心化、碎片化的分布式存储，不会被黑客攻击，文件也不容易丢失。
安全可靠。
B.效率：http依赖于集中式的服务网络，而且服务器很容易关闭，服务器上的文件也是
易删除，服务器需要24小时开机；Ipfs采用P2P网络拓扑，遍布域内。
电脑可以成为存储节点，就近分布式存储大大提高了网络效率。
C.成本：http集中式服务器运行，维护运营成本高，数据集中。
一旦库被DDOS攻击或不可抗力破坏，所有数据将丢失；星际文件系统
服务器的存储成本大大降低，服务器的带宽成本也降低。
D.http的客户网络访问大多没有本地化，存在网络延迟。指规数可以极其
大大加快网络访问速度，本地化网络访问，体验明显提升。
IPFS冲击了旧的网络存储，它可以让我们的互联网更快、更安全、更低的存储成本和永不丢失数据。
3.IPFS建筑简介
IPFS体系结构分为八层：身份层、网络层、路由层、交换层、对象层、文件层和生活层。
名称，应用层。每个协议栈都有自己的职责，相互匹配，相互配合。
4.IPFS的生态分布
A.ipfs是数据的应用。
B.libp2p是数据的传输
C.ipld就是定义数据，寻找数据。
D.多格式是数据的加密和表示。
5.IPFS使用场景
A.作为挂载的全局文件系统，挂载在/ipfs和/ipns下；
b、作为挂载的个人同步文件夹，自动管理、发布、准备版本。
任何文字；
C.作为加密文件或数据共享系统；
D.作为所有软件的版本包经理；
E.作为虚拟机的根文件系统；
F.作为VM的引导文件系统(在管理程序下)；
G.作为数据库：应用程序可以直接将数据写入Merkle DAG数据模型，
获取IPFS提供的所有版本、缓冲区和分配；
H.作为一个链接的(和加密的)通信平台；
I .作为检查大文件完整性的CDN(不使用SSL)；
J.作为加密的CDN；
K.在网页上，作为web CDN；
长度作为一个链接，总会有一个新的和永恒的网络；
6、 IPFS的应用
任何应用
需要存储的内容，例如：文字、图片、音频、视频、数据等，都可以使用IPFS网络进行存储或调用。7、 Filecoin是什么？
Filecoin使用IPFS和区块链技术构建的分布式存储网络。资源贡献者将根据有效贡献获得奖励。
filecoin是一种协议标记，是一个运行在叫做时空证明的新型证明上的区块链。
矿工通过存储数据来创造区块。filecoin通过一系列相互独立的存储提供商来提供存储和读取服务，而非通过单一的的协调器。
(1) 客户通过支付fil来存储和读取数据；
(2) 存储矿工通过提供存储服务获得fil；
(3) 检索矿工通过提供数据获得fil；
8、 ipfs和filecoin是什么关系?
互补协议，两者缺一不可。Filecoin和IPFS是互补协议，两者均由Protocol Labs创建。IPFS是一种分
布式存储底层协议，共享存储空间，带宽资源，无商业模式全球节点免费贡献。.Filecoin使用IPFS和区
块链技术构建的分布式存储网络资源贡献者根据有效贡献获得奖励。
ipfs是基础协议，不是区块链；filecoin是区块链，filecoin是为ipfs量身定制的激励机制；
9、 filecoin的基本构成
(1) 去中心化存储网络；
(2) 新型存储证明；
(3) 可验证市场；
(4) 有效工作量证明；
10、 Filecoin去中心化存储网络（DSN)介绍
DSNs 汇聚众多独立提供者的存储能力，通过自我协调的方式为客户提供数据读取服务。
协调是去中心化的，不需要中心式信任方的参与：协议通过协调和查证独立个体的操作来实现系统的安全运行。
根据系统要求，DSNs 可以调用不同的协调策略，包括拜占庭协议（ByzantineAgreement），流言算
法（GossipProtocols）或者 CRDTs等。
DSN 方案必须确保数据的完整性和可恢复性，以及在管理和存储中的容错性。
11、 IPFS的Token：FIL
(1) ipfs的激励机制filecoin，代币采用filecoin的前三个英文字母FIL。
(2) Fil的总量是20亿枚，其中通过挖矿可得占总量的70%，是14亿枚。
12、 ipfs挖矿机制
ipfs挖矿可得FIL，filecoin是一个去中心化的存储网络，filecoin有两个市场：存储市场和检索市场。
这两个市场是交易市场，设置报价或接受报价，整个交易由网络来运行，网络保证矿工提供服务时获得用户支付的代币。
(1) 存储市场：用户付费给存储矿工，矿工为其存储数据；
(2) 检索市场：用户向检索矿工付费后获取数据。
13、 ipfs矿工分类
(1) 存储矿工：为网络提供数据存储，通过提供硬盘容量，同意用户存储请求来参与filecoin运行，但想要成为网络矿工，用户必须用存储容量成比例的抵押Token来抵押。
(2) 检索矿工：为网络提供数据检索服务，通过提供用户检索请求所匹配的数据来参与filecoin网络的运行，和存储矿工有不同，不需要抵押Token，也不需要提交存储容量。
14、 IPFS存储矿工是如何运行的？
(1) 存储矿工在filecoin网络中存放抵押代币，保证提供稳定的存储。矿工为所存储的数据生成了存储量证明，抵押品就会被退回。没有成功生成存储量证明，将失去抵押品；
(2) 一旦抵押交易在区块链中出现，矿工就可以在存储市场中提供存服务。矿工们设置价格，并响应市 场订单簿中的订单要求；
(3) 一旦订单匹配，客户就将数据发给存储矿工。数据接收完成后，矿工和客户签署交易订单 并提交到区块链；
(4) 当存储矿工被分配了数据时，必须重复生成存储量证明来确保他们正在存储数据证明被发布在区块 链中，并由网络来验证；
(5) 验证成功后，存储矿工将会获得相应的奖励。
15、 IPFS检索矿工是如何运行的？
(1) 检索矿工提交价格，发送到网络市场；
(2) 检索矿工检查是否与客户的订单报价匹配；
(3) 一旦订单匹配，检索矿工就将数据发送给客户。数据接收完成后，矿工和客户就签署交易订单提 交到区块链；
(4) 当交易被验证后，检索矿工也将获得相应奖励；
16、 IPFS存储网络中的数据有哪些分类？
存储数据一般分为：热数据和冷数据。热数据一般会被经常检索。
17、 IPFS对运行网络传输的要求
(1) 存储挖矿对网络的速度要求不是很高，但不能间断和停运，检索挖矿对网络的上行要求很高，最好是网络主干道上；
(2) 对网络的稳定性要求比较高，一般电信的网络稳定性比较好；
(3) 对网络所在位置有要求，特大型城市，人口密集的中心城区最好；
(4) 网络传输的数据效率，一般10G的网络带动1.25G的数据吞吐，零散或碎片数据效率更低；
18、 IPFS网络所需要的IP地址资源
(1) ipfs挖矿 ip 地址最好是固定的，但我们国家 ip地址资源非常有限，整个国家的Ip地址还没有一个斯坦福大学ip地址多；
(2) 静态IP和NAT（ICE）：NAT主要用来缓解全球的 IPv4 地址不够用的情况，IPv4地址最多能提供2^32个IP，而NAT允许内网计算机共享一个公网IP地址（这样就可以达到节约IP地址的作用），但效率相对低下。
静态IP 如果有的话更好，但不是必须的，IPFS的P2P 网络适应性非常强，在各种复杂的网络环境下都可以轻松实现 NAT通信。
IPFS网络采用是 ICE NAT traversal框架来实现的NAT通信。ICE 不是一个协议，而是一个框架（framework），整合STUN、TURN和其他类型的 NAT协议，该框架可以让客户端利用各种NAT方式打通网络，从而完成 NAT通信。
19、 IPFS矿机之CPU和内存条配置
(1) CPU和内存条的选用是由软件决定的；
(2) CPU和内存条要匹配，否则会出现浪费和效率低下；
(3) 区分冷热数据（用算法）。
20、 IPFS的工作原理和机制
(1) IPFS为每个文件分配一个独一无的哈希值(文件指纹：根据文件的内容进行创建)，即使是两个文件内容只有1个比特的不相同，其哈希值也不相同。这个方式使得IPFS可以支持基于文件内容进寻址；
(2) IPFS在整个网络范围内去掉重复的文件，并且为文件建立版本管理；
(3) 查询文件的时，IPFS网络根据文件的哈希值（全网唯一）进行查找；
(4) 哈希值不容易记忆，会产生传播造成困难，IPFS利用IPNS 将哈希值映射为容易记的名字；
(5) 每个节点除了存储自己需要的数据，还存储了一张哈希表，用来记录文件存储所在的位置。用来进行文件的查询下载；
(6) IPFS实质上为我们解决的最重要内容是：数据存储。它能够极大的降低数据存储的成本，提升数据下载速度。IPFS 的诞生是为了解决目前互联网所存在的弊端；
21、 IPFS架构-身份层及路由层
身份层和路由层属于捆绑性质。对等节点身份信息的生成以及路由规则是通过Kademlia协议生成制定，KAD 协议实质是构建一个分布式松散Hash表，简称 DHT，每个加入这个DHT网络的人都要生成自己的身份信息，然后才能通过这个身份信息去负责存储这个网络里的资源信息和其他成员的联系信息。
22、 IPFS架构-交换层
交换层模拟了P2P网络，并创建中心服务器，当服务器登记用户请求资源时，让请求同样资源的用户形成一个小集群 Swarm，在这里分享数据。在中心化的处理方式中这种方式有弊端，因为服务器是由中心化的服务提供商统一维护，如果出现了故障、宕机时，下载操作无法进行。
23、 IPFS架构-对象层及文件层
对象层和文件层需要结合来谈，它们管理的是IPFS上 80%的数据结构，大部分数据对象都是以 MerkleDag
文件层是一个新的数据结构，和DAG并列，采用Git一样的数据结构来支持版本快照。
24、 IPFS架构-命名层
命名层具有自我验证的特性【当其他用户获取该对象时，使用指纹公钥进行验证，即验证所用的公钥是否与NodeId(节点编号）匹配，这验证了用户发布对象的真实性，同时也获取到了可变状态】，并且加入了IPFS这个设计来使得加密后的DAG对象名可定义，增强可阅读性。
25、 IPFS架构-应用层
应用层，IPFS核心价值就在于其上运行的应用程序，可以利用它类似CDN的功能，在成本很低的带宽下，去获得想要的数据，从而提升整个应用程序的效率。
26、 IPFS存储矿机是什么？
IPFS存储矿机是根据IPFS存储对硬件要求，对网络要求不高而确定的，这样可以有效节省网络资源。存储矿机对硬件要求比较高，存储矿工有抵押物，7*24*365天不间断运行，一旦因停电，断网，服务器硬件损坏等都会造成抵押物被部分扣除或全部扣除。
（1） IPFS存储矿机的架构种类：
a.传统数据中心用的英特尔系统
b.用ARM结构
（2） IPFS矿机的存储空间需要解决的几个问题：
a.解决重复数据的删除
b.解决数据的压缩
c.解决数据的自愈
27、 IPFS检索矿机是什么？
IPFS检索矿机是根据检索服务而定制的一款矿机，检索矿机对网络的速度，稳定性，固定 IP 要求很高，对硬件的要求相对来说不是很高，这样也可以有效节省硬件资源。
28、 IPFS存储矿机中的超融合技术
超融合概念，是指在同一套单元设备（x86服务器）中不仅仅具备计算、网络、存储和服务器虚拟化等资源和技术，而且还包括缓存加速、重复数据删除、在线数据压缩、备份软件、快照技术等元素，而多节点可以通过网络聚合起来，实现模块化的无缝横向扩展（scale-out），形成统一的资源池。
29、 IPFS矿机和比特币矿机的区别
IPFS挖矿是用硬盘的空间容量，比特币挖矿是用算力。所以IPFS矿机相对来说迭代速度没有比特币矿机快。参与IPFS矿机可以获得三个方面收益：
（1）区块奖励，矿机托管运行后在不断的爆块中获得Filecoin。
（2）存储收益，矿机接单云存储后可以奖励Filecoin。
（3）检索收益，矿机接单云存储客户需要对存储数据做搜索下载时，可以获得Filecoin。
30、 IPFS架构-网络层介绍
网络层属于IPFS架构中的核心之一，使用的 LibP2P可以支持任意传输层协议。NAT技术能让内网中的设备共用同一个外网 IP，家庭路由器使用的就是这个原理。
31、 Filecoin共识机制组成
是使用复制证明（Porep）作为核心工作函数，并在时空证明（Post）中进行汇总，并用具有秘密领导人（Sle）选举结构。
(1) 复制证明（Porep）
a.证明者正在提供相互独立的物理资源存储数据的每一份拷贝，即使这些证明者能够生成这些数据；
b.证明者P可以向验证者证明，P 自身存储了数据D的一个特定副本，并且副本不会被重复地存储到同一个物理存储器中；
(2) 时空证明（Post）
a.非交互式证明，自证，交互式的生成可审查的证明链；
b.允许证明方P随着时间的推移，将空间证明（或存储证明）集中到可审查的记录中，这证明 P 确实消耗了空间S（或存储数据D），并且维持了一段明确的时间T；
(3)秘密领导人选举SLE――公平选举；可验证；避免贿赂/合谋/腐败；
32、 在Filecoin中，如何防止作恶矿工的欺骗行为
秘密领导者选举过程，实则是过程识别（功率容错PFT；复制证明；时空证明），通证设计上采用价值对等，和抵押保证金模式。换句话讲――“无价值、不对等”，有利于网络建设的行为奖励是有深度的，两两交互验证或担保模式以防止作恶。
(1) 女巫攻击：作恶矿工通过创建多个女巫身份假装物理存储很多副本（从中获得奖励），但实际只有一次
(2) 外包攻击：依赖于可以快速从其他存储提供商获取数据，作恶矿工可能承诺能存储比他们实际物理容量更大的数据
(3) 代攻击：作恶矿工可能宣称要存储大量的数据，相反的他们使用小程序有效地生成请求。如果这个小程序所宣称要存储的数据，则作恶矿工在file coin获取区块奖励的可能性增加了，因为这是和矿工当前使用量成正比的。
33、 Filecoin中如何激励存储贡献者
(1) 客户端发起存储数据PUT行为；
(2) 存储贡献者进行对订单响应；
(3) 订单匹配成功，记录在区块上；
(4) 贡献者获得收益。
34、 Filecoin的经济模型
(1) 真正意义的共享经济，硬盘+Airbnb；
(2) 由共识机制和市场协议的代码，实现资源的匹配；
(3) 不像伪共享经济，最后沦为第三方租赁公司；
(4) 所有交易透明，质押的币不会进入任何人的口袋；
(5) 存储价格随着市场经济行为，围绕价值上下变动。
35、 IPFS网络中相同文件最终会备份几次？
备份几次由订单决定， IPFS有最基本的备份机制，默认的基础冗余为相同文件最低备份三份，虽上不设限，但市场效应会使得不被经常访问的额外冗余被存储提供方主动删除。
36、 数据丢失问题
IPFS是采用冗余备份技术，纠删码来解决数据丢失这个问题的。
IPFS 采用的是f(n,m)的计算方法来增加数据存储的安全性，只要增加m的校验数据，即可以得到原始数据N，但是存储的费用也有所增加，就看用户需求。
另外IPFS自带修复数据技能，IPFS如果检测到系统有丢失的文件时系统会进行自动修复。
37、 IPFS和SC,STORJ有什么区别
IPFS 是一个完全去中心化的分布式存储解决方案，在结合 Filecoin 作为激励层后可以在市场中自运转，同时在 IPFS网络中也可以兼容多个激励层。
SC 和 STORJ 是公司化运作的存储解决方案，为单独的主链，不与 IPFS 互通。
38、 IPFS网络上同样的文件只有一份吗？
同样文件，IPFS网络中只存储一次，而一次会在IPFS网络中做三份备份。
如果把人们都有的某个文件，做一次hash计算，只字不差的两个文件hash值相同，再次上传时不会进行多次备份。
这个IPFS网络上同样的 hash对应的文件只会保存一次。只需要使用相同的hash值，就可以访问那个文件，这个hash值就是文件的地址。
而改动一个字，就成为了一个新版本，hash值会变化，也就需要再次存储
39、 IPFS系统保存数据可靠吗？
IPFS系统采用了的冗余备份技术是Erasurecoding，简称“EC”，简单讲：n份原始数据，增加m份校验数据，此时可以通过 n+m份数据中的任意 n份数据来恢复原始数据，也就是可容忍的最大失效的数据数量为m。
例如，如果想容错 4 个盘，采用 n+4 模式。传统的 RAID6 允许两个盘失效，对应 EC就是 n+2模式。
40、 IPFS存储文件信息安全问题
如果你存储的文件是不想别人看到的文件，在存入 IPFS 之前对文件进行加密即可，这样即便是别人拥有了文件哈希，还需要私钥来查查看数据。
41、 IPFS的文件的网络检索是如何进行的
IPFS 使用分布式哈希表，快速找到拥有数据的节点进行检索，使用哈希验证其是否是正确的数据，找到对应的文件；
为提高网络强壮和使用效率，删除重复具有相同哈希值的文件，跟踪每个文件的版本历史记录，判断冗余重复。
42、 IPFS可以提供的服务有哪些？
(1) 点对点：定位内容和协调交付的协议;
(2) 可在本地系统上安装一个IPFS的文件系统，可以像访问本地系统一样访问远程资源;
(3) 提供网络功能的模块化方法，如路由和虚拟电路;
(4) 无需服务器的文件点对点传输;
(5) 基于公钥基础设施(PKI)的全局命名空间;
(6) 确保文件的完整性和版本控制的系统;
(7) 多元化的浏览器，可使用（http：//）及IPFS（ipfs：//）访问信息。
43、 IPFS的组成部分有哪些？
IPFS其实是个家族，由 IPFS、Filecoin、libp2p、IPLD、Multiformats 五个项目组成。我们常接触的是IPFS、Filecoin，后面的三项涉及到技术层面。
44、 IPFS中的IPLD项目是什么？
(1) 从区块链到加密数字货币到网页，这中间的数据是庞大的。尽管所有这些工具都依赖于一些常见的原语，但是它们的特定底层数据结构是不可互操作的。
(2) IPLD则通过定义了一系列规范来让基于内容寻址，加密hash的分布式系统中的数据变得具有互操作性，通过内容可寻址web的数据模型，实现跨协议遍历链接，允许用户探索数据，而不管底层协议是什么。
(3) IPLD是所有受哈希启发的协议的一个名称空间，将所有散列连接的数据结
构视为统一信息空间的子集，把所有的数据与散列连接的数据模型统一为IPLD实例。
(4) IPLD的特点：
a.规范化数据模型
b.协议独立
c.可升级
d.跨格式的互操作
e.向后兼容
f.所有协议的名称空间
45、 IPFS中的libp2p的内容及作用
(1) libp2p它类似现实世界的快递公司，负责分发数据和查找数据（发现节点、连接节点、发现数据、传输数据），它综合了各种协议、框架，连接着千百万个节点，使用它，就能实现去中心化的传输需求。
(2) libp2p包含：
a.Transports：传输层
b.Discovery：网络发现层
c.Peer Routing: 节点路由
d.NAT Traversal: NAT穿越层
e.Content Routing: 内容寻址
目前IPFS矿机厂商入局者已达五六十余家，以每家推出二款矿机来算（实际上远远不止），市面上已
经拥有了一百二十余种矿机，就现在的比例看，能挖出矿的公司只有5%都不到。所以选择靠谱矿机非
常重要。
简单总结一下，Filecoin挖矿获得区块奖励的步骤就是，首先，矿工要在更短的时间内获得更多的数据
存储量并生成复制证明（需要强大的CPU），然后向链上提交时空证明以获得节点选举权（需要强大
的GPU经过零知识证明压缩提交上链的时间和空间），矿工的存储算力越多，获得的区块奖励的概率越大（集群的规模效应）。
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