4、物联网与区块链技术中的P2P网络、IPFS及Filecoin深度解析

物联网与区块链技术中的P2P网络、IPFS及Filecoin深度解析

1. P2P网络的劣势

P2P网络虽然在数据存储和共享方面具有一定优势，但也存在明显的劣势：
- 安全问题 ：P2P架构的安全性极低，病毒、间谍软件和其他恶意软件很容易侵入网络。在文件共享过程中，这些恶意软件可以在不同节点之间传播。
- 数据恢复困难 ：在P2P网络中，节点的备份必须存放在单独的设备上。如果工作站出现问题，上面的所有文件都会丢失，除非在其他设备上有备份，否则这些文件无法恢复。
- 冷门文件检索困难 ：从P2P存储网络中检索冷门文件很困难，因为这些文件可能已被删除或未在节点之间共享。

2. 分布式系统的分层结构

任何分布式系统（如P2P网络）都具有分层结构，各层执行不同的角色，主要包括以下几个层次：
| 层次名称 | 功能描述 |
| — | — |
| 身份层 | 通过对公共密钥进行哈希处理，为内容提供唯一标识符，为网络中的每个节点生成唯一ID，形成其身份。 |
| 数据层 | 最常用Merkle DAG来组织网络中的数据，用于存储和链接数据。 |
| 数据交换层 | 节点通过相互交换数据来维持通信，鼓励节点通过共享而不仅仅是接收数据来做出贡献。IPFS使用基于BitTorrent协议的Bitswap。 |
| 网络层 | 促进不同节点之间的连接，实现文件共享和传输，最常用Libp2p。 |
| 路由层 | 使用分布式哈希表（DHT）来分布和维护分片数据，该层通过与DHT通信，帮助