我們平常上網的時候，最熟悉的應該就是http://了吧，其實HTTP是全球資訊網 （WWW: World Wide Web）伺服器傳輸超文字到本地瀏覽器的傳送協定。協定全稱是Hyper Text Transfer Protocol，即超文字傳輸協定。
全球資訊網是如何利用HTTP的呢？這就涉及到了TCP/IP通訊協定。我們來做個假設，假定使用者A操作電腦將檔案上傳到瀏覽器中，而使用者B需要使用檔案就必須用瀏覽器進行下載，這中間就會有一個過程。TCP首先會把A傳送的檔案分解成許多資料，然後壓縮成多個壓縮包。然後這些壓縮包全部被裝進一個IP裡經由過程URL[ URL, 全稱是Uniform Resource Locator, 中文叫統一資源定位符，是網際網路上用來標識某一處資本的地址。向WEB伺服器傳送請求。Web伺服器會根據使用者端的請求，向使用者端傳送相應資訊，然後檔案上傳完成。
使用者B需要下載這個檔案的時候，即必須輸入IP地址，讓電腦知道去那裡找到對應的資訊（基於地位的定址Location based addressing）。之後電腦上會向WEB伺服器傳送要求，TCP會將發下載的壓縮後的資料依次復原。如果檔案TCP發現檔案受損，會要求再傳送一次。這樣就會有下列的問題出現：
1.在網際網路中，所有的檔案資料都是儲存在中心伺服器中的。不管使用者是上傳還是下載，都需要從這個伺服器中獲取檔案資料，但是一旦伺服器發生故障、被駭客攻擊、被限制等， 就會出現404 NOT FOUND字樣。
2．不確定性也存在於基於位置的定址方式。出現像IP被刪除、伺服器關閉的情況時，我們是無法下載或者瀏覽該檔案的。
3.如果一份檔案被很多人需要，比如一部影片，那麼需要這部影片的所有人都必須去下載才能觀看，這就造成了很大的儲存空間浪費。
雖然說網際網路很優秀，也難免有著不可避免的侷限性。
網際網路的資訊交換構建和IPFS是很相似的，不同之處在於IPFS是去中央化的。IPFS沒有一箇中央伺服器，不存在404 not found，也不會存在檔案被篡改的問題。檔案在IPFS網路裡可以實現共享，以此來節省大家的儲存空間，避免浪費。
二、IPFS的極簡主義
Protocol Labs 在建立IPFS的時候給它取名為“InterPlanetary File System（星際檔案傳輸）”也是有深刻含義的。Protocol Labs希望構建一個點對點的分散式檔案系統，透過底層協議，讓全世界所有人都能夠輕鬆從IPFS系統上提取檔案，且不受防火牆的影響。甚至如果科技發展到一定程度，需要進行星球與星球資訊傳輸時，IPFS也可以提供快速儲存檔案的服務。
1.儲存
在IPFS裡，資訊能夠儲存進IPFS系統中的塊（block）裡，這些塊能夠儲存最多256kb大小的資料，它們還能夠連結其他IPFS塊。也就是說，資料檔案小於256kb的時候只需要將檔案放入一個IPFS塊，而大於 256kb的檔案資料會被打散分成多個256kb然後放進一個個塊中，之後IPFS將建立一個空塊，該塊將連結到檔案的其他部分。這個空塊就類似於一個大信封，裡面會涵蓋全部檔案的所有部分。
系統會給同一個檔案的每一個塊算一次雜湊值a，一切塊的雜湊值a盤算終了以後，會將一切的雜湊值a拼湊成一個陣列b，再盤算一次雜湊值，從而得到最終的雜湊值c。最後將雜湊值c和原檔案捆綁起來，從而構成一個索引構造d。把塊和終究的索引構造d上傳至IPFS節點，檔案就能同步到網路了。
此外，另有一種小於1kb的檔案，如果將這些小檔案也單獨的放進一個塊裡的話，也會浪費空間。因此，IPFS把小於1kb的資料內容間接和雜湊索引放在一同上傳給IPFS節點，不會再分外的佔用一個塊。
可見IPFS的創作理念，使用極少的儲存空間，分散的儲存檔案。另外，關於相同的檔案，IPFS只建立一個資料夾，系統也會主動刪除反覆的檔案，並修正的版本歷史記錄，這樣能夠大大節約儲存空間，保證系統的運轉速率，並保證儲存檔案的平安，和使用的便利。
2.讀取
作為資訊交換的基礎，使用者在IPFS上傳或者使用檔案時，不再是基於地位的定址（Location based addressing），而是基於內容的定址（Content based addressing）。也就是把“去哪找資訊”的指令換成“想找什麼內容”的指令。
在網際網路中，下載一個檔案或者瀏覽資訊必須要一個IP地址或者域名，而在IPFS內，每一個檔案都有一個唯一的雜湊值。不存在檔案有多個雜湊值，或者多個雜湊值對應同一個檔案的問題。所以，使用者只需在IPFS內輸出檔案的雜湊值，系統就會出現對應的檔案。這些檔案是分佈儲存的，即使只有一個使用者有對應的檔案，即使節點罷工或不線上，檔案的讀取也不會受到影響。
在IPFS系統種下載檔案時，首先需要礦工依據最終的雜湊值搜尋雜湊的索引構造，並下載。然後，使用者就能夠根據雜湊索引搜尋到檔案的節點位置。使用者把節點上的塊下載之後，IPFS會根據雜湊陣列的次序，重新組合檔案，使用者就能夠運用了。
能夠看出，IPFS將檔案細分，讓上傳略顯複雜，但目標是使用者在下載時更方便快捷。畢竟相對於大檔案，同樣的網速還是小檔案下載的速度更快。
三、IPFS的缺點
1.IPFS的優點是檔案不會被篡改、不會被撤銷，但如果是一個需要操作的檔案，或者說是內容錯誤、資訊需要更新的檔案，那麼不會被篡改、不會被撤銷將會是一個很大的麻煩。
對此，IPFS給出的對應步伐是：將修改以後的檔案上傳到IPFS，IPFS也會對檔案進行更新，在IPFS內便可以搜尋檔案更新的一切歷史紀錄。
3.IPFS將大檔案分別儲存在不同的塊中，也會有不可避免的隱患，即：一部分寄存檔案的節點統統無法使用，並且該檔案沒有備份，那麼全部檔案都是無法使用的。
這樣就產生了兩種解決方案，1.激勵更多的節點去儲存這個資訊，2.主動分發檔案，使得更多節點儲存這個資訊。IPFS也認識到了這個問題，於是創始團隊又推出Filecoin這個獎勵機制。Filecoin一共髮型20億枚，並在2017年7月停止代幣私募，8月停止了代幣眾籌，融資超2.5億美元，成為史上範圍最大的代幣發行之一。
Filecoin是建立在IPFS基礎上的一條公鏈，旨在建立一個分散式的儲存市場，激勵IPFS的使用者提供閒置的空間儲存鏈上資訊，維繫IPFS生態的運轉與發展。Filecoin鼓勵使用者貢獻自己的閒置硬碟、磁碟等儲存空間，用於接受鏈記憶體儲資訊，防止區域性節點下線或損壞致使檔案無法使用問題。貢獻自身儲存空間的使用者便成為礦工，只需連線到Filecoin ，然後等著協議來處理檔案傳輸和交易即可。礦工貢獻的儲存空間越大，獲取的Filecoin（FIL）就越多。當然，客戶可以支付Filecoin來僱傭礦工來儲存或分發資料。
四、基於IPFS的專案
2016年，IPFS一度成為區塊鏈行業中最被看好的技術之一，數千名開發人員稱之為“WEB的未來”。同年，協定實驗室還建立了libp2p、IPLD、multiformats、Orbit和其他專案。直到如今，IPFS都保持著非常好的開發進度。到目前為止，基於IPFS而開闢的專案許多，包含了Akasha，BlockCat，Mana，DistrictOx，TokenClub等等。ETE也是基於ETH和IPFS的架構開闢出來的。
自Protocol Labs建立以來，一直鑽研技術，在市場上十分低調。直到近期，Protocol Labs新聞不斷，剛在7月中旬舉行完《IPFS & libp2p開闢者大會》，又在8月3日在舊金山舉行LAB DAY 2018活動，即實驗室日2018。此次活動中，Protocol Labs從專案展現、駭客破解模仿和協定相互協作為主等方面，向投資機構等存眷者展現協定實驗室生態系統最新的靜態資訊。
IPFS在區塊鏈行業內其實一直保持著非常高的關注度，從誕生之日起，就被廣泛的討論和傳播，在主網未上線的時候，Filecoin的期貨就已經最高達到10.19美元，市場總估值達到203.8億美金，各種礦機廠商的IPFS礦機被搶購一空，可見市場對其期望之高。Protocol Labs創立了Filecoin和IPFS，兩者互為補充。Filecoin可以為IPFS在全球範圍內提供大量節點，與此同時還帶著一個巨大的分散式儲存空間，同時解決了IPFS的儲存問題，而IPFS則為Filecoin提供了一個堅實的價值基礎及技術架構。
正如我們現在對於網際網路和移動網際網路的使用習以為常一樣，IPFS實則是重構了我們傳遞、獲取、儲存資訊的方式，而Filecoin則為這一系統建立了激勵體系來確保系統的運轉，IPFS的前沿或許會在不久的將來，徹底改變我們看待資訊的方式，成為我們日常生活的一部分。不管是區塊鏈本身帶來的金融自由，還是IPFS給我們帶來的資訊自由，無疑都將是人類進化史上重要的一個里程碑。
