当我们在分散的Web上与对等体交换数据时,我们依靠内容寻址来安全地定位和识别数据。本文中,了解重要的分散Web概念的基础知识,如内容寻址、加密哈希、内容标识符和与对等方共享。
1、什么是CID?
CID规范起源于IPFS,现在采用多格式,支持广泛的项目,包括IPFS、IPLD、libp2p和Filecoin。本部分将介绍CID本身的解剖,这些分布式信息系统都用作引用内容的核心标识符。
内容标识符是自描述内容寻址标识符。它不指示内容的存储位置,但它基于内容本身形成一种地址。CID中的字符数取决于基础内容的加密哈希,而不是内容本身的大小。由于IPFS中的大多数内容都是使用进行哈希处理的,因此您遇到的大多数CID大小相同。这使得它们更易于管理,尤其是在处理多个内容时。sha2-256
例如,如果我们在IPFS网络上存储了aardvark的图像,其CID将看起来像这样:
Qmcrd4wkppi6dig81r5slj9zm1gdcl4zgpej9cfurrgbzf
创建CID的第一步是使用加密算法转换输入数据,该算法将任意大小的输入映射到固定大小的输出。此转换称为加密哈希摘要或只是哈希。
使用的加密算法必须生成具有以下特征的哈希:
1、确定性:相同的输入应始终生成相同的哈希。
2、不相关:输入中的小变化应生成完全不同的哈希。
HTC董事长加入联想董事会,或探索扩大元宇宙应用发展:金色财经报道,据联想6月20日对外公布董事会成员名单显示,HTC董事长王雪红将担任独立董事成员,进而引起市场猜测HTC可能与联想PC业务发展结合,目前HTC将多数重心聚焦在虚拟显示在内元宇宙相关应用发展,同时在手机市场早已失去原本发展利基,因此未来与联想有可能会在PC业务有更深层合作,进而推动元宇宙应用发展。[2022/6/21 4:42:26]
3、单向:从哈希中重建数据应该是不可行的。
4、唯一:只有一个文件可以生成一个特定的哈希。
请注意,如果我们在aardvark图像中更改单个像素,我们的加密算法将为图像生成完全不同的哈希值。当我们使用内容地址获取数据时,我们保证会看到该数据的预期版本。这与集中式Web上的位置寻址大不相同,其中给定地址上的内容可能会随着时间而变化。
加密哈希不是IPFS所独有的,而且有许多散列算法,如、和、不再安全等。IPFS默认情况下使用sha2-256,但CID几乎支持任何强加密哈希算法。sha2-256blake2bsha3-256sha3-512sha1md5
2、多哈希
有时,散列算法可能被证明是不安全的,这意味着它不再符合我们前面定义的特征。这种情况已经发生了。随着时间的推移,其他算法可能不足以用于IPFS和其他分布式信息系统中的内容寻址。因此,为了支持多个加密算法,我们需要能够知道使用哪种算法来生成特定内容的哈希。
声音 | 贝因美:与国内著名区块链技术公司联合探索行业应用,实现精准溯源:贝因美(SZ.002570)在深交所-互动易回答投资者提问时表示,公司正在与国内著名区块链技术公司联合探索行业应用,打造母婴行业供应链、新零售的区块链革命。如果成功,贝因美将是奶粉行业第一家使用区块链技术的公司,将大大提高供应链运营效率、实现真正精准溯源、极大提升消费者体验。[2020/1/19]
那么,我们该怎么做呢?为了支持多哈希算法,我们使用多哈希。
多哈希格式
多哈希是一种自描述的哈希,它本身包含元数据,描述其长度和生成它的加密算法。多格式CID是面向未来的,因为它们使用多哈希来支持多个哈希算法,而不是依赖于特定的哈希算法。
多哈什遵循模式。从本质上讲,"原始哈希"的前缀是应用的哈希算法和哈希的。TLVtype-length-valuetypelength
1、type:用于生成哈希的加密算法的标识符-请参阅所有标识符的多代码表sha2-256180x12
2、length:哈希的实际长度sha2-256256
3、value:实际哈希值
为了将CID表示为压缩字符串而不是普通二进制,我们可以使用基础编码。
首次创建IPFS时,它使用编码创建看起来像这样1的CIP:10base58btc
QmY7Yh4UquoXHLPFo2XbhXkhBvFoPwmQUSa92pxnxjQuPU
声音 | 腾讯首席探索官:如果区块链不能对全球性挑战起到帮助作用,CXO团队就不会涉足:金色财经报道,腾讯首席探索官(CXO)网大为表示,我基本上不太会投资这种像区块链、AI(人工智能)、VR(虚拟现实)等平台级服务,我都是投资一些解决具体问题的公司,技术只是解决问题的手段。我的工作重点是应对全球性的挑战,在这个语境下,区块链其实是一种工具,问题就在于如何让这种工具对各种全球性的挑战起到帮助作用。如果区块链不能对这些领域产生重大影响的话,CXO的团队就不会涉足这个领域。[2019/12/26]
多哈希格式和编码启用了CID的第一个版本,其初始字符仍然很容易发现。base58btcCIDv0Qm...
然而,随着时间的推移,人们开始怀疑这种多哈希格式是否足够:
1、我们怎么知道使用什么方法来编码数据?
2、我们怎么知道使用什么方法来创建CID的字符串表示形式?我们会一直使用吗?base58btc
为了解决这些顾虑,有必要对下一个版本的CID进行演化。
3、CIDv1:多代码前缀
CIDv0使用多哈希支持多个哈希函数。这意味着我们可以使用不同的哈希算法成功生成特定内容的哈希,以后能够使用此哈希识别内容。
但是,当我们试图读取数据本身时,我们怎么知道使用的编码方法?它可以编码与CBOR,原型,普通JSON等。若要解决此问题,请引入另一个唯一标识所用编码方法的前缀。
声音 | 北京银保监局党委委员蒋平:积极探索利用区块链等核心技术提升服务水平:据中国首都网消息,近日,在“第204场银行业保险业例行新闻发布会”上,北京银保监局党委委员蒋平表示,要引导和鼓励银行保险机构充分把握金融科技资源,主动落实创新驱动发展战略,在信贷产品和服务创新方面,北京银保监局积极探索利用人工智能、大数据、区块链、云计算等核心技术提升服务专业化和特色化水平,改造升级银行传统风控体系、信用评价模型和产品营销模式,加快线上产品创新,有效延伸服务半径、降低获客成本、解决授信环节银企信息不对称问题。[2019/2/15]
多代码前缀指示对数据使用哪种编码。
多码c支持许多不同类型的编码,每个编码都有自己的短编解码器标识符,如完整表所示。
在上面的示例中,我们可以看到使用编解码器编码的数据如何在我们的CID中表示。是许多不同类型的IPLD编解码器之一。由于IPFS始终对数据使用这些IPLD格式之一,因此IPFSCID中的多代码前缀将始终是IPLD编解码器。dag-pbdag-pb
但是,需要注意的是,多代码不仅由IPFS和IPLD使用。除了多哈希和其他一些自描述协议一样,它是多格式项目的一部分,该项目从IPFS中剥离出来,现在支持各种各样的其他项目和协议,包括我们在这里学习的CID规范。
CIDv1:版本前缀
现在,我们添加了多代码,我们的版本1CID包含以下字段:
声音 | 阿里云总裁:阿里云在探索区块链技术应用场景:新浪科技消息,在第五届世界互联网大会上,阿里云宣布将设立合作伙伴成长计划,用于支持supET平台的生态建设。阿里云总裁胡晓明表示,在合作伙伴的共同努力下,supET平台的开放生态一定会越来越繁荣,supET平台一定会成为助力制造业转型升级的重要引擎。他还透露,阿里云还在探索区块链技术在工业设备认证、产品质量追溯和供应链管理服务三大类场景上的应用。[2018/11/9]
但是,如果您还记得前面的课程,版本0CID仅包含部件,那么我们如何区分不同版本的CID?你猜对了,更多的前缀!
现在我们的CID如下所示:
表示CID的版本。
4、CIDv1:多基前缀
因此,现在我们的CIDv1在二进制给我们的信息:
由于二进制CIP不是很人性化,我们可以以字符串形式表示这些二进制CID。例子:
bafybeigdyrzt5sfp7udm7hu76uh7y26nf3efuylqabf3oclgtqy55fbzdi
在二进制格式和字符串格式之间转换数据需要基本编码,因此在使用字符串CD时,我们了解应用于二进制数据的基本编码类型非常重要。但是,我们如何识别这一点呢?
哈希始终使用进行编码。这意味着我们可以安全地解释哈希值,假设它们正在使用。但是,由于环境限制,我们还需要支持其他基本编码的能力。为此,我们可以再加一个前缀!
CIDv0base58btcCIDv0base58btc
5、多基前缀
多基前缀表示在字符串格式和二进制格式之间转换CID时使用的基本编码,仅在CID的字符串形式中使用:
让我们以字符串形式检查两个CID示例:
我们知道第一个是,因为它以开头。从0开始的所有哈希都可以安全地解释为版本0的CID。
CIDv0Qm...Qmbase58btc
第二个示例以开头的base编码前缀标识符,默认情况下,大多数IPFS实现都使用该标识符。bbase32
有关标识符的完整列表,请参考下图。
6、一个哈希,多个CID版本
您可以将任何IPFSCID粘贴到方便的CID检查器中,以可视化其所有前缀及其表示内容。
我们将使用CIDv0和CIDv1格式查看此工具的一些结果。
示例1:CIDv1
bafybeigdyrzt5sfp7udm7hu76uh7y26nf3efuylqabf3oclgtqy55fbzdi
第一个示例是版本1CID。
查看CID检查器工具的结果,我们可以看到该工具能够为我们分析的几个部分:
1、HumanReadableCID:分解Cid的每个部分,以便我们人类易于阅读
2、Multibase:是基的标识符,在这种情况下,对于。codebbase32
3、Multicodec:是编解码器的标识符,在这种情况下,IPLD格式code0x70dag-pb
4、Multihash:将多哈希分解为使用的哈希算法的代码,哈希的长度,以及内容哈希本身。18sha2-256
从"人类可读CID"细分中,我们可以看到在添加适当的CIDv1前缀之前,内容的原始哈希是。C3C4733EC8AFFD06CF9E9FF50FFC6BCD2EC85A6170004BB709669C31DE94391A
示例2:CIDv0
QmbWqxBEKC3P8tqsKc98xmWNzrzDtRLMiMPL8wBuTGsMnR
此版本0CID显示了一些不同的结果:和都被列为"隐式"。由于版本02D没有这些前缀,因此它们始终假定为和分别。
multibasemulticodecbase58btcdag-pb
在标签下,我们看到:这是相同的CID从第一个示例!CID检查器为我们提供了从CIDv0转换为CIDv1的转换。
Base32CIDV1bafybeigdyrzt5sfp7udm7hu76uh7y26nf3efuylqabf3oclgtqy55fbzdi
另请注意,"人类可读CID"的末尾在此CIDv0示例中与CIDv1示例中完全相同:。C3C4733EC8AFFD06CF9E9FF50FFC6BCD2EC85A6170004BB709669C31DE94391A
为什么?这两个CID指向相同的内容。基本上,它是在CID规范的两个不同版本中表示的相同哈希。C3C4733EC8AFFD06CF9E9FF50FFC6BCD2EC85A6170004BB709669C31DE94391A
转换CID版本
您可以将任何前缀转换为,因为隐式前缀在变为显式。但是,由于支持多个编解码器和多个基,并且不支持,因此并非所有代码都可以转换为。实际上,只有具有以下属性的才能转换为:
CIDv0CIDv1v0v1CIDv1CIDv0CIDv1CIDv0CIDv1CIDv0
1、multibase=base58btc
2、multicodec=dag-pb
3、multihash-algorithm=sha2-256
4、multihash-length=32
为了验证这一理论,您可以在此处查看我们心爱的aardvark图像,该映像托管在IPFS网络上:https://ipfs.io/ipfs/QmcRD4wkPPi6dig81r5sLj9Zm1gDCL4zgpEj9CfuRrGbzF
1、打开浏览器中的链接,从URL的末尾复制CID(QmcRD4wkPPi6dig81r5sLj9Zm1gDCL4zgpEj9CfuRrGbzF)
2、在新的浏览器窗口中,将其粘贴到CID检查器工具中,并查找屏幕底部显示的等效CIDv1值
3、回到aardvark选项卡中,将CID替换为原始URL中转换后的CID并刷新页面v0v1
你应该看到我们的阿尔德瓦尔克相同的图像。
编辑:星际视界IPFSNEWSSue
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