概述
IPFS的介绍在《IPFS文件存储详解》已经详细介绍过,本文主要介绍IPFS中的文件系统MFS以及文件的GC机制。
MFS和传统的文件系统一样使用目录对文件进行管理,区别在于MFS中的目录和文件都有哈希,该哈希由文件内容或者目录下面所有目录以及文件的内容唯一确定,如果目录下面的文件或者目录有变化则该目录的哈希也会变化,所以根据哈希可以判断该文件或者目录下面的内容是否有修改。
文件的GC机制主要介绍IPFS是如何进行文件删除的。
本文所述的IPFS的版本为v0.6.0。
MFS
本版块主要介绍IPFS的文件系统,即文件及目录结构是如何生成、组织和存储。
MFS中文件及目录结构如下图所示,最上层是root目录,表示该文件系统的根目录,所有文件夹以及文件都在该目录下面,MFS中用Root,Directory,File这三种类型分别表示root目录,文件夹,文件。root目录通过link链接到文件夹或者文件,文件夹又通过link链接到文件夹或者文件。
稳定币crvUSD科普创新清算机制LLAMMA,可在抵押品价格下跌时逐步替换为稳定币:1月17日消息,Curve官方科普其稳定币crvUSD创新的清算机制LLAMMA,解释了LLAMMA通过AMM的特性进行针对债务人更友善的清算方式,让抵押品在价格下跌时逐渐转移成稳定币,让原本要清偿的债务有一定程度的稳定币可以偿还,同时在价格回稳时再逐渐把稳定币换回抵押品,而不是直接的触发清算导致债务人的亏损。
此前报道,2022年11月23日,去中心化交易平台CurveFinance开发者发布Curve即将推出的去中心化Stablecoin“crvUSD”的官方代码和白皮书。[2023/1/17 11:17:13]
其中,root目录、文件夹都会存储在IPFS的DAG中进行持久化,另外root目录的CID存储在IPFS内置的LevelDB中,当IPFS启动的时候从LevelDB中取出root目录的CID,然后在IPFS的DAG中取出根目录,最后加载出整个目录结构。
火币推出《一分钟读懂DeFi》系列科普视频:据官方消息,8月24日,火币推出《一分钟读懂DeFi》系列科普视频,并与微博财经合作冠名播出,布道DeFi认知,助力行业发展《一分钟读懂DeFi》是由火币成长学院打造的业内首个系统全面讲解DeFi的系列科普动画,继推出《区块链100问》后的再续佳作。《一分钟读懂DeFi》系列动画对DeFi的发展进行系统梳理,适合想要由浅入深、全面系统了解区块链DeFi的人们轻松了解DeFi。目前视频已由火币网官方微博发布。[2020/8/24]
下面详细介绍创建文件夹和增加文件的过程:
创建文件夹的过程如下图所示:
1.新建文件夹;
2.将该文件夹的父文件夹添加一条link,link包含该文件夹的Name、CID和Size;
3.调用该文件夹的update函数,通过parent递归更新父级文件夹的状态,逐级向上层文件夹更新,直到更新root结束递归过程。
删除文件夹和创建文件夹类似,只需要unlink和递归update即可。
TRON数字钱包科普资料《波场钱包的现在过去与未来》已上线:据最新消息显示,由TokenPocket联合波场TRON官方,以及 TokenPocket 社区志愿者共同撰写的《波场钱包的现在过去与未来》已正式上线。《波场钱包的现在过去与未来》又称为波场钱包小白书,详细介绍了当前TRON钱包与TRON生态密切结合的实例,是目前市面上最为详细的TRON数字钱包科普资料。波场钱包作为波场公链生态中极为重要的入口,是波场生态的重要构成要素。波场钱包从一开始只提供权限管理、转账收款、节点投票等基础功能,到如今不仅可以为用户提供法币交易、闪兑和去中心化交易所等方便快捷的交易服务,还能让用户直接在钱包上体验波场上DApp,挖矿、DeFi、Staking等资产增值服务。详情见原文链接。[2020/8/20]
声音 | 上海股交所总经理:区块链想要大规模发展要做好社会科普工作:金色财经报道,上海股交所总经理张云峰表示,区块链当前还处于一个“概念”的阶段,距离成熟应用,影响到百姓的日常生活还有很长的路要走。对于“区块链”和其会带来的社会和经济效果,沈阳应当持审慎的态度。区块链想要大规模发展,一方面要做好这项复杂技术的社会科普工作,加快社会大众对区块链的了解。另一方面,要充分发挥市场的作用,让企业用实实在在的技术创新,赋能实体经济的发展。[2019/11/17]
增加文件的过程如下图所示:
1.?上传文件
2.将该文件的父文件夹添加一条link,link包含该文件夹的Name,CID和Size;
3.调用该文件的flush函数,通过parent递归更新父级文件夹的状态,逐级向上层文件夹更新,直到更新root结束递归过程。
声音 | CNBC主持人:加密货币最大的缺点之一就是难以向外行快速科普:CNBC主持人Ran NeuNer近期发推称,加密货币最大的缺点之一就是很难向外行快速解释。当人们要求我向他们解释比特币时,我知道他们至少需要一个小时才能真正理解。[2019/9/10]
删除文件和增加文件的过程类似,只需要unlink和flush即可。
文件GC机制
IPFS中删除文件时并不会立即删除掉该文件,而是将该文件的CIDunpin,下次GC的时候则可以真正的删除该文件。
下图是IPFS的配置文件,其中红色部分是GC相关的配置。
StorageMax是存储文件的最大容量,默认是10GB,可以根据项目需要进行修改,当存储的文件超过该最大容量时会有warning,文件还是可以继续存储的。
StorageGCWatermark是GC的阈值,默认是90,即90%,触发GC的阈值容量为10GB*90%=9GB。
另外,GCPeriod是GC的间隔,默认是1h。GC触发的机制是每一个GC间隔时间,触发GC的检查,当存储容量超过阈值时则开始GC,将需要删除的文件或者块进行删除。
文件或者块的Pin模式如下图所示,文件的Pin模式是recursive,即递归Pin文件的所有的块。
如下图所示,pinner是块的GC管理器,其中recursePin是递归的pin的集合,里面存储所有文件的根CID:
每次触发GC时会进行ColoredSet,如下面两张图所示,将所有recursePin中的CID依次遍历,深度遍历该CID所有的linksbqsp,这些linksbqsp的CID都会存储到gcs这个集合中:
然后通过bs.AllKeysChan(ctx)可以获得所有的块的CID集合,最后遍历这些CID集合,判断gcs中没有的该CID的块都需要删除掉,具体见下图,从而实现了所有unpin的块GC触发的时候都会删除的效果。
注意:GC的时候会lock,此时上传文件和删除文件都会阻塞,GC需要占用的时间和文件存储量以及删除的文件大小有关系,可以将GC时间固定在每天用户操作最少的时间点,例如每天的凌晨3点,减少用户操作和GC的冲突。
总结
IPFS中MFS提供了一套基于CID的文件系统,目录结构也存储在IPFS的DAG中,目录的树状结构和DAG的结构本身是很类似的,所以将目录结构存储在DAG中巧妙地解决了文件系统目录结构地存储问题,最后只需要存储文件系统的根目录的CID从而可以方便地加载整个文件系统的目录。
IPFS中的文件GC机制目前不是很高效,通常文件存储10GB容量左右时,触发GC可能就需要几分钟到十几分钟的时间,由于IPFS是一个面向公网的一个用户一个IPFS节点的模式,所以该问题对于IPFS项目本身并不明显,但是如果将IPFS的存储以及GC机制作为投产项目使用,则需要对GC机制进行优化,减少GC占用的时间间隔。
另外IPFS本身每隔一段时间触发GC也不是很合理,针对项目的用户使用情况可以将GC触发时间固定在每天的凌晨某个时间,然后每24小时的GC触发间隔也是一种比较简单的解决IPFS的GC冲突问题的办法。
作者简介
姚文豪
来自数据网格实验室BitXMesh团队,数据平台架构师
郑重声明: 本文版权归原作者所有, 转载文章仅为传播更多信息之目的, 如作者信息标记有误, 请第一时间联系我们修改或删除, 多谢。