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【戴嘉樂】（進(jìn)階）基于IPFS和Ngrok構(gòu)建自維護(hù)資源網(wǎng)關(guān)

xiyang / 3518人閱讀

摘要：五參考文獻(xiàn)區(qū)塊鏈利用構(gòu)建自己的去中心化分布式系統(tǒng)相關(guān)文章和視頻推薦戴嘉樂入門基于和構(gòu)建自維護(hù)資源網(wǎng)關(guān)圓方圓學(xué)院匯集大批區(qū)塊鏈名師，打造精品的區(qū)塊鏈技術(shù)課程。

作者簡(jiǎn)介：戴嘉樂( Mr.Maple ) | 前百度高級(jí)研發(fā)工程師 | IPFS應(yīng)用實(shí)踐者&布道師|
個(gè)人網(wǎng)站：https://www.daijiale.cn
聯(lián)系方式：微信號(hào)：daijiale6239。
一、背景

上篇文章[《（入門）基于IPFS和Ngrok構(gòu)建自維護(hù)資源網(wǎng)關(guān)》]()，我們通過Ngrok為IPFS節(jié)點(diǎn)配置HTTP Tunnels，充分利用了其NAT穿越的特性，成功搭建了屬于自己的資源網(wǎng)關(guān)，為他人提供IPFS節(jié)點(diǎn)服務(wù)。但是這僅僅是一個(gè)雛形，缺陷還很多，這篇文章來講解對(duì)資源網(wǎng)關(guān)的種種優(yōu)化和配置。

二、意義

之前一些朋友問到了這件事的意義，這邊簡(jiǎn)單梳理了一下，我認(rèn)為對(duì)于 IPFS這塊的開發(fā)者 ，需要 部署私有集群的DevOps ，以及未來想 組建Filecoin礦場(chǎng)的礦工 ，這件事情都相對(duì)比較必要，具體如下：

2.1 IPFS資源網(wǎng)關(guān)的意義： 
1. 目前主流瀏覽器還未全面支持 ipfs:// 協(xié)議，需要安裝專門的客戶端/插件
2. 沒有安裝IPFS Desktop，也可以通過HTTP方式與IPFS網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生交互來獲取IPFS 網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部資源。
2.2 自維護(hù)的意義： 2.2.1?ipfs.io?默認(rèn)網(wǎng)關(guān)存在DNS污染現(xiàn)象:

ipfs.io?IP解析所在的物理位置位于美國(guó) ThePlanet機(jī)房：

在國(guó)內(nèi)，對(duì)ipfs.io的ping請(qǐng)求被解析為31.13.72.34?IP，

此IP所在物理地址為：愛爾蘭Fackbook分公司，

ipfs.io存在DNS污染現(xiàn)象。

2.2.2 默認(rèn)的Bootstrap都是指向官方提供的節(jié)點(diǎn)：DigitalOcean 云計(jì)算中心

如果需要構(gòu)造自己的IPFS私有網(wǎng)絡(luò)，需要為本地的私有節(jié)點(diǎn)添加反向代理。

2.2.3 增強(qiáng)網(wǎng)關(guān)訪問安全性，將資源服務(wù)與代理服務(wù)用防火墻隔開

2.2.4. 官方提供的 Public Gateway 穩(wěn)定性感人

兩個(gè)月前的：

最近看了一下：

三、優(yōu)化與進(jìn)階 3.1 個(gè)性公網(wǎng)域名+IPNS掛載

上傳Hash為 QmdzsNmvKiKQve8z15gamNo5s31g9bTWhzBg9SKG1YKTow 的IPFS資源，并掛載到本地NodeID為QmeUGXG4K4hbNPbKDUycmNsWrU3nDN69LLgHkWU2yUN6FZ的IPNS上，如下圖所示：

開放網(wǎng)關(guān)，進(jìn)行效果對(duì)比測(cè)試：


監(jiān)控NAT請(qǐng)求效果：

一次個(gè)性公網(wǎng)域名（需要在Ngrok付費(fèi)申請(qǐng)）+ IPNS掛載就完成了。

多節(jié)點(diǎn) IPNS 更換的方案

這邊也介紹下多節(jié)點(diǎn) IPNS 更換的方案，方便一些朋友更新網(wǎng)關(guān)資源的同時(shí)也可以保證對(duì)外的IPNS一致性：

1.節(jié)點(diǎn)A創(chuàng)建新公鑰:

ipfs key gen --type = rsa --size=2048 mykey

2.記錄生成在.ipfs/keystore中的公鑰mykey

3.發(fā)布IPFS資源A，得到hashA，掛載A節(jié)點(diǎn)，生成IPNS HashA:

ipfs name publish --key=mykey hashA

4.將節(jié)點(diǎn)A創(chuàng)建的公鑰mykey 復(fù)制到節(jié)點(diǎn) B 的keystore目錄

5.在節(jié)點(diǎn)B，發(fā)布IPFS資源B，獲得hashB，掛載B節(jié)點(diǎn)，得到IPNS HashB，這個(gè)值和IPNS HashA一致：

ipfs name publish --key=mykey hashB
3.2 網(wǎng)關(guān)資源優(yōu)化 （緩存/帶寬優(yōu)化等） 3.2.1 針對(duì)同IPFS網(wǎng)絡(luò)資源請(qǐng)求方：

設(shè)計(jì)了一種緩存自啟動(dòng)方案，解決存儲(chǔ)和請(qǐng)求過程中的資源復(fù)用消耗：

3.2.2 針對(duì)外部HTTP網(wǎng)絡(luò)資源請(qǐng)求方：

設(shè)計(jì)了一種防作弊，解決過多帶寬資源消耗的方案：

這塊一定注意區(qū)分兩個(gè)場(chǎng)景概念：

同IPFS網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求場(chǎng)景?是指兩個(gè)節(jié)點(diǎn)共同運(yùn)行，暴露公共網(wǎng)關(guān)的同時(shí)，通過HTTP進(jìn)行對(duì)等連接訪問。

外部HTTP網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求場(chǎng)景?是通過NAT的形式將本地IPFS節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)的資源暴露在公網(wǎng)下，供各個(gè)應(yīng)用方、設(shè)備方進(jìn)行HTTP訪問，這里的IPFS節(jié)點(diǎn)角色相當(dāng)于一個(gè)中心存儲(chǔ)服務(wù)了，不具備P2P特性。

優(yōu)化方案按照不同場(chǎng)景有不同策略，之前很多朋友搞不清楚（確實(shí)，也容易混淆）。

3.3 自動(dòng)化控制資源的分享權(quán)限

有時(shí)候針對(duì)我們自己構(gòu)建的私有IPFS網(wǎng)絡(luò)，需要將資源外放，但是 外放需要策略來進(jìn)行自動(dòng)化控制（集成在業(yè)務(wù)環(huán)境里）。

3.3.1 舉個(gè)很簡(jiǎn)單的場(chǎng)景實(shí)例

我編寫的業(yè)務(wù)應(yīng)用需要 接收到特定以太坊智能合約的轉(zhuǎn)賬回調(diào)函數(shù) ，來 自動(dòng)開啟對(duì)應(yīng)智能合約中IPFS資源外放的開關(guān)；

（eg：只有當(dāng)買家遵守以太坊的智能合約支付了一定數(shù)量的ETH或者其他ERC2.0代幣后，才能解鎖獲取到我存儲(chǔ)在IPFS網(wǎng)路中的自拍照）

但這個(gè)IPFS網(wǎng)絡(luò)往往很多時(shí)候是我自己部署的私有集群（不會(huì)搭建私有網(wǎng)絡(luò)的朋友可以參考董哥的：IPFS指南: 私有網(wǎng)絡(luò)(private network)的搭建與使用&version=12010210&nettype=WIFI&lang=zh_CN&fontScale=100&pass_ticket=NmuiS2Nc%2FNmgwj%2B%2F39iElLKMAzjZvNYZkUgnmPXgJe4SGTwjQcd8WFU5Fb9Onlqs)），默認(rèn)對(duì)外是不提供公共的尋址網(wǎng)關(guān)的，我該如何控制？

3.3.2 資源分享權(quán)限實(shí)現(xiàn)

這邊我們可以充分利用Ngrok的Client Restful API來對(duì)NAT進(jìn)行自動(dòng)化收放，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)業(yè)務(wù)場(chǎng)景下的程序化控制：

3.3.3 Ngrok的Client Restful API?Postman測(cè)試

四、IPFS資源網(wǎng)關(guān)應(yīng)用面

配合 微服務(wù)架構(gòu)的后端系統(tǒng) 提供服務(wù)

將IPFS私有網(wǎng)絡(luò)中的 資源靈活外放

制作自己的付費(fèi)資源池（類似OSS存儲(chǔ)）

為前后端聯(lián)調(diào)提供API調(diào)試工具，Mock數(shù)據(jù)（需要配置專門的前端瀏覽器插件，例如：FE助手）

當(dāng)然這塊還有很多的實(shí)踐價(jià)值和我未曾想到的場(chǎng)景，歡迎對(duì)這塊有興趣繼續(xù)研究的朋友一起交流，聯(lián)系方式在文尾。

五、參考文獻(xiàn)

【區(qū)塊鏈】利用ipfs構(gòu)建自己的去中心化分布式wiki系統(tǒng)

Ngrok Doc

ipfs.io

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圓方圓學(xué)院匯集大批區(qū)塊鏈名師，打造精品的區(qū)塊鏈技術(shù)課程。 在各大平臺(tái)都長(zhǎng)期有優(yōu)質(zhì)免費(fèi)公開課，歡迎報(bào)名收看。
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