후안 베네는 분산 원장 구조를 채택하여 탈중앙화된 데이터 저장을 촉진하는 혁신적인 프로토콜인 행성 간 파일 시스템(IPFS)을 개발했습니다. 원래 파일코인의 기능을 향상시키기 위해 고안된 IPFS는 이후 다양한 산업 분야에서 활용되는 등 활용도가 높은 것으로 입증되었습니다.
행성 간 파일 시스템(IPFS)은 점점 더 많은 프로젝트가 이 기술을 채택함에 따라 그 중요성이 계속 확대되고 있습니다. 이 프로토콜은 수많은 이점을 자랑하며 잠재적으로 월드 와이드 웹의 궤도를 형성할 강력한 후보로 자리매김하고 있습니다.
탈중앙화
중앙 집중식 서버에 의존하는 기존의 데이터 저장 기술은 중단이 발생하기 쉬우며, 이는 오늘날 인터넷에서 지속되고 있는 문제입니다. IPFS는 블록체인 기술의 메커니즘과 유사하게 네트워크 내의 모든 노드가 데이터의 복제본을 소유하는 P2P 아키텍처를 사용하여 데이터 저장에 탈중앙화를 도입합니다.
데이터가 업로드되면 IPFS는 데이터를 미세한 조각으로 나누고 해싱을 수행하여 각 조각에 고유한 콘텐츠 식별자를 생성한 다음 이러한 부분을 네트워크에 배포합니다. 참여 노드는 콘텐츠의 사본을 보유하여 원본 소스를 사용할 수 없는 경우에도 정보를 분산된 상태로 유지하고 사용할 수 있도록 합니다.
섬유 디앱 개발자를 위한 도구를 만드는 소프트웨어 회사는 스토리지 서비스에 IPFS를 통합하고, 파워게이트 은 개발자가 복제 및 이중화를 통해 데이터를 탈중앙화된 방식으로 저장할 수 있도록 합니다. 이 전략은 개발자가 보다 탄력적인 애플리케이션을 개발하는 데 도움이 됩니다.
보안 강화
IBM 2022 데이터 유출 비용 보고서 에 따르면 데이터 유출로 인해 기업은 평균 435만 달러의 비용을 지출합니다. 이는 연봉 16만 달러의 사이버 보안 엔지니어를 27년 동안 고용할 수 있는 금액입니다. 기업들은 데이터 보안을 강화할 수 있는 IPFS의 고유한 기능을 인식하지 못한 채 데이터 보안을 유지하는 데 어려움을 겪고 있습니다.
IPFS는 암호화 해시 알고리즘을 사용하여 파일을 최대한 정확하게 식별함으로써 데이터 전송의 진위 여부와 보안을 모두 보장합니다. 이 기술을 사용하면 콘텐츠의 아주 미세한 변경 사항도 완전히 다른 해시 값을 생성하므로 데이터 변조 가능성을 원천적으로 제거할 수 있습니다. 이 프로토콜은 고유한 암호화 메커니즘을 제공하지는 않지만, 개발자는 추가 암호화 계층을 유연하게 통합하여 권한이 부여된 개체만 정보에 액세스할 수 있도록 할 수 있습니다.
피나타 은 IPFS에 구축된 데이터 호스팅 서비스로, 주요 보안 기능인 암호화 해시를 사용한 콘텐츠 주소 지정을 활용하여 개발자와 기업이 데이터를 업로드, 저장, 관리할 수 있도록 지원합니다. 또한 데이터가 플랫폼에 업로드되기 전에 클라이언트 측에서 암호화되어 권한이 있는 당사자만 액세스할 수 있습니다.
고성능 및 확장성
인터넷이 의도한 대로 작동하지만, 항상 최적의 성능을 발휘하는 것은 아닙니다. 게이머와 같은 헤비 유저는 지리적 위치, 인터넷 요금제 등의 요인으로 인해 지연이 발생할 수 있습니다. 반대로 데이터 스토리지 제공업체는 트래픽이 예기치 않게 급증하여 서버 충돌로 이어질 때 어려움을 겪을 수 있습니다.
IPFS의 분산형 P2P 아키텍처는 여러 노드에서 콘텐츠를 동시에 검색할 수 있으며, 사용 가능한 노드 수에 따라 전체 대역폭 용량이 결정됩니다. 또한 이 시스템에는 지리적 인식 구성 요소가 장착되어 있어 가장 가까운 노드에서 콘텐츠를 검색할 수 있으며, 콘텐츠 주소 지정 및 캐싱 메커니즘을 활용하여 원본에서 데이터를 다시 가져올 필요성을 최소화합니다. 이러한 기능은 전체적으로 효율성과 확장성 향상에 기여합니다.
DTube 은 YouTube와 같은 기존의 중앙 집중식 비디오 플랫폼에 대한 검열 저항적인 대안으로 구축되었습니다. IPFS가 콘텐츠 저장 시스템을 구성합니다. 비디오가 요청되면 IPFS는 여러 노드에서 동시에 비디오 데이터를 검색하여 비디오 재생을 더 빠르고 효율적으로 만듭니다. 또한 새로운 노드가 네트워크에 계속 참여하는 한 무한대로 확장할 수 있습니다.
지속성 및 영속성
일반적인 웹 아키텍처는 호스팅 서비스 미결제, 데이터 유출을 초래하는 사이버 공격 또는 데이터 삭제로 이어지는 시스템 장애로 인해 원래 호스트에서 콘텐츠가 삭제될 수 있는 가능성을 내포하고 있습니다. 이러한 경우 하이퍼링크가 손상되고 정보에 대한 접근성이 저하됩니다.
IPFS 시스템은 제공업체의 오프라인 문제를 완화하기 위해 콘텐츠 주소 지정 모델을 활용합니다. 지리적 위치에 의존하지 않고 각각의 해시를 사용하여 파일을 식별하고 검색하여 지속성을 보장합니다. 이러한 특성은 나중에 사용할 수 있도록 자료를 저장하고 검색할 수 있기 때문에 디지털 콘텐츠의 수명을 보장하는 데 매우 중요합니다.
데이터 스토리지 네트워크인 Arweave 는 아키텍처에 IPFS를 통합하여 분산된 영구 데이터 솔루션을 만듭니다.Arweave에 데이터를 저장하려는 사용자는 데이터를 저장하고 복제하는 모든 노드에 분배되는 일회성 “영구 기부” 수수료를 지불합니다. 데이터는 네트워크에 무기한 유지됩니다.
콘텐츠 제어 개선
인터넷은 전 세계 데이터 저장 인프라의 대부분을 소유한 소수의 기업에 의해 지배되고 있습니다. 따라서 정보의 유포는 대부분 이러한 기업에 의해 통제됩니다. 이러한 플랫폼에서 데이터를 삭제할 경우 데이터를 검색하고 활용할 수 있는 범위가 제한될 수 있습니다.
데이터 저장에 IPFS를 활용하면 데이터를 배포할 때 더 큰 자율성을 확보할 수 있습니다. 제공업체가 IPFS에 데이터를 업로드할 때마다 네트워크 내의 다른 노드가 데이터를 검색하여 데이터의 복사본을 추가로 생성합니다. 따라서 IPFS에서 콘텐츠를 다운로드하면 동시에 네트워크 내의 또 다른 스토리지 노드 역할을 하게 됩니다. 이 탈중앙화 모델은 정보의 공평한 배포를 촉진하여 사용자가 데이터에 대한 권한을 유지하면서 콘텐츠를 직접 배포할 수 있도록 지원합니다.
예를 들어, 탈중앙화 소셜 미디어 플랫폼인 Steem 은 IPFS를 사용하여 사용자가 업로드하는 멀티미디어 콘텐츠를 저장합니다. 이 접근 방식은 계정의 개인 키를 보유한 사용자가 콘텐츠를 계속 제어할 수 있도록 합니다. 해당 사용자만 데이터를 수정하거나 삭제할 수 있습니다.
데이터 아카이빙 용이
장기간 사용하다 보면 조직에는 더 이상 필요하지 않은 방대한 양의 데이터가 쌓이게 됩니다. 이러한 데이터를 삭제하는 것은 불가능할 수 있으므로 물리적 저장 매체를 사용하거나 클라우드 스토리지 제공업체에 아카이브를 맡기는 방법을 사용합니다. 그러나 두 가지 접근 방식 모두 물리적 장치에 영향을 미치는 손상 또는 성능 저하 가능성, 클라우드 기반 서비스의 높은 비용과 중앙 집중식 특성 등의 단점을 가지고 있습니다.
IPFS를 활용하면 아카이빙 프로세스가 상당히 간소화되고 최적화됩니다. 버전 제어 기능과 함께 데이터의 동일한 부분을 한 번만 저장하는 중복 제거 기능을 구현함으로써 IPFS는 데이터 아카이빙에 특히 적합합니다. 이 메커니즘은 파일의 과거 반복 기록을 보존할 뿐만 아니라 스토리지 요구 사항도 최소화합니다.
인터플래너리 웨이백 는 이 메커니즘이 어떻게 작동하는지 보여주는 훌륭한 예입니다. 인터넷 아카이브 웨이백 머신 과 유사하지만 IPFS를 사용하여 웹을 아카이브합니다. 네트워크에 웹사이트의 스냅샷을 저장하여 각각 고유한 CID를 할당하고 여러 노드에 분산하여 복원력을 보장합니다. 사람들은 중앙 집중식 서버에 의존하지 않고도 이전 버전의 웹에 액세스할 수 있습니다.
오프라인 브라우징
오프라인 브라우징 관행은 새로운 것이 아니며, 모바일 애플리케이션 및 웹 개발자는 사용자 여정을 개선하는 데 있어 오프라인 브라우징의 중요성을 인식하고 있습니다. 이 기술은 연결된 상태에서 인터넷에서 정보를 다운로드하여 나중에 오프라인에서 액세스할 수 있도록 저장하는 것입니다.
IPFS는 온라인 브라우징을 위한 혁신적인 방법론을 제시하여 사용자가 인근 노드의 로컬 네트워크에서 직접 데이터에 액세스하고 저장할 수 있으므로 지속적인 인터넷 연결이 없는 경우에도 중단 없는 브라우징을 가능하게 합니다. 이 기술은 연결이 산발적인 지역에서 접근성을 중시하는 애플리케이션에 특히 유용합니다.
광대역 인터넷이 없는 지역에 교육 콘텐츠를 제공한다는 사명을 달성하기 위해 EdChain 은 IPFS와 블록체인 기술로 구동되는 오픈 소스 시스템을 사용합니다. 이를 통해 학생들은 인터넷에 연결되어 있을 때 교사와 상호작용하고 인터넷 연결이 끊어졌을 때 학습 자료에 액세스할 수 있습니다.
인터넷의 미래는 탈중앙화
다양한 디지털 자산을 탈중앙화할 수 있다는 점에서 웹3.0에서 블록체인 기술과 IPFS의 활용은 영향력이 클 것으로 예상됩니다. 두 기술은 유사한 기능을 공유하며 사용자가 웹에서 데이터와 상호 작용하는 방식을 변화시킬 수 있는 다양한 이점을 제공합니다. 이러한 이점에는 향상된 보안, 견고성, 접근성, 사용자 중심 설계 등이 포함되며, 궁극적으로 보다 지속 가능하고 혁신적인 인터넷 생태계로 나아갈 수 있습니다. 따라서 이러한 발전은 현재 인터넷 인프라의 미래에 영향을 미칠 것입니다.