Che cos’è lo storage IPFS e come funziona?

Che cos’è lo storage IPFS?

Lo storage IPFS è un protocollo decentralizzato per archiviare e condividere file tramite una rete peer-to-peer. Invece di richiedere i dati da un server specifico o da un disco rigido, come avviene nel web tradizionale, con IPFS il contenuto viene distribuito su più nodi della rete. Ogni nodo, cioè ogni computer, conserva una piccola parte del file. Nessuno può quindi accedere individualmente al file completo. Questo rende IPFS molto popolare per gli sviluppi Web3. Molti progetti NFT e altri progetti di cryptocurrency utilizzano la tecnologia IPFS. Non esiste un single point of failure. Se uno dei nodi si spegne o scompare, i tuoi dati restano comunque al sicuro.

La differenza principale sta nel modo in cui vengono indirizzati i dati. Con IPFS non richiedi una posizione, ma il contenuto stesso. I file ricevono un hash crittografico univoco, chiamato anche content identifier. Questo hash è basato sul contenuto del file, quindi qualsiasi modifica genera immediatamente un nuovo identificatore. Questo si integra perfettamente con il modo in cui blockchain e crypto gestiscono i dati.

In breve

• IPFS è un protocollo di storage decentralizzato che funziona tramite una rete peer-to-peer.
• I file vengono identificati in base al loro contenuto tramite un hash crittografico.
• IPFS evita un single point of failure distribuendo i dati su più nodi.
• NFT e progetti Web3 utilizzano spesso IPFS come livello di storage esterno.
• Senza IPFS, NFT e applicazioni Web3 rischiano un’interruzione centralizzata.

Come funziona IPFS?

Quando un file viene aggiunto a IPFS, viene prima suddiviso in parti più piccole. Ogni parte riceve il proprio hash e insieme formano una sorta di struttura ad albero. Questi hash vengono condivisi all’interno della rete, così che altri nodi sappiano dove i dati sono disponibili. Quando qualcuno richiede il file, IPFS cerca automaticamente il nodo più vicino o più veloce che possiede quel contenuto.

Poiché l’hash è direttamente collegato al contenuto, un utente può sempre verificare che i dati ricevuti corrispondano esattamente al file originale. Questo rende IPFS non solo efficiente, ma anche sicuro e affidabile. Non è necessaria alcuna entità centrale che decida chi può accedere ai dati o se questi restano disponibili.

IPFS e crypto: perché vanno insieme?

Nel mondo crypto e della blockchain, l’integrità dei dati è fondamentale. Le blockchain sono eccellenti per registrare transazioni, ma meno adatte per archiviare file di grandi dimensioni come immagini, video o documenti. Per questo IPFS viene spesso utilizzato come livello di storage esterno.

Un esempio noto sono gli NFT. I metadati e le immagini degli NFT vengono spesso archiviati tramite IPFS, mentre la blockchain contiene solo un riferimento all’hash IPFS. In questo modo i dati restano decentralizzati e non possono essere modificati o rimossi facilmente. Anche nella DeFi, nelle DAO e nelle applicazioni Web3, IPFS viene utilizzato per front-end, documentazione e file di governance.

Cosa succede se non usi IPFS?

Se metadati NFT, immagini o front-end Web3 sono semplicemente ospitati su un server centrale tramite HTTP, si applicano i classici rischi di Internet. I dati possono scomparire per diversi motivi. Ad esempio:

• il server può andare offline
• l’hosting può essere interrotto
• il dominio può scadere
• il proprietario può decidere di eliminare i file

Se ciò accade, i tuoi NFT esistono ancora tecnicamente sulla blockchain, ma l’immagine o i metadati sono spariti. In altre parole, hai un NFT “rotto” o un semplice placeholder vuoto. Per questo è molto importante, ed è una pratica comune, che gli NFT vengano archiviati in modo decentralizzato.

Come può essere utilizzato IPFS?

IPFS viene utilizzato nella pratica in diversi modi. Gli sviluppatori lo usano per ospitare siti web decentralizzati che non dipendono da un singolo server o provider di hosting. I progetti crypto archiviano whitepaper, interfacce di smart contracts e contenuti NFT tramite IPFS per aumentarne durata e affidabilità.

Anche i privati possono utilizzare IPFS per condividere file o archiviare dati senza intermediari centrali. In combinazione con reti aggiuntive come Filecoin, IPFS può persino essere usato come soluzione di storage economica, in cui gli utenti vengono ricompensati per mettere a disposizione spazio di archiviazione sul proprio computer.

Vantaggi di IPFS

• Storage decentralizzato
  I file non vengono archiviati su un server centrale, ma distribuiti su più nodi. Questo rende IPFS più resistente alla censura, ai guasti e agli attacchi mirati, ed è perfettamente in linea con i principi fondamentali di crypto e blockchain.
• Alta integrità dei dati
  I file vengono identificati in base al loro contenuto tramite hash crittografici. È quindi praticamente impossibile modificare i dati senza che questo venga immediatamente rilevato.
• Migliore verifica dei contenuti
  Poiché l’hash è direttamente collegato al contenuto, chiunque può verificare che i dati corrispondano esattamente al file originale.
• Distribuzione efficiente dei dati
  IPFS recupera automaticamente i file dal nodo più veloce o più vicino nella rete, il che può garantire un accesso più rapido rispetto ai server centrali tradizionali.

Svantaggi di IPFS

• Nessuna garanzia automatica di archiviazione permanente
  I file restano disponibili solo finché esistono nodi che li ospitano. Senza soluzioni aggiuntive come servizi di pinning o reti di storage supplementari, i dati possono teoricamente scomparire.
• Dipendenza da servizi aggiuntivi
  Per uno storage a lungo termine e affidabile sono spesso necessari servizi extra, che possono comportare maggiore complessità e costi per i progetti.
• Barriera tecnica per i principianti
  Configurare e gestire nodi, gateway e servizi di pinning richiede competenze tecniche, rendendo IPFS meno accessibile agli utenti non tecnici.
• Non ancora completamente adatto a un uso di massa
  Rispetto alle tecnologie web tradizionali, IPFS è ancora in fase di sviluppo per quanto riguarda usabilità, strumenti e infrastruttura.

Tradizionale vs nuovo: HTTP vs IPFS

Il web tradizionale si basa principalmente su HTTP, dove un utente si collega a un server specifico tramite un URL. Se quel server va offline o il contenuto viene rimosso, i dati non sono più accessibili. IPFS funziona in modo fondamentalmente diverso utilizzando il content-based addressing invece del location-based addressing.

Mentre HTTP è centralizzato e dipendente da un server, IPFS è decentralizzato e orientato alla rete. Questo rende IPFS più robusto e più adatto alle applicazioni crypto e Web3. Allo stesso tempo, HTTP è attualmente più veloce, più semplice e più ampiamente supportato, motivo per cui domina ancora Internet tradizionale.

Dettagli tecnici di IPFS

Per chi vuole capire più a fondo come funziona IPFS sotto il cofano, è utile analizzare i principi tecnici su cui si basa il protocollo. Questi garantiscono che i dati all’interno di IPFS vengano archiviati e distribuiti in modo efficiente, verificabile e decentralizzato.

IPFS utilizza strutture dati chiamate MerkleDAG, abbreviazione di Merkle Directed Acyclic Graph. I dati vengono suddivisi in parti più piccole collegate tra loro crittograficamente. Ogni parte riceve un hash univoco basato sul contenuto. Questo permette a IPFS di recuperare rapidamente e in modo affidabile parti specifiche di un file senza dover ricaricare l’intero file. Questo approccio viene utilizzato anche nella tecnologia blockchain ed è quindi perfettamente compatibile con le applicazioni crypto.

Un altro principio fondamentale di IPFS è il content addressing. Mentre il web tradizionale utilizza indirizzi basati sulla posizione, come URL che puntano a un server specifico, IPFS identifica i dati in base al loro contenuto. Ogni blocco di dati riceve un hash derivato direttamente dal contenuto. Quando un utente richiede questo hash, IPFS cerca automaticamente nella rete i nodi che possiedono esattamente quel contenuto. La posizione fisica dei dati non è rilevante.

IPFS funziona inoltre con una distribuzione decentralizzata dei dati. I dati aggiunti alla rete possono essere archiviati e condivisi da più nodi quando questi richiedono il contenuto o scelgono di conservarlo attivamente. Questo aumenta la disponibilità e la resilienza della rete, poiché i file non dipendono da un server centrale. Per garantire disponibilità a lungo termine vengono spesso utilizzate soluzioni aggiuntive come servizi di pinning o reti di storage specializzate.

Infine, IPFS può essere combinato con la crittografia. Gli utenti possono scegliere di crittografare i dati prima di aggiungerli alla rete IPFS. IPFS archivia e distribuisce questi dati crittografati senza poter accedere al contenuto, così solo le parti in possesso delle chiavi corrette possono accedervi. Questo è particolarmente rilevante per applicazioni in cui privacy e sicurezza dei dati sono fondamentali, come nel caso di dati crypto sensibili o aziendali.

In conclusione

Lo storage IPFS sta assumendo un ruolo sempre più importante nel mondo crypto ed è un elemento fondamentale dell’Internet decentralizzato. Identificando i file in base al contenuto e distribuendoli su una rete peer-to-peer, IPFS offre una soluzione ai problemi di centralizzazione, manipolazione dei dati e disponibilità. Soprattutto in combinazione con blockchain, NFT e applicazioni Web3, la forza di IPFS diventa evidente.

Sebbene il sistema presenti ancora alcune sfide in termini di facilità d’uso e archiviazione permanente, la crescente adozione dimostra che IPFS rappresenta un’aggiunta seria alle tecnologie web esistenti. Per investitori crypto e sviluppatori interessati al futuro della decentralizzazione, IPFS è quindi un concetto che vale sicuramente la pena comprendere.