IPFS 内容定位

2022-07-03 约 1920 字预计阅读 4 分钟

内容定位和CID

要深入了解内容标识符 (CID) 的构造方式, 请查看 ProtoSchool 的CID剖析教程.

内容定位和CID

内容标识符（CID）是用于指向 IPFS 中数据的标签。它不指示内容的存储位置，而是根据内容本身生成一种地址。无论内容的长度有多长，CID 都很短。

CID 是基于内容的加密哈希值。那意味着:

内容的任何差异都会产生不同的CID，同时：
使用相同的配置，将相同内容添加到两个不同的 IPFS 节点时，也会产生相同的CID。

IPFS 默认使用 sha-256 哈希算法, 但是也支持很多不同的哈希算法. Multihash 项目展示了这些算法, 目的是满足未来应用程序对哈希的使用，并允许多个哈希函数共存。 (如果您对IPFS如何选择哈希类型感到好奇，您可以关注论坛讨论)。

标识格式

CID 可以具有不同的编码格式或 CID 版本，形成不同的展示格式。尽管现在“files”可变文件系统和对象操作默认使用 CIDV1版本，但是许多现有的 IPFS 工具仍会生成 v0版本的 CID，

版本 0 (v0)

在首次设计IPFS时，我们使用 58-encoded multihashes 作为CID（内容标识符）。这种方法比新版本CID更简单，但灵活性要低得多。默认情况下，CIDv0 仍用于许多 IPFS 操作，因此你通常需要支持 v0。

如果一个 CID 是以"Qm"开头的 46 字符长度的字符串, 那么它就是 CIDv0 版本的。(点击 decoding algorithm的 CID 规范以获取更多信息）

版本 1 (v1)

CID v1 包含一些前导符和内容哈希本身。前导符可以准确说明采用的表示格式。前导符包括：

一个 multibase 前缀, 指定 CID 其余部分的编码方式
一个 CID 版本标识, 指示 CID 的版本。
一个 multicodec 标识符, 指示目标内容的格式：它可以帮助人们和软件知道在获取内容后如何解析该内容。

这些前导符还提供向前兼容性，支持在的未来CID版本中使用不同格式。

您可以使用 CID 的前几个字节来解释 CID 的其余部分，并知道如何在从 IPFS 获取后解码内容。有关更多详细信息，请查阅 CID 规格. 它包含解码算法和 CID 解析代码的链接.

如果无法在 CIDv0 和 CIDv1 之间做出选择，请考虑通过传递版本标志(ipfs add --cid-version 1)为新项目选择 CIDv1。这更符合未来发展的要求，而且可在浏览器环境中安全使用.

IPFS 项目将在不久的将来切换到 CIDv1 作为默认值。

CID 查看器

解析CID是很容易的。想要解析特定 CID 的multibase、multicodec或multihash信息？您可以使用CID 查看器https://cid.ipfs.io 或者IPLD 浏览器的 CID 信息面板对不同格式的 CID 进行查看分析。

下面有 2 个示例 CID 的解析链接：

访问 ProtoSchool的CID 剖析教程，了解如何对一个文件生成多个版本的 CID。

CID 转换

通过将 CID 从 v0 转换为 v1，可以将其使用不同编码方式来进行编码。

CIDv1 的默认值是不区分大小写的 base32，但建议对 IPNS 名称使用较短的base36 ，以确保在 [子域]（https://docs.ipfs.io/how-to/address-ipfs-on-web/#subdomain-gateway) 上使用相同的文本表示形式。

v0 to v1

内置的 ipfs cid format 命令可以在命令行里执行转换：

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$ ipfs cid format -v 1 -b base32 QmbWqxBEKC3P8tqsKc98xmWNzrzDtRLMiMPL8wBuTGsMnR
bafybeigdyrzt5sfp7udm7hu76uh7y26nf3efuylqabf3oclgtqy55fbzdi

JavaScript 用户也可以使用cids库提供的 toV1() 方法：

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const CID = require('cids')
new CID('QmbWqxBEKC3P8tqsKc98xmWNzrzDtRLMiMPL8wBuTGsMnR').toV1().toString('base32')
// → bafybeigdyrzt5sfp7udm7hu76uh7y26nf3efuylqabf3oclgtqy55fbzdi

文本转二进制

CID 既可以表示为文本，也可以表示为二进制。当考虑速度和存储效率时，后者可能是更好的选择。

要将 CIDv1 从文本转换为二进制形式，只需去掉第一个字符，然后使用multibase 表规范对剩余的内容进行解析。

JS 可以使用 cids 库提供的 Uint8Array函数:

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const CID = require('cids')
new CID('bafybeigdyrzt5sfp7udm7hu76uh7y26nf3efuylqabf3oclgtqy55fbzdi').bytes
// → Uint8Array [ 1, 112,  18,  32, 195, 196, 115,  62, ... ]

请注意正确解析 CID。不要截取CID 的固定长度进行使用 除非您是将数据导入 IPFS 的人，否则CID的长度不是确定性的，其取决于其中 multihash 的长度。为了说明这一点，传递自定义哈希函数将生成不同长度的 CID:

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$ ipfs add --cid-version 1 --hash sha2-256    -nq cat.jpg | wc -c
60
$ ipfs add --cid-version 1 --hash blake2b-256 -nq cat.jpg | wc -c
63
$ ipfs add --cid-version 1 --hash sha3-512    -nq cat.jpg | wc -c
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CID 转十六进制

有时候， CID 的十六进制 hexadecimal 的表示方式有助于调试.

要把原始比特字节的整个 CID 转成十六进制表示, 可以使用内置的 base16 编码进行转换，然后移除头部的 f (multibase 前缀):

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> cid.toString('base16')
'f01701220c3c4733ec8affd06cf9e9ff50ffc6bcd2ec85a6170004bb709669c31de94391a'

> cid.toString('base16').substring(1)
'01701220c3c4733ec8affd06cf9e9ff50ffc6bcd2ec85a6170004bb709669c31de94391a' // "cid as hex"

要从 16 进制转回以’f’(小写 base16 格式multibase 前缀)开头、CIDv1格式的 CID，直接在前面加上’f’就就可以了，(比如 f01701220c3c4733ec8affd06cf9e9ff50ffc6bcd2ec85a6170004bb709669c31de94391a), 或者转换后使用 toString函数转换为其他编码格式:

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> new CID('f' +'01701220c3c4733ec8affd06cf9e9ff50ffc6bcd2ec85a6170004bb709669c31de94391a').toString('base32')
// → bafybeigdyrzt5sfp7udm7hu76uh7y26nf3efuylqabf3oclgtqy55fbzdi

提示子域名网关将具有自定义编码格式（如 base16）的路径转换为 base32 或 base36，以便将 CID 放入 DNS 标签中：
dweb.link/ipfs/f01701220c3c4733ec8affd06cf9e9ff50ffc6bcd2ec85a6170004bb709669c31de94391a 返回 HTTP 301 跳转: → bafybeigdyrzt5sfp7udm7hu76uh7y26nf3efuylqabf3oclgtqy55fbzdi.ipfs.dweb.link

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