接待来到Filecoin社区亮点系列的第六期~该系列的主题是用户和开拓人员在Filecoin网络上构建根基东西和处事。我们但愿这篇文章以及本系列的其他文章能引发您的乐趣，并为漫衍式Web构建世界一流的东西。

Kademlia的总体思路是在三个系统参数之上构建DHT：

Kademlia概述

2. 假如切合条件，则确定新对等方在Kademlia地点空间中与我们的间隔，以弄清应该进入哪个“存储bucket”（即，对等方与我们和地点之间的间隔在2 ^ 7到2 ^ 8之间）空间的巨细为2 ^ 256，则对等方进入存储区256-8）

     ○ 投放：对K间隔最近的对等点举办尺度查找SHA256(/ipns/H)

     ○ 确保对等体是宣布DHT协议ID的DHT处事器（在IPFS中/ipfs/kad/1.0.0为公用/ WAN DHT和/ipfs/lan/kad/1.0.0 LAN DHT）

         ■ 我们一H相识到有关ID的地点，便会实验毗连到具有ID的对等方。假如我们最终毗连到对等点，则查找大概会提前终止。

尽量无法相互通信的对等体听起来很奇怪，但NAT和防火墙是导致其他对等体无法会见的两个常见原因。譬喻，具有差池称网络，个中一组对等X，Y，Z可以彼此毗连并与A毗连，可是A无法毗连它们，这在现代Internet上很是普遍。同样，位于NAT后头的两个对等方A和B无法相互攀谈（或拨号）长短常普遍的。

● 提供者记录（对付具有Multihash的块H）

         ■ 将IPNS记录放在K最靠近的对等方（并本身存储）

配景：DHT对IPFS有何浸染？

● 对等记录：这些将对等ID映射到一组可以达到对等体的多地点

请留意，对网络范畴的参数的选择K并非是任意的，而是按照网络中调查到的平均用户流失以及网络将从头宣布信息的频率来确定。计较系统参数（如K）可最洪流平地提高网络保持毗连状态且无数据丢失的大概性，同时保持所需的查询期待时间，并假设（平均用户流失）视察值保持恒定。这些系统和网络参数抉择着Kademlia的两个主要构成部门的决定：路由表跟踪网络中所有这些链接，查找算法确定如何遍历这些链接以存储和检索数据。

有了此地点空间和对等点排序指标，我们就可以像搜索到的已排序列表一样搜索网络。出格是，我们可以将系统转换为雷同跳过列表的列表，在该列表中，对等点知道相距约莫1,2,4,8,16…的对等点。这将使我们可以或许以与网络巨细成对数的时间（即 O（log（N））查找时间）搜索列表。与跳过列表差异，Kademlia有点不不变，因为对等方可以随时插手，分开和从头插手网络。为了处理惩罚系统的不不变特性，Kademlia对等点不只保持与距其1、2、4、8，…的对等点的链接，并且还对2的每个倍数保持链接K（在IPFS 20中）链接。譬喻，与其将一个链路保持128个间隔，不如将一个对等体保持在65和128之间。

Kademlia算法已经存在了一段时间，而且已经有许多在线资源可供利用，包罗论文自己和Wikipedia。不外，我们将在这里先容一些基本常识。

DHT是用于将键映射到值的漫衍式系统。在IPFS中，DHT是

         ■ 留意：今朝，您仅答允本身安排提供商记录（即Alice无法宣传Bob的内容）

4月底，我们宣布了迄今为止最大的go-ipfs更新：IPFS 0.5。尽量有很多

这些记录范例中的每一个都有稍微差异的语义，可是它们都是通过沟通的DHT协议（IPFS在Kademlia上回收的）更新和找到的。

     ○ 得到：查找K最靠近的对等实体X=SHA256(H)，而不可是询问查找中的每个对等实体“ 您知道谁是K最靠近的对等实体X？” 还问“请把与X您有记录相对应的记录发送给我”。

路由表刷新的事情方法如下：

      ○ 留意：Beta是网络范畴的参数，旨在为网络提供必然的弹性，对付IPFS，将其配置为3。

       ■ 对等方添加它已相识的所有新提供措施，并继承举办直到查找终止。按照所利用的API，在收到必然数量的提供措施记录后，也可以强制中止查找。

留意：DHT客户端和处事器模式之间的这种自动切换是默认设置选项，可是假如需要，也可以将节点配置为仅作为“客户端”。利用“ dht”（自动模式）或“ dhtclient”（仅客户端模式）以外的任何其他选项设置网络时，假如设置不妥，则会通过向网络中添加不行反复的节点来低落本身和其他所有人的网络机能，因此请多加留意。

   ○ 留意：每次刷新后（请参阅下文），我们将遍历路由表，并实验毗连到尚未“最近”查询的对等方，以查抄它们是否仍然在线以及对我们的路由表而言是否有效。假如没有，那么我们将其逐出。

       ○ 假如存储bucket未满（譬喻，个中的对等体少于20个），则添加对等体

1. 当我们毗连到同位体时，查抄它是否切合添加到我们的路由表中的条件

5. 查询完成后，获取K我们尚未在查询中失败的最靠近的对等体（即，我们已经收到他们的来信或他们仍在我们的行列中）并返回它们

测试与功效

写在末端

嘘！假如你通过这篇博文（可能只是欣赏了大部门）！在您重回冲感人心的糊口之前，请让我再简朴先容一下IPFS v0.5.0和即将宣布的版本：

在整个开拓进程中，我们运行了很多Testground测试，以相识我们的变动如何改进了网络。下面是对1000个对等网络的机能的较量，该网络中所有对等点之间的延迟约莫为100-120ms，该网络运行go-ipfs v0.4.23中的DHT和go-ipfs v0.5.0中的DHT。留意：v0.4.23 DHT举办了一些小的修改，以使测试变得更容易，譬喻删除硬编码的查找超时，因此我们可以看到查询实际上应该运行多长时间。

为此，我们利用libp2p的AutoNAT，它充当漫衍式STUN层，向对等方通知其调查到的地点以及它们是否好像可果真拨打。仅当对等方检测到他们可以民众拨号时，他们才从客户端模式（可以查询DHT，但不响应查询）切换随处事器模式（可以同时查询和响应查询）。同样，假如处事器发明它不再可以民众拨号，它将切换回客户端模式。

     ○ 投放：对K间隔最近的对等点举办尺度查找SHA256(H)

从图中可以看出，最猛烈的变革是第95个百分位数的查找时间以及耗费更多时间举办查找且无法尽早终止的操纵。这意味着实际上需要通过网络完成搜索的IPFS Provide和IPNS Put有了很大的晋升（Provide平均提高了24倍，而95％的提高了33倍）。其次是IPNS Get，它需要查找很多记录，然后是Find Peer，它正在查找一个很是详细的记录，最后，仅查找IPFS Provider记录的时间平均缩短了2.2倍，而在第95处平均缩短了6.4倍。百分位数。

       ■ 假如用户收到更新的记录（即，具有较高IPNS序列号的记录），它将更新其现有记录并继承直到查找终止。为了确保用户得到最新记录，这是必须的。追念一下IPNS记录是可变的，因此，我们需要确保将请求指向内容的最新版本。

     ○ 得到：查找K最靠近的对等实体X=SHA256(H)，而不可是询问查找中的每个对等实体“ 您知道谁是K最靠近的对等实体X？” 还问“请给我您的peer记录，H假如有的话”

      ○ 假如存储bucket已满，请确定是否有任何可“替换”的对等体（如下界说），然后删除个中一个对等体，然后将其替换为新的对等体。不然，请勿将对等方添加到存储bucket中

在这篇文章中，我们想带你通过什么样的DHT看起来像v0.5.0，所以筹备了具体的资料后，真正的深潜到IPFS DHT实现的来龙去脉。假如您想相识DHT的事情道理以及我们如何使IPFS利用的实现更快，更机动的工作，请继承阅读！

    ○ 留意：出于某些API兼容性原因，go-ipfs还可确保我们实际上已将查询发送给所有顶级K对等方

3. 对对等方的查询完成后，将这些功效添加到查询行列中，然后将下一个最近的对等方从行列中拉出并举办查询。

两个IPFS DHT：民众和当地

原文链接：https://blog.ipfs.io/2020-07-20-dht-deep-dive/

处事AutoNAT请求（即查抄其他对等方是否可拨号）以前仅在某些IPFS民众基本布局等选择插手的节点上启用。可是，由于过于依赖AutoNAT从DHT排除不行反复的节点，这促使我们尽力使AutoNAT越发分手。因此，我们此刻在所有发明民众可拨打的IPFS节点上果真一个限速AutoNAT处事。这些请求应该很少呈现，因此对付尺度IPFS节点而言，不会有明明的开销。

查找算法答复了“ K最靠近的对等点是X什么？”的问题。我们对Kademlia查找算法的实现如下所示：

固然查找算法使我们可以将记录放入DHT中，但对付每种记录范例，这样做的方法略有差异：

      ○ 当我们知道具有内容的对等方但不知道其地点时，由IPFS利用

    ■ go-ipfs中的默认配置将在吸收到16笔记录后提前中止，可是可以将其配置为go，直到查询终止

     ○ 确保对等方具有与我们期望的范畴相匹配的IP地点（譬喻，民众DHT的成员至少具有一个民众范畴IP地点，而不是仅雷同的地点192.168.X.Y）

查找算法

● 提供者记录：这些记录将数据标识符（即，多哈希）映射到已告示其拥有并愿意为您提供该内容的对等方。

原创：Adin Schmahmann

● IPNS记录：这些将IPNS密钥（即，民众密钥的哈希）映射到IPNS记录（即，指向诸如的某些路径的已签名和版本化的指针/ipfs/bafyXYZ）

      ○ 用于手动毗连（譬喻ipfs swarm connect /p2p/QmXYZ）

3. 实验将peer置于bucket

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