Die Speicherung von Metadaten auf einer Blockchain kann teuer und ineffizient sein. IPFS (InterPlanetary File System) bietet eine elegante Lösung für dieses Problem, indem es eine dezentrale, verteilte Plattform für die Speicherung und den Zugriff auf Dateien bereitstellt. Durch die Kombination von Blockchain und IPFS können Entwickler die Vorteile beider Technologien nutzen: die Transparenz und Sicherheit der Blockchain und die Skalierbarkeit und Kosteneffizienz von IPFS.
In diesem Artikel zeigen wir Ihnen, wie Sie IPFS für die dezentrale Speicherung von Metadaten im Kontext einer Blockchain-Anwendung verwenden können. Wir werden uns auf die praktische Implementierung konzentrieren und Codebeispiele in JavaScript bereitstellen.
IPFS Grundlagen
IPFS speichert Dateien nicht zentral, sondern verteilt sie über ein Peer-to-Peer-Netzwerk. Jedes Datei-Segment wird mit einem kryptographischen Hash (Content Identifier, CID) versehen, der die Integrität der Daten garantiert. Dieser CID kann dann auf der Blockchain gespeichert werden, um auf die Daten zu verweisen.
Integration mit der Blockchain
Um IPFS mit einer Blockchain zu integrieren, müssen wir die CIDs der Metadaten-Dateien auf der Blockchain speichern. Das kann zum Beispiel durch die Erstellung eines Smart Contracts geschehen, der die Speicherung und Abfrage von CIDs ermöglicht.
// Beispiel Solidity Smart Contract
pragma solidity ^0.8.0;
contract MetadataStorage {
mapping(uint256 => string) public metadataCID;
function storeMetadata(uint256 id, string memory cid) public {
metadataCID[id] = cid;
}
function getMetadataCID(uint256 id) public view returns (string memory) {
return metadataCID[id];
}
}
In diesem Beispiel speichert der Smart Contract die CIDs unter einer eindeutigen ID. Die Funktion storeMetadata speichert einen CID, während getMetadataCID den CID anhand der ID abruft.
Auf der Client-Seite benötigen wir eine JavaScript-Bibliothek, um mit IPFS zu interagieren. Die Bibliothek https://docs.ipfs.io/ bietet umfassende Dokumentation.
// Beispiel JavaScript Code zur Interaktion mit IPFS
const IpfsHttpClient = require('ipfs-http-client');
const ipfs = IpfsHttpClient('localhost', '5001', {protocol: 'http'});
async function addMetadataToIPFS(metadata) {
const result = await ipfs.add(JSON.stringify(metadata));
return result.cid.toString();
}
async function getMetadataFromIPFS(cid) {
const result = await ipfs.get(cid);
for await (const file of result) {
if (file.path === '') {
const data = await file.content.read();
return JSON.parse(data.toString());
}
}
}
Diese Funktionen ermöglichen das Hinzufügen von Metadaten zu IPFS und das Abrufen von Metadaten über deren CID. Die resultierende CID kann dann in den Smart Contract geschrieben werden.
Fazit
Durch die Kombination von IPFS und Blockchain können Entwickler eine kosteneffiziente und skalierbare Lösung für die Speicherung von Metadaten implementieren. Tools wie die Segnals API können zur Automatisierung von On-Chain-Handelsentscheidungen genutzt werden, welche auch Metadaten im Kontext verwenden könnten. Dieser Ansatz gewährleistet die Transparenz und Integrität der Daten, während die Kosten und Komplexität der On-Chain-Speicherung reduziert werden.