Alojando una web en IPFS

En el primer post vimos como interactuar con IPFS de forma sencilla. Ahora vamos a dar un paso más y vamos a alojar una web en IPFS, aprovechando todas las ventajas de escalabilidad y disponibilidad que nos ofrece la red. Para ello usaremos además otro protocolo llamado IPNS, que sería similar a DNS pero en la red IPFS.

Las páginas ideales para IPFS actualmente son las que siguen el JAMstack, es decir, uso extensivo de JavaScript en el cliente, que podrá conectarse a APIs para obtener/actualizar información. Las APIs no tienen por qué ser centralizadas, ya que JavaScript con WebRTC puede buscar peers, posibilitando APIs descentralizadas.

Generando el contenido estático

El primer paso será generar el contenido estático de la web. Para ello existen herramientas muy conocidas como Jekyll, Hugo o Pelican.

No nos vamos a alargar más en esto, ya que cada herramienta tiene sus pasos. El resultado final será una carpeta con ficheros HTML, CSS, fuentes, imágenes y JavaScript.

Subir a IPFS

Teniendo el nodo IPFS en funcionamiento, subimos la carpeta del modo habitual, en mi caso, voy a subir la página que está en http://adrianistan.eu .

Y anotamos el último hash.

Comprobamos que la web es accesible, tanto desde la gateway del nodo, como una externa:

Tanto en el nodo local como en uno externo, la web carga perfectamente con el hash

IPFS tiene direccionamiento por contenido

En el post anterior mencionamos que IPFS direcciona por contenido gracias a los hashes. Esto tiene unas consecuencias interesantes. Por ejemplo, si se añade un archivo duplicado a IPFS, este tiene exactamente la misma dirección, ya que comparten hash. Por otro lado, los documentos no se pueden actualizar, porque entonces su hash cambia. Sin embargo en una web queremos cambiar contenido, ahí entra en acción IPNS.

IPNS, gestión de nombres para IPFS

IPNS es un protocolo parecido en intenciones a DNS que redirige un ID única al hash correspondiente en ese momento. Registramos el hash de la web actual en IPNS.

Ahora sí, el hash IPNS puede publicarse por la red, ya que siempre apuntará a la última versión de la web.

Para acceder a recursos a través de IPNS tenemos que cambiar de protocolo, en vez de /ipfs/HASH, tenemos que poner /ipns/HASH. Vale tanto para comandos como para las gateways HTTP.

https://cloudflare-ipfs.com/ipns/QmYDVeoadAzk9ZW6zwJK3E3KHrA1LWLveEdqUv4XAcCjKa/

En cualquier momento podemos comprobar a que dirección IPFS apunta el hash IPNS:

Para actualizar el contenido simplemente se vuelve a repetir el paso de ipfs name publish. IPFS automáticamente modificará la redirección de IPNS.

Los contenidos antiguos no desaparecen, pero pueden no ser accesibles ya que ningún nodo tenga copia de ellos.

DNSLink

Aún así, ir dándole a la gente un hash IPNS es demasiado complicado. Afortunadamente, podemos usar el DNS tradicional para indicar una ruta IPNS y así, como veremos, facilitar bastante las cosas.

Para ello añadimos un campo TXT en los DNS de nuestro dominio. El contenido es el siguiente:

Con esto podremos usar /ipns/dominio.com en la red IPFS. Pero todavía hace falta un cliente IPFS.

Afortunadamente, podemos redirigir mediante CNAME a una gateway HTTP de confianza y ¡la web funcionará correctamente! Para ello hay que crear un campo TXT en el subdominio _dnslink con el mismo contenido que el anterior.

Todas las gateways de IPFS soportan DNSLink para que la transición a IPFS sea lo más transparente posible.

Así, finalmente la página carga con un dominio normal y corriente en un navegador normal y corriente.

Fijaos en la URL

De hecho, vosotros mismos podéis acceder:

http://adrianistan.yayeyo.ga

IPFS Companion

Si usamos mucho IPFS, puede que nos interese una extensión que maneje el protocolo ipfs:// . Tanto en Firefox como en Chrome existe IPFS Companion, una extensión que nos permite acceder a contenido IPFS de forma sencilla.

Servicio systemd

Por último, quiero dejar el servicio de systemd necesario para tener el nodo IPFS funcionando constantemente en nuestro ordenador. En este caso, IPFS lo instalé vía Snap.




Y con esto ya tendríamos suficiente como para jugar con IPFS un buen rato.

IPFS, el futuro de la web descentralizada

Imagina la web sin servicios centralizados. Donde puedas acceder a un vídeo o a una galería de fotos y que no haya una única manera de acceder a contenido. Eso y mucho más es IPFS. IPFS son las siglas de InterPlanetary File System y se trata de una red descentralizada de intercambio de archivos. Nos puede recordar a BitTorrent y en efecto, una buena descripción para IPFS es Torrent 2.0. No obstante IPFS implementa bastantes mejoras sobre BitTorrent, mejoras que lo hacen más útil.

En un post próximo explicaré como podemos sacar partido a IPFS ahora mismo, pero antes vamos a ver algunos conceptos fundamentales de IPFS.

Siendo más técnicos, IPFS es una red P2P inspirada en BitTorrent, Git y Kademlia. El protocolo es una red de distribución de contenido (CDN) y define un sistema de archivos donde el identificador es el propio contenido (a través de su hash). En IPFS nada desaparece sino que se versiona.

Vamos a ver como usar IPFS desde la terminal. Existen varios clientes, en diferentes lenguajes, como js-ipfs (que tendrá mucha utilidad en aplicaciones web descentralizadas usando JavaScript), pero de momento el cliente más maduro es go-ipfs. Desde la web puedes descargarlo.

Iniciar IPFS

Una vez IPFS esté instalado hay que ejecutar lo siguiente:

La segunda opción es para centros de datos, ya que reduce el tráfico interno.

Este comando genera las claves RSA del nodo, necesarias para la comunicación con la red IPFS. Además se nos informa de nuestro ID de nodo. Para acceder a este ID en cualquier momento podemos escribir:

Iniciar el nodo IPFS

Para acceder al contenido IPFS necesitamos ejecutar un nodo. Este nodo se inicia con ipfs daemon. Una cosa importante es que por ejecutar el nodo no se va a descargar nada que no pidamos. IPFS es explícito, pero necesita estar activo.

Obtener archivos

Ahora vamos a descargar nuestros primeros archivos de la red IPFS.

Para obtener un archivo existen varias formas:

Podemos usar el comando cat de IPFS, que funciona de forma similar a cat de Unix.

Las URL de IPFS todavía no han sido definidas de forma definitiva pero de momento siguen el siguiente formato: /protocolo (omitible)/hash/fichero (si es una carpeta). Es el hash el que identifica el bloque de contenido y es lo que sirve para encontrar el contenido en la red IPFS. Internamente usa una DHT (Distributed Hash Table). IPFS no usa trackers como las primeras versiones de BitTorrent. En cambio usa una DHT basada en Kademlia (bastante rápida).

Para obtener un fichero binario usamos el operador de redirección de Linux.

También se puede acceder a IPFS por dos métodos más:

FUSE

Podemos montar un sistema de ficheros en Linux gracias a FUSE que es una puerta a IPFS.

Y tendrás acceso a carpetas /ipfs/hash/ integradas en tu sistema. Muy útil si lo queremos integrar en aplicaciones.

GATEWAY HTTP

Podemos usar IPFS sin tener instalado nada, usando la puerta de acceso que alguien generosamente proporcione a la red. La puerta se encargará de llevar el contenido IPFS al mundo cliente-servidor de HTTP. Existen varias, de hecho cada nodo tiene un servidor HTTP en localhost para esto mismamente, pero aquí voy a mencionar dos: la de IPFS.io y la de CloudFare.

Esto sirve para llevar IPFS a cualquier ordenador a través de un navegador web tradicional como Chrome, Firefox o Safari. También facilita la tarea de integrar IPFS en aplicaciones que no tengan desarrollada una librería específica.

Añadir archivos

Ahora vamos a poner en la red IPFS nuevos archivos. Para ello usamos ipfs add.

Esta operación genera el hash que identifica al contenido en la red y que tendremos que enviar a las personas que queramos que accedan al contenido.

La red IPFS de este modo es semi-privada, ya que sin saber el hash no podemos acceder al contenido en cuestión.

Y ya estaría, así de simple. También podemos añadir carpetas.

El último hash que se ve en la pantalla hace referencia a la carpeta entera.

Pining

Por defecto, IPFS almacena los archivos propios del nodo (los que hemos añadido con ipfs add). Pero entonces IPFS no supone ninguna ventaja respecto a HTTP. No es distribuido, solo hay una copia de los ficheros en el universo.

Cuando descargamos un fichero, IPFS guarda en caché una copia para ofrecer a la red, haciendo que sea un sistema distribuido de verdad. No obstante si estamos realmente interesados en conservar el fichero en nuestro nodo a disposición de la red IPFS tenemos que hacer pin (ipfs add). Cuando nos deje de interesar conservar el fichero a la red, podemos quitar el pin (ipfs rm).

Más cosas

Todavía nos quedan muchas cosas de IPFS que ver, como el versionado, el sistema de nombres IPNS, el sistema de enlazado semántico IPLD y como podemos usar IPFS para páginas y aplicaciones web.