CID（content identifier，內(nèi)容標(biāo)識(shí)符）是一種用于在分布式信息系統(tǒng)（如IPFS或Filecoin）中引用內(nèi)容的格式。在IPFS中，它是長(zhǎng)這樣的：

QmcRD4wkPPi6dig81r5sLj9Zm1gDCL4zgpEj9CfuRrGbzF

這串字符并不是表示內(nèi)容存儲(chǔ)的位置，而是根據(jù)內(nèi)容本身形成的一種地址。CID中的字符數(shù)取決于底層內(nèi)容的加密哈希，而不是內(nèi)容本身的大小。

如果要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)CID，第一步就是轉(zhuǎn)換輸入數(shù)據(jù)，即使用加密算法將任何大小的輸入（數(shù)據(jù)與文件）映射到固定大小的輸出，這種轉(zhuǎn)換稱為密碼哈希摘要，簡(jiǎn)稱哈希。它的存在是為你創(chuàng)建出一個(gè)數(shù)字“指紋”。

使用加密算法生成的散列具有以下特征：

確定性：相同輸入應(yīng)該總是產(chǎn)生相同哈希。

不相關(guān)：輸入中的一個(gè)小變化應(yīng)該會(huì)產(chǎn)生一個(gè)完全不同的散列。

單向：從哈希中重建數(shù)據(jù)應(yīng)該是不可行的。

獨(dú)特性：只有一個(gè)文件可以產(chǎn)生一個(gè)特定的哈希值。

并不是所有的哈希算法都是非常安全的，而不同系統(tǒng)使用的加密算法也有所區(qū)別。為了支持多種哈希算法，IPFS與Filecoin使用multihash，即多重哈希。

之前的文章中，星際云存曾簡(jiǎn)單介紹過(guò)多重哈希，它是一種自描述的哈希，本身包含描述其長(zhǎng)度和生成它加密算法的元數(shù)據(jù)，支持多種哈希算法，而非依賴于某種特定的哈希算法，是一種面向未來(lái)的哈希。

多重哈希遵循TLV模式(type-length-value)。用于生成哈希的加密算法sha2-256的標(biāo)識(shí)符為type，哈希的實(shí)際長(zhǎng)度為length，實(shí)際的哈希值為value。在IPFS中首次創(chuàng)建文件時(shí)，系統(tǒng)會(huì)使用base58btc編碼來(lái)創(chuàng)建CID。

base58btc與多重哈希開(kāi)啟了CID的第一個(gè)版本，即CIDv0，它的前綴仍然有被發(fā)現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。為了解決這些問(wèn)題，一個(gè)新版本CID出現(xiàn)了，即CIDv1。

但是當(dāng)我們?cè)噲D讀取數(shù)據(jù)本身時(shí)，我們?cè)趺粗朗褂玫木幋a方法呢？該數(shù)據(jù)可能是使用CBOR、Protobuf、JSON進(jìn)行了編碼，哪個(gè)才是正確的呢？

CIDv1引入了另一個(gè)前綴，即唯一標(biāo)識(shí)所使用的編碼方法，叫做多編解碼器前綴（multicodec prefix），它指示了對(duì)數(shù)據(jù)使用的編碼。

多編解碼器支持不同類(lèi)型的編碼，每種編碼都有自己的短編解碼器標(biāo)識(shí)符，使用編解碼器編碼的數(shù)據(jù)前綴（以dag-pb為例）表示為紅色的部分。其他部分則分別代表了如下含義：

為了區(qū)分不同版本的CID，CIDv1還在這個(gè)基礎(chǔ)上添加了更多前綴，以表示自己目前使用的版本。

現(xiàn)在的CID是這樣的：

為了讓這串CID變得人類(lèi)更方便閱讀，需要將上述這些二進(jìn)制通過(guò)基本編碼轉(zhuǎn)換為字符串。上文提到過(guò)，CIDv0中，哈希編碼使用的是base58btc，通過(guò)它可以安全地解釋CIDv0哈希。但有時(shí)由于一些限制，還需要一些能支持更多基本編碼的方式，也就意味著還需要加上新的前綴——Multibase前綴。

Multibase前綴用于表示在字符串和二進(jìn)制格式之間轉(zhuǎn)換CID時(shí)使用的基本編碼，它僅用于CID的字符串形式：

上文為二進(jìn)制，下文為字符串

上文以Qm開(kāi)頭的為base58btc編碼的CIDv0，下文以b開(kāi)頭的則為使用base32編碼，是大部分IPFS默認(rèn)使用的標(biāo)識(shí)符

任何CIDv0都可以轉(zhuǎn)換為CIDv1，但由于CIDv1支持multibase而CIDv0不支持，因此大部分時(shí)候都不能逆向轉(zhuǎn)換。在具有以下屬性的CIDv1才可轉(zhuǎn)化為CIDv0：

multibase=base58btc

multicodec=dag-pb

multihash-algorithm=sha2-256

multihash-length=32（32字節(jié)，相當(dāng)于256位）

現(xiàn)在，你應(yīng)該了解一個(gè)CID具體包含了什么，不同CID之間的區(qū)別又是什么，在去中心化網(wǎng)絡(luò)中，這些都是非常基礎(chǔ)且重要的部分。CID代表著掌控?cái)?shù)據(jù)的“鑰匙”，由Multiformats項(xiàng)目定義的各種自描述值構(gòu)成。希望你能在這篇中有所收獲。

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