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一文了解去中心化存储主要项目

去中心化存储主要项目优劣势对比一览。

在过去十年中,企业通过增加资本密集型资产的利用率来释放价值成为一个新的商业趋势:比如爱彼迎提高了空置房屋的利用率,引起了酒店行业的震动;优步提高了闲置车辆的利用率,颠覆了出租车行业。根据这个逻辑,去中心化存储也将通过提高闲置计算机的利用率,从而颠覆云存储行业。

云存储是一个具有挑战性的市场。在过去的十年里,我们看到了从内部服务器到云计算的技术范式转变,伴随着这一转变而来的是新兴科技巨头,比如亚马逊云、阿里云和谷歌云等。根据市场研究公司的预测,全球云存储市场在2025年将达到1373亿美元,2020年到2025年将实现22.3%的复合年增长率,这是一个拥有巨大潜力的市场。

2016年底和2017年初,已经有一大批开源网络涌向这个领域,知名的项目包括 Filecoin, Storj, Sia, SAFE等等。今年,Arweave推出了自己的主网,提出了「永久存储」的全新概念。

面对即将到来的去中心化存储大战,投资者该如何对这些项目进行评估?比如在Filecoin和Arweave之间,开发者会选择哪个网络?去中心化储存网络能否同亚马逊、阿里巴巴这样的巨头分庭抗礼?如何比较这这些去中心化储存方式?

Filecoin

从 Filecoin在2017年上线以来,它已经获得了超过2.5亿美元的融资,是所有去中心化存储项目中体量最大的,拥有超高的人气Filecoin将引领整个去中心化存储赛道的发展。

优势

Filecoin的主要优势在于规模庞大,资金充沛,现有生态系统完备,有利于应用规模的扩大。

Filecoin网络主要由独立数据存储矿工、检索矿工、以及雇用矿工的存储服务客户组成,这些客户可以通过分布式、可验证和激励的市场来雇佣矿工,即存储市场和检索市场。Filecoin和它补充的 IPFS分布式网络传输协议都是由 Protocol实验室开发的。

Filecoin是 IPFS的存储层,同时又是 IPFS协议的激励层, IPFS是整个系统的应用层,两个协议共享多个功能模块。

IPFS主要是对标 HTTP协议的,其目的是对互联网上的超文本传输协议(HTTP)进行补充甚至替代。IPFS的远见是非常伟大的,它想作为 Web3.0的存储层和创建新的互联网架构。目前有超过 50 亿个文件已上传至 IPFS,在区块链中使用 IPFS存储数据和文件的项目超过100个,现在已经成为去中心化网络的重要基础设施之一。

lazy - 一文了解去中心化存储主要项目

项目采用 IPFS协议

来源:The Block

Filecoin的竞价撮合机制有利于降低存储服务的价格。通过提供存储空间, Filecoin矿工将有效存储视为算力,参与网络治理,并竞争区块包权利。这个网络有两种类型的矿工,一种是检索矿工,另一种是储存矿工,检索矿工可以赚取索取费,储存矿工可以赚取存储租金,还可以获得区块包装的报酬。在 Filecoin机制下,整个网络通过区块奖励支付矿工硬件费用,从而提供存储服务,这是一种竞价撮合机制,有助于降低存储服务的价格。

缺点

Filecoin挖矿的硬件要求很高,一般用户的参与不能保证。Filecoin团队公开了用户参与到它的测试网中的硬件信息,目前要求打包的扇区为32 GB,至少需要128 GB甚至256 GB内存。尽管这一要求并不代表最终主网的硬件标准,但是,由于这一硬件要求不能使所有 PC都参与挖掘,整个网络面临着在各个大型机房、数据中心走向中央化争斗的风险。

此外,以目前的 IPFS网络下载速度,想要达到企业级服务的要求,还需要进一步提高性能和速度。

Arweave

Arweave的主要功能是一次性支付并获得永久的文件存储服务。Arweave提供了一个名为 Permaweb永久网络的存储解决方案,它利用区块链的不可篡改性,将内容直接写到区块中存储,从而实现所谓的永久存储功能。

这个项目利用访问证明(Proof of Access, POA)来激励矿工永久存储历史,并按要求共享数据,矿工在获得新区块奖励的同时,也会因为存储链中随机的旧区块而得到奖励,也就是说矿工存储的总区块越多,得到的奖励就越多。

Arweave的挖矿采用了 RadomX算法,同时引入了基于该算法的区块完整率的参数。因为 Arweave的特性决定了它的区块大小一定是随着网络的使用而呈指数增长,而且由于不断膨胀的区块数据,未来的节点或存在着无法存储整个区块数据的风险,所以引入了区块完整率参数,它不需要所有节点都存储整个区块数据,而是要根据节点存储的区块数量来竞争区块打包。

优势

Arweave主打是一次性付费和获取永久文件存储服务,填补了市场空白。不同于 IPFS 主打去中心化存储、Storj 主打企业化存储服务,Arweave则以补充特殊市场需求为主,从根本上说, Arwaeve解决了当今互联网言论自由受限制、审查过度和易篡改等问题。

特别是在网络访问受到限制的地区,互联网用户不需要下载新的浏览器,通过 Arweave浏览器插件就能将网页、邮件、社交媒体发帖等数字文件和数据永久存储在区块链上,完全真实地保存历史。

与此同时, Arweave还可以帮助各机构存储完整的、不可篡改的知识和信息,例如用于存储气候变化数据库,目前 Arweave 与美国国家海洋与大气管理局合作将正在进行的二氧化碳测量值进行永久存储以测试 Permaweb。

Arweave表示将提供数据存储成本类似摩尔定律式的下降,用户只需付一次预付款(0.05美元/M),而超额付款所产生的利息将帮助后续存储服务继续下降。Arweave创始人 Sam Williams表示「近年来, Arweave数据存储成本平均每年下降30%,只要这个比率不低于0.5%(就目前的存储需求而言),去中心化网络仍有能力承担成本,而现在的支付将覆盖未来200年的存储成本。」

缺点

Arweave真实的应用场景比较狭窄,不便于开发者使用。Arweave功能可以应用于HTML5主页数据保存,创建一个去中心化的H5 APP,但是在实际使用中,我们发布的存证功能的应用场景比较狭窄,目前在 Arweave上可以看到最多的是 Twitter上的一些反政府言论截图,这是令人担心的。

与此同时, Arweave的功能是永远不会被篡改的,这对于程序开发来说尤其困难,因为开发者上传到 Arweave的程序必须没有任何错误,如果出现了任何错误,即使是一个标点,之前上传的内容也要作废,需要重新上传,势必造成大量无用的垃圾。此外,由于区块链的开放性, Arweave上载的内容全部开放给整个社会,不适合个人上传。

尽管团队说 Arweave兼容 IPFS,而且基于 IPFS构建的开发者们还是可以无缝地过渡到 Arweave。但如果开发人员基于 Arweave进行开发,就会出现不能直接升级自己的HTML5 APP的问题,开发人员必须直接放弃旧版本,重新上传新版本,势必带来一定的不便。

第二个是简单的业务模式可能引发同质项目的价格战。Arweave的主打产品是一次性付费和获取永久文件存储,这种模式更简单,而且有一定风险可以引发同质化项目,利用同样的存储概念来进行竞争。

Authmen

Authmen是可信区块链存储协议,是基于区块链分布式思想上的新型存储方案,主要解决数据存储和传输两个方面的问题。Authmen将涉及诸如文件分发协议、大文件存储和隐私数据存储等领域,它的目标是构建一个分布式的、注重数据隐私和所有权的云生态系统。

此外, Authmen还支持多个存储层协议,包括 IPFS,并为应用层提供接口,它的技术栈也支持去中心化计算层。

Authmen 网络基于Trias的可信执行环境技术(TEE)技术,实现敏感数据保护。不同于基于「审查」的数据保护机制,Authmen 实现了基于可信「代码」的数据保护。

可信执行环境技术(Trusted Execution Environment)是一组软硬件组件,可以为应用程序提供必要的设施,是一个可以隔离运算和安全存储的区域。简单来讲,TEE是计算机系统中的一个特殊区域,除了受信任的通信,任何人都无法访问内部数据。

TEE独立于操作系统,可以存储私密的信息,执行私密的代码,而且不会被篡改。每一个 TEE都有它自己的密钥,只有第三方可以看到密钥中的内容,这保证了 TEE的可靠性。其内部内容可以通过写入或升级程序来修改,能够在软硬件两个层次上同时抵抗主要系统硬盘攻击。

与此同时, Trias的 TEE技术并不依赖于单一种类的硬件,并且更加兼容。利用 TEE技术,可实现从硬件根-1层到整个计算机运行环境的全生命周期验证和保护,同时在 Trias的 TEE安全防御模型下,转变成一种面向激励的新型安全模型,允许防御者主动贡献 TEE的防御节点和算力,并根据 Trias网络中所提供的防御贡献获得相应的经济利益。利用 Trias的可信计算技术,在保证数据所有权和隐私的前提下,实现了数据的多方、异地、异构存储、共享和计算。

优势

Authmen能够真正意义上实现防篡改功能,而不是Arweave那样用户也无法控制的存储。除此之外,对于恶意篡改的关键数据能及时发现,对于虚假数据和非法篡改恶意数据能在使用过程中发现,并能及时修复。

Authmen可以为企业和机构提供高效和方便的区块链服务,可以通过前端页面直接管理数据。Authmen能够为用户提供本地化部署的区块链系统,它借助区块链本身具有的防篡改、可跟踪、强灾备等特性,为其上的应用程序、 B端客户和 C端客户提供更稳定、安全、高效、低成本的存储服务。

与前面两者相比,Authmen 在隐私数据加密、降低网络资源占用、兼容协议等方面更具优势。Filecoin主要是将公有数据通过 P2P 文件协议去中心化的让这些数据被全球节点存储并共享。而Authmen面向的是私有数据,私有数据一般指的是企业的业务数据以及个人的私人数据等,数据主权属于某个特定的人或组织。维护私有数据最好的办法是隐私存储,这就是前面提到的TEE发挥的作用。

在用户激励方面,Authmen 创新性地将 NFT 引入到流动性挖矿中。Authmen NFT 是以实际存储做背书,通过ERC1155标准铸造的算力NFT。用户可以通过自己持有的 Authmen NFTs 在矿池中进行挖矿获取AUTH 代币。

Authmen NFT 跟其他NFT项目最大的不同就是Authmen通过结合DeFi的元素,同时给NFT增加使用场景,如兑换存储空间等,能够快速的吸引用户。Authmen通过结合DeFi的挖矿元素,给Authmen NFTs提供了挖矿的使用场景,Authmen的用户可以通过消耗AUTH和低阶的NFTs来获得更高阶的Authmen NFTs,从而提升他们的挖矿回报,此外持有Authmen NFT的用户还能享受到Authmen的发展红利,包括空投、分红、社区奖励等。

缺点

Authmen的证明机制是以 TEE技术为基础的,因此对 TEE技术的发展有一定的依赖性。Authmen目前也正在寻求打破对单一提供商硬件技术的依赖,除了Intel SGX之外,Authmen还计划支持Intel TXT、ARM TrustZone以及TCG TPM。

Authmen正处于基于TEE的分布式存储系统研究的前沿,Authmen的存储网络以及其拓展功能都依托于TEE进行可信计算,而可信计算对算力的要求比较高,这给节点的参与形成一定门槛。

小结

如今,去中心化存储技术仍在不断发展和更新,基于区块链技术的去中心化存储新赛道,已成为未来互联网存储的基石,伴随着Filecoin、 Arweave、 Authmen等项目的不断推陈出新,便宜而高效的存储服务、网络加速和边缘计算也将成为企业未来的选择趋势。

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