十分鐘講清楚去中心化存儲
1.什么是去中心化存儲
去中心化存儲,技術(shù)上不同于分布式存儲。去中心化存儲是在一個更加分散、更加不可信的網(wǎng)絡環(huán)境中,滿足一個更加安全、更加可信、更加可控的存儲的需求。直白一些的理解可以認為是可以用來存儲的Bitcoin。這里,要強調(diào)一點,就是區(qū)塊鏈本身并不是用作存儲的額,區(qū)塊鏈本身是一個賬本,用來記錄交易的信息。至少目前的區(qū)塊鏈技術(shù)不能直接用作存儲,以后的技術(shù)發(fā)展是否可以,這個要看需求。目前看,是沒有這個必要的。
2.去中心化存儲是偽需求么
這是我過去一年,在推廣去中心化存儲的時候,面臨的最大的問題。更多的人,對于去中心化存儲的需求是質(zhì)疑的,認為這是偽需求。“我的數(shù)據(jù)為什么要存儲在別人那里呢?”類似這樣的問題層出不窮。這里我來講講,為什么我們需要去中心化存儲。去中心化存儲的目標主要有:
- 安全
- 可靠
- 性能
首先,安全。指的是用戶存在去中心化存儲系統(tǒng)里的數(shù)據(jù)是絕對安全的,有非常嚴密的隱私保護。這是與現(xiàn)在中心化云存儲最大的不同和優(yōu)勢。為了實現(xiàn)安全,每一份用戶的數(shù)據(jù)都進行了加密、分片,并且有多分冗余在全網(wǎng)的節(jié)點中。這些節(jié)點可能分布在美國、日本、歐洲、南美等等。和數(shù)字貨幣一樣,只有持有私鑰的人才能夠拿到數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)進行解密,查看數(shù)據(jù)。另外,黑客在進行攻擊是,也無法得知哪些數(shù)據(jù)對應著哪位用戶。即使黑客找到了這些數(shù)據(jù),也只能望洋興嘆。安全這個點,現(xiàn)在的用戶似乎不在意,沒有需求,但并不代表著未來也不需要。有的時候市場需要培養(yǎng),做產(chǎn)品需要多一些耐心。最近Facebook用戶數(shù)據(jù)泄露的事件,影響非常的大。這其實就是一個數(shù)據(jù)安全的典型的場景。用戶的數(shù)據(jù)需要更好的管理,在去中心化存儲之上,可以通過智能合約實現(xiàn)授權(quán)的機制。在用戶授權(quán)的條件下,完成基于用戶行為的模型訓練。所以,去中心化存儲,引入的并不只是區(qū)塊鏈技術(shù)本身,更多的是激勵生態(tài)體系。
其次,可靠。目前的云存儲經(jīng)過各大廠商的努力,已經(jīng)做到很高的水平,非常的厲害。當然投入是巨大的,而且也有巨大的安全隱患。那去中心化存儲的可靠性如何呢?從技術(shù)上客觀的講,這里有一個網(wǎng)絡規(guī)模的問題。去中心化存儲的網(wǎng)絡越大,可靠性就越高,隨著用戶的認可、網(wǎng)絡的規(guī)模越來越大,甚至可以媲美互聯(lián)網(wǎng)的時候,數(shù)據(jù)的可靠性就是接近100%的。而且隱私安全、控制權(quán)在用戶的手里。這里有一個風險點,就是早期節(jié)點數(shù)量比較小的時候,需要有一些措施保證網(wǎng)絡的穩(wěn)定運行。
最后,性能。這個大家聯(lián)想一下BT、電驢就好了。如果了解技術(shù)原理,差不多也是一樣的。通過一種糾刪碼的技術(shù),計算適當?shù)娜哂嗤瓿尚阅芎涂煽啃缘臋?quán)衡。這應該不用過多的解釋。
3.去中心化存儲如何實現(xiàn)
去中心化的存儲實現(xiàn)分為兩部分,存儲和鏈。存儲部分已經(jīng)是比較成熟的技術(shù)了,參考BT、電驢等技術(shù),兼顧可靠性和性能,以及資源的消耗,就足夠滿足需求。關(guān)鍵點在于鏈。展開來就是為什么必須要有鏈。
這也是個老生常談的問題,在區(qū)塊鏈技術(shù)作為支撐的時候如何應用。我堅定的認為去中心化的存儲,是一個非常契合、落地的場景。
區(qū)塊鏈給存儲帶來的是什么呢?去中心化、可信、隱私、可控,以及最重要的激勵機制。如果讓我設計一個去中心化存儲的架構(gòu),有可能是這個樣子的。
去中心化,在這里是非常關(guān)鍵的。以為這隱私保護,以為可以控。所以,在這個場景,我們希望是希望更多的去中心化的特性,而不是多中心——所以,這個決定了共識機制的實現(xiàn)。
可信,隱私。都是建立在去中心化的基礎之上,并且加入了密碼學的考慮。現(xiàn)在很多人在談隱私保護,甚至提出了“分布式隱私”的說法,如何實現(xiàn)——區(qū)塊鏈。
前面我們也提到,網(wǎng)絡規(guī)模的大小——也就是存儲節(jié)點的多少對于效果的影響很大,那么如何讓大家貢獻存儲、網(wǎng)絡資源呢?如何保證穩(wěn)定、可靠的運行呢?這里的核心就是設計激勵機制。這里是有很多難點的。目前我看到的幾個存儲的系統(tǒng):IPFS、Sia、Storj都沒有很好的解決這個問題,這里要充分的權(quán)衡多方用戶之間的利益關(guān)系,至少是三方。后面把這幾個項目簡單分析一下。
所以上圖中的“Incentive Layer”的設計是核心。上圖中大家也注意到了“Smart Contract”模塊。去中心化的存儲,需要這個模塊么?當然!很多核心的功能都是依賴智能合約來實現(xiàn)的。例如:用戶要下載自己的文件,提供存儲服務的用戶要證明自己的能力,等等。
去中心化存儲的實現(xiàn),就聊這么多。細節(jié)上有很多內(nèi)容需要考慮。歡迎大家加入知識星球,一起探討更多的細節(jié)。這里給大家建議,先通讀Filecoin、Storj、Sia的白皮書,以及把這些節(jié)點都跑起來,還是很好玩的,了解了解存儲如何挖礦,硬盤會像GPU一樣賣斷貨么?
這里特別說明一下IPFS,其野心巨大。不僅僅是存儲,更重要的是想代替HTTP,非常有可能。另外,Sia整體設計的比較好,但激勵機制的設計上,不夠理想。生態(tài)不容易很快轉(zhuǎn)起來,不容易很快的擴大。
4.從存儲展開的共識暢想
前面的架構(gòu)圖很簡單,但是信息量真的很大。仔細看的都會發(fā)現(xiàn)有一個共識模塊——區(qū)塊鏈的核心模塊?,F(xiàn)在有PoW、PoS以及DPoS等,滿足不同的場景。大家有沒有想過共識算法的本質(zhì)是什么?比如PoW,他的本質(zhì)是什么呢?PoW對算力進行了去中心化,依賴對電力資源的大量消耗,提升共識的可靠性。關(guān)鍵點是資源的消耗,那么這個資源可以是別的資源么?比如存儲資源、比如網(wǎng)絡資源、比如時間資源等等,是否可以出現(xiàn)一些新的共識思路呢?這里要簡單提一下Genaro。之前做過簡單的了解,其共識算法有一定的創(chuàng)新,是基于存儲+PoS的機制,做了一定的權(quán)衡。具體的算法大家可以去找白皮書了解。我認為這是一個很好的方向,有更大的想象空間。就好像星云鏈提出來的Rank,一個美好的開始。