探究去中心化存儲的數據可用性

導語：去中心化存儲網絡的數據可用性將賦予用戶更多的自主權。綜合來看，筆者認爲Filecoin在數據存儲模型、數據一緻性和經濟模型等方麵錶現出色，是數據可用性最好的存儲網絡之一。

去中心化存儲網絡的數據可用性解決方案可以通過多種方式實現，例如將數據分片併存儲在不衕的節點上，抑或是接入更多的存儲礦工來提高數據的安全性。這些解決方案都是爲了確保數據在去中心化存儲網絡中的可用性。目前來看，Filecoin和Arweave這兩個項目的數據可用性解決方案各具特色，未來可能還會有更多創新的解決方案出現。

數據可用性的意義

數據可用性對於去中心化存儲網絡非常重要。在一個去中心化的網絡中，數據的安全性和可靠性取決於存儲節點的穩定性。如果數據不可用，那麽整個網絡將受到影響，甚至可能導緻數據永久丟失。因此，數據可用性是確保去中心化存儲網絡的核心要素之一。

Filecoin和Arweave這兩個項目在保障數據可用性方麵採用了不衕的解決方案。Filecoin依賴激勵手段和中介角色來實現存儲冗餘和數據檢索，衕時提供了存儲金融化的經濟機製。而Arweave通過協議設計和SPoRA（隨機訪問的簡潔證明）共識機製自然實現存儲冗餘，併改善數據檢索和訪問速度。

Source: Forbes

數據可用性的評估指標

Filecoin的數據可用性解決方案主要基於IPFS技術。該方案可以驗證存儲礦工確實擁有併存儲了文件的全部數據。Filecoin的數據可用性解決方案能夠提供高度的可靠性，但是由於計算覆雜度較高，可能會影響性能。Arweave的數據可用性解決方案主要基於”永久存儲協議”（PermaWeb）的技術。Arweave將文件存儲在”區塊鏈上的永久存儲層”中，以確保數據的安全性。Arweave的數據可用性解決方案具有較高的性能。

1.數據存儲模型：

• Filecoin採用經濟激勵手段來實現存儲冗餘。通過引入覆製工作者(Replication Worker)和維修工作者(Repair Worker)的角色，Filecoin建立了一個基於經濟激勵的存儲網絡。存儲需求者可以通過覆製工作者在Filecoin網絡上生成存儲訂單，併通過維修工作者監控和維護數據的完整性。這種經濟模型使得存儲供應商有動力保存存儲需求者的數據，從而增強了數據可用性。
• Arweave通過協議設計實現存儲冗餘。它的SPoRA共識機製鼓勵礦工保存盡可能多的歷史區塊和Blockweave數據，以增加數據的冗餘性和可靠性。這種協議設計使得存儲需求者的數據能夠分布在網絡中的多個節點上，提高了數據的可用性。

2.數據一緻性：

• Filecoin的經濟激勵機製有助於維護數據的一緻性和完整性。通過維修工作者的角色，Filecoin網絡能夠及時更新已過期或終止的存儲訂單，確保存儲供應商保存的數據與存儲需求者上傳的數據保持一緻。
• Arweave的SPoRA共識機製要求礦工保存所有召回區塊的數據，確保歷史區塊和Blockweave數據在整個網絡中的一緻性。這種共識機製確保了網絡中存儲的數據是完整且一緻的。

3.經濟模型：

• Filecoin的經濟模型具有較高的靈活性和可擴展性。存儲供應商需要提供一定數量的FIL代幣作爲抵押來提供存儲服務。通過引入質押協議和存儲衍生品等機製，FIL代幣持有者可以參與存儲服務併穫取相應的經濟回報。
• Arweave的經濟模型主要集中在存儲礦工的激勵機製上，鼓勵他們保存更多的歷史區塊和Blockweave數據。然而，Arweave的價值網絡在Filecoin推出EVM兼容的存儲網絡之後可能會略顯髮展節奏上的乏力。

這兩個存儲網絡的數據可用性受到存儲模型、數據一緻性以及經濟模型和生態繫統建設的影響。Filecoin和Arweave在數據可用性方麵的區別主要在於數據存儲模型和經濟模型上的差異。Filecoin通過經濟激勵手段實現存儲冗餘和數據一緻性，而Arweave則通過協議設計和SPoRA共識機製來自然實現存儲冗餘和數據一緻性。兩者在數據檢索方麵也有所不衕，Filecoin引入了單獨的經濟激勵繫統，而Arweave通過升級SPoRA共識機製來提高數據的檢索和訪問速度。在經濟模型和生態繫統建設方麵，Filecoin和Arweave錶現出色，均採用了激勵機製來促進節點參與和數據存儲，擁有活躍的社區和開髮者生態。

Source: Token Terminal

去中心化存儲的趨勢

Arweave和Filecoin去中心化存儲網絡已經形成了相對獨立的兩大頭部生態。從髮展規模來看，Filecoin 無論在收入、FDV 還是市場份額角度來看都遙遙領先。從數據可用性的視角分析去中心化存儲網絡的現狀和趨勢，我們認爲：

1. 擴容時代的存儲擴展性：Layer1 存儲擴展網絡的髮展是解決去中心化存儲網絡數據可用性挑戰的重要方曏之一。通過在區塊鏈的 L1 層麵上增加存儲功能，可以提升存儲網絡的性能和容量，進一步加強數據的可用性和安全性。特別是在以太坊等主流區塊鏈上的數據存儲層擴展，將對整個去中心化存儲生態繫統産生深遠影響。以太坊的 EthStorage 項目就是一個例子。EthStorage 旨在通過在以太坊的 L1 層麵上增加存儲功能，提升存儲網絡的性能和擴展性。這樣的存儲擴展能夠更好地滿足數據存儲的需求，提高數據的可用性。
2. 存儲網絡的聚合化：DSN 聚合器的出現標誌著去中心化存儲網絡在提高數據可用性方麵的重要進展。通過將不衕的存儲網絡進行聚合，可以實現資源的有效利用和數據的更高可用性。這種聚合模式有助於解決存儲網絡碎片化的問題，提升用戶的存儲體驗。這方麵的項目如 4EVERLAND，4EVERLAND 的去中心化雲計算平颱整合了多個存儲網絡，使得用戶可以跨網絡訪問和管理數據。該項目提供了更好的數據可用性和存儲效率，用戶可以從聚合的存儲網絡中穫得更可靠的數據訪問體驗。
3. 計算與存儲的一體化：鏈下計算的髮展將進一步促進去中心化存儲網絡的數據可用性。將計算能力與存儲能力結合，可以實現更加高效的數據處理和存儲服務。這種整合模式可以提高數據的處理速度和效率，爲用戶提供更加靈活和可靠的數據存儲解決方案。除此之外，未來的解決方案會涉及到將數據存放於專屬的數據可用性層，隻將對這些數據計算的Merkel根記録於共識層中。這種設計既可以保障數據的安全性，也可以提高性能，有效解決共識節點越來越中心化的問題。

Source: Messari

結論和展望

未來去中心化存儲網絡在提高數據可用性方麵的髮展趨勢是多方麵的，包括存儲網絡的聚合性增強、計算與存儲的整合、區塊鏈的存儲擴展以及強化數據安全保障。這些髮展將進一步提升數據的可用性，推動去中心化存儲網絡的廣泛應用和髮展。基於以上思考，我們在篩選項目時更需要關註以下問題：

1. 跨鏈數據可用性的挑戰：隨著跨鏈技術的髮展，不衕區塊鏈之間的數據互通成爲可能。然而，確保跨鏈數據的可用性麵臨著諸多挑戰，如數據一緻性、隱私保護和可擴展性等方麵。未來的研究和創新將緻力於解決這些挑戰，以實現更高效和可靠的跨鏈數據可用性。
2. 數據可用性與區塊鏈性能的平衡：區塊鏈的性能限製可能對數據可用性産生影響。高吞吐量和低延遲的存儲網絡可能在性能方麵錶現出色，但可能在數據可用性方麵存在局限性。未來的研究可以探索如何在提高性能的衕時保證數據可用性，尋找性能與可用性之間的平衡點。
3. 社區治理對數據可用性的影響：社區治理是去中心化存儲網絡中的重要組成部分，可以影響數據可用性的髮展。建立健全的社區治理機製，鼓勵社區參與和共識建設，可以推動數據可用性的提升。未來的研究可以關註社區治理對數據可用性的影響，併探索如何優化社區治理以促進更強大的數據可用性。
4. 數據可用性與新興技術的結合：隨著新興技術的涌現，如人工智能、邊緣計算和物聯網，這些技術與去中心化存儲的結合將爲數據可用性帶來新的可能性。未來可以探索如何利用人工智能和智能合約等技術來提高數據可用性，併探索數據可用性在邊緣計算和物聯網領域的應用。

隨著時間推移，去中心化存儲的生態繫統將不斷壯大，節點和用戶數量增加，涌現更多用例，進一步提高數據可用性，讓更多人和組織受益於去中心化存儲。在數據可用性的視角下，不衕去中心化存儲項目可以探索更深入的生態繫統協衕髮展。通過建立跨項目的數據共享和交換機製，不衕項目之間可以相互補充，提高整個生態繫統的數據可用性和協衕效應。這種協衕髮展的模式有助於構建更強大、更具可持續性的去中心化存儲網絡。

綜上所述，筆者相信未來的研究和髮展將在技術創新、跨鏈數據可用性、性能與可用性平衡、社區治理和新興技術應用等方麵持續探索，以進一步提升去中心化存儲網絡的數據可用性。未來可能出現更多的存儲網絡項目，採用更先進的技術和協議，從而提供更強大的數據存儲和訪問服務。

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