Nueva paradigma de almacenamiento de datos en la era Web3

Con el floreciente desarrollo de la economía de datos, cada persona inevitablemente participará en diversas actividades de almacenamiento de datos. Con la llegada de la era Web3, la mayoría de los sectores tecnológicos comenzarán a actualizarse o transformarse en los próximos años. Como infraestructura clave de Web3, el almacenamiento descentralizado se implementará en más escenarios de aplicación en el futuro, como las redes de almacenamiento de datos detrás de datos sociales, videos cortos, transmisiones en vivo y automóviles inteligentes.

Los datos son el activo central de la era Web3; la propiedad de los datos por parte de los usuarios es una de las principales características de Web3. Asegurar que los usuarios posean de manera segura los datos y los activos que estos representan, y eliminar las preocupaciones de los usuarios comunes sobre la seguridad de los activos, ayudará a atraer a más usuarios al mundo Web3. Una capa de disponibilidad de datos independiente se convertirá en un elemento indispensable de Web3.

De almacenamiento descentralizado a capa de disponibilidad de datos

Tradicionalmente, los datos se almacenan en la nube de manera centralizada, completamente almacenados en servidores centralizados. Con el tiempo, las demandas de los usuarios sobre la seguridad de la información personal y el almacenamiento de datos han aumentado constantemente. Especialmente después de las filtraciones de datos en algunos grandes operadores de datos, las desventajas del almacenamiento centralizado se han hecho cada vez más evidentes, y los métodos de almacenamiento tradicionales ya no pueden satisfacer las demandas actuales del mercado.

Con el avance de la era Web3 y la expansión de las aplicaciones de blockchain, los datos se vuelven más diversos y su escala sigue creciendo. Las dimensiones de los datos de la red personal son más completas y también más valiosas, lo que hace que la seguridad y la privacidad de los datos sean más importantes, y los requisitos para el almacenamiento de datos continúan aumentando.

El almacenamiento de datos descentralizado ha surgido. Es una de las infraestructuras más tempranas y también más observadas en el campo de Web3. En comparación con el almacenamiento centralizado, el almacenamiento descentralizado sigue los principios de la economía compartida, utilizando una gran cantidad de dispositivos de almacenamiento en la periferia para proporcionar servicios. Los datos se almacenan realmente en el almacenamiento proporcionado por los nodos del Proveedor, y el proyecto no puede controlar estos datos. En este sistema sin control centralizado, el coeficiente de seguridad de los datos es muy alto.

El almacenamiento descentralizado fragmenta los archivos o conjuntos de archivos mediante un enfoque distribuido. Resuelve muchos de los puntos problemáticos del almacenamiento en la nube centralizado de Web2, se adapta mejor a las necesidades de desarrollo de la era de los grandes datos y puede almacenar datos no estructurados en el borde a un costo más bajo y con mayor eficiencia, potenciando diversas tecnologías emergentes.

Actualmente, hay dos modelos comunes de proyectos de almacenamiento descentralizado. Uno tiene como objetivo la creación de bloques, utilizando el almacenamiento para minar, pero este modelo puede resultar en velocidades de almacenamiento y descarga lentas. El otro utiliza uno o varios nodos centralizados para la verificación, pero una vez que estos nodos son atacados o dañados, puede resultar en la pérdida de datos.

La disponibilidad de datos ( DA ) es esencialmente permitir que los nodos ligeros aseguren la disponibilidad y precisión de los datos de manera eficiente, sin almacenar todos los datos o mantener el estado de toda la red en tiempo real, sin participar en el consenso. El núcleo de la blockchain radica en la inmutabilidad de los datos, lo que garantiza la consistencia de los datos en toda la red. Los nodos de consenso pueden tender a la centralización para garantizar el rendimiento. Otros nodos deben obtener datos disponibles confirmados por consenso a través de DA. Una capa de disponibilidad de datos independiente previene eficazmente los puntos únicos de falla y maximiza la seguridad de los datos.

Además, las soluciones de escalado Layer2 como zkRollup también necesitan utilizar una capa de disponibilidad de datos. Layer2 se apoya en Layer1 como capa de consenso, además de actualizar los resultados de transacciones en lote a Layer1, también debe garantizar la disponibilidad de los datos de las transacciones originales, para poder restaurar el estado de la red Layer2 en situaciones extremas. Almacenar los datos en una capa de disponibilidad de datos exclusiva y registrar solo la raíz de Merkle de los datos calculados en la capa de consenso es un diseño más razonable y también es una tendencia inevitable a largo plazo.

Análisis de la capa de disponibilidad de datos independiente

Celestia

Celestia ofrece una cadena de bloques DA independiente, con una serie de nodos de validación, productores de bloques y mecanismos de consenso, para mejorar el nivel de seguridad. Layer2 publica los datos de las transacciones en la cadena principal de Celestia, donde los validadores de Celestia firman la raíz de Merkle de la atestación DA y la envían al contrato de puente DA en la cadena principal de Ethereum para su verificación y almacenamiento. De esta manera, al usar la raíz de Merkle de la atestación DA en lugar de pruebas, se demuestra la disponibilidad de todos los datos, lo que reduce significativamente los costos.

Celestia utiliza un mecanismo de prueba optimista. Cuando la red funciona correctamente, la eficiencia es muy alta. Los nodos ligeros solo necesitan recibir datos y restaurarlos de acuerdo con la codificación; en condiciones normales, la prueba optimista es muy eficiente.

MEMO

MEMO es una nueva generación de red de almacenamiento empresarial de alta capacidad y alta disponibilidad que utiliza características algorítmicas para agregar dispositivos de almacenamiento en la periferia a nivel global. Se basa en la tecnología de punto a punto de blockchain, logrando un almacenamiento de datos distribuido a gran escala con alta seguridad y alta fiabilidad. MEMO permite operaciones de almacenamiento multipunto y multipunto, eliminando la necesidad de centros de datos. En la cadena principal de MEMO, los contratos inteligentes restringen todos los nodos, controlando operaciones clave como la carga de datos, la coincidencia de nodos de almacenamiento, el funcionamiento del sistema y los mecanismos de penalización.

Técnicamente, MEMO utiliza códigos de corrección de errores y técnicas de reparación de datos para mejorar la funcionalidad de almacenamiento, aumentando la seguridad de los datos y la eficiencia de la descarga de almacenamiento. MEMO optimiza el mecanismo de incentivos del Proveedor, introduciendo el rol de Keeper para prevenir ataques maliciosos a los nodos. El sistema mantiene el equilibrio económico a través de la restricción mutua entre múltiples roles, apoyando usos de almacenamiento comercial a nivel empresarial de alta capacidad y alta disponibilidad.

MEMO puede proporcionar servicios de almacenamiento en la nube seguros y confiables para NFT, GameFi, DeFi, SocialFi, etc., y es compatible con Web2, siendo una fusión perfecta entre blockchain y almacenamiento en la nube.