Web3時代數據存儲的新範式

隨着數據經濟的蓬勃發展,每個人都不可避免地參與到各種數據存儲活動中。在Web3時代來臨之際,大多數科技領域都將在未來幾年開始升級或轉型。作爲Web3的關鍵基礎設施,去中心化存儲未來將在更多應用場景中落地,如社交數據、短視頻、直播和智能汽車等背後的數據存儲網路。

數據是Web3時代的核心資產,用戶擁有數據是Web3的主要特徵。確保用戶安全擁有數據及其代表的資產,消除普通用戶對資產安全性的擔憂,有助於引導更多用戶進入Web3世界。獨立的數據可用性層將成爲Web3不可或缺的環節。

從去中心化存儲到數據可用性層

傳統上,數據通過中心化方式進行雲存儲,完整存儲在中心化服務器上。隨着時間推移,用戶對個人信息安全和數據存儲的需求不斷提高。特別是在一些大型數據運營商發生數據泄露後,中心化存儲的弊端逐漸顯現,傳統存儲方式已無法滿足當前市場需求。

隨着Web3時代的推進和區塊鏈應用的展開,數據變得更加多樣化,規模不斷增長。個人網路數據的維度更加全面,也更具價值,使得數據安全和隱私變得更加重要,對數據存儲的要求也不斷提高。

去中心化數據存儲應運而生。它是Web3領域最早出現也是最受關注的基礎設施之一。與中心化存儲相比,去中心化存儲遵循共享經濟原則,利用海量邊緣存儲設備提供服務。數據實際存儲在Provider節點提供的存儲上,項目方無法控制這些數據。在這種無中心化控制的系統中,數據安全系數很高。

去中心化存儲通過分布式方式將文件或文件集分片存儲。它解決了Web2中心化雲存儲的諸多痛點,更加適應大數據時代的發展需求,能以更低成本、更高效率存儲非結構化的邊緣數據,賦能各項新興技術。

當前,常見的去中心化存儲項目有兩種模式。一種以出塊爲目的,用存儲來挖礦,但這種模式可能導致存儲和下載速度緩慢。另一種採用一個或幾個中心化節點進行驗證,但一旦這些節點被攻擊或損壞,可能造成數據丟失。

數據可用性(DA)本質上是讓輕節點在不參與共識的情況下,無需存儲全部數據或及時維護全網狀態,也能高效確保數據可用性和準確性。區塊鏈的核心在於數據的不可更改,能夠保證全網數據一致性。共識節點爲保證性能,可能趨向中心化。其他節點需通過DA獲得經過共識確認的可用數據。獨立的數據可用性層有效防止了單點故障,最大化保障了數據安全。

此外,Layer2擴容方案如zkRollup也需要使用數據可用性層。Layer2借助Layer1作爲共識層,除了將批量交易結果更新到Layer1,還需確保原始交易數據的可用性,以便在極端情況下恢復Layer2網路狀態。將數據存放於專屬的數據可用性層,而只將數據計算的Merkle根記錄於共識層是更合理的設計,也是長遠的必然趨勢。

獨立數據可用性層分析

Celestia

Celestia提供了獨立的DA公鏈,擁有一系列驗證節點、區塊生產者和共識機制,以此提升安全等級。Layer2將交易數據發布到Celestia主鏈,由Celestia的驗證人對DA Attestation的Merkle Root進行籤名,並發送給以太坊主鏈上的DA Bridge Contract進行驗證和存儲。這樣用DA Attestation的Merkle Root代替證明了所有的數據可用性,大大降低了開銷。

Celestia採用樂觀證明機制。在網路正常運行時,效率非常高。輕節點只需接收數據並按編碼恢復,整個流程不出問題的情況下,樂觀證明非常高效。

MEMO

MEMO是一個利用算法特性聚合全球邊緣存儲設備的新一代高容量、高可用性企業級存儲網路。它基於區塊鏈點對點技術,實現高安全、高可靠的大規模分散式數據存儲。MEMO可實現去數據中心,多對多的存儲操作。在MEMO主鏈中,智能合約約束所有節點,控制數據上傳、存儲節點匹配、系統運轉和懲罰機制等關鍵操作。

技術上,MEMO利用糾刪碼和數據修復技術改善了存儲功能,提高了數據安全性和存儲下載效率。MEMO優化了Provider激勵機制,引入Keeper角色防止節點被惡意攻擊。系統通過多個角色相互制約維持經濟平衡,支持高容量、高可用性的企業級商業存儲用途。

MEMO可爲NFT、GameFi、DeFi、SocialFi等提供安全可靠的雲存儲服務,並兼容Web2,是區塊鏈與雲存儲的完美融合。