Um novo paradigma de armazenamento de dados na era Web3

Com o florescimento da economia de dados, todos inevitavelmente participarão de várias atividades de armazenamento de dados. Com a chegada da era Web3, a maioria dos setores tecnológicos começará a atualizar ou transformar nos próximos anos. Como uma infraestrutura fundamental do Web3, o armazenamento descentralizado no futuro será implementado em mais cenários de aplicação, como redes de armazenamento de dados por trás de dados sociais, vídeos curtos, transmissões ao vivo e automóveis inteligentes.

Os dados são o ativo central na era Web3, e a propriedade dos dados pelos usuários é uma característica importante do Web3. Garantir que os usuários possuam seus dados e os ativos que estes representam, eliminando as preocupações de segurança dos ativos comuns dos usuários, ajudará a guiar mais usuários para o mundo Web3. Uma camada de disponibilidade de dados independente se tornará uma parte indispensável do Web3.

Do armazenamento descentralizado à camada de disponibilidade de dados

Tradicionalmente, os dados eram armazenados na nuvem de forma centralizada, completamente armazenados em servidores centralizados. Com o passar do tempo, a demanda dos usuários por segurança de informações pessoais e armazenamento de dados aumentou continuamente. Especialmente após vazamentos de dados de alguns grandes operadores de dados, as desvantagens do armazenamento centralizado começaram a se tornar evidentes, e os métodos de armazenamento tradicionais já não atendem às necessidades atuais do mercado.

Com o avanço da era Web3 e o desenvolvimento das aplicações blockchain, os dados tornaram-se mais diversificados e a escala continua a crescer. As dimensões dos dados pessoais da rede são mais abrangentes e também mais valiosas, tornando a segurança e a privacidade dos dados ainda mais importantes, e as exigências para o armazenamento de dados estão em constante aumento.

O armazenamento de dados descentralizado surgiu. É uma das infraestruturas mais antigas e mais bem observadas no campo do Web3. Em comparação com o armazenamento centralizado, o armazenamento descentralizado segue os princípios da economia compartilhada, utilizando uma enorme quantidade de dispositivos de armazenamento em rede para fornecer serviços. Os dados são realmente armazenados no armazenamento fornecido pelos nós Provider, e o projeto não pode controlar esses dados. Neste sistema sem controle centralizado, o coeficiente de segurança dos dados é muito alto.

O armazenamento descentralizado armazena arquivos ou conjuntos de arquivos de forma fragmentada através de uma abordagem distribuída. Ele resolve muitas das dores de cabeça do armazenamento em nuvem centralizado do Web2, adaptando-se melhor às necessidades de desenvolvimento da era dos grandes dados, podendo armazenar dados não estruturados de borda a um custo mais baixo e com maior eficiência, capacitando várias tecnologias emergentes.

Atualmente, existem dois tipos de modelos comuns de projetos de armazenamento descentralizado. Um tem como objetivo a criação de blocos, utilizando o armazenamento para mineração, mas esse modelo pode resultar em velocidades de armazenamento e download lentas. O outro utiliza um ou mais nós centralizados para validação, mas uma vez que esses nós sejam atacados ou danificados, pode haver perda de dados.

A disponibilidade de dados ( DA ) é essencialmente permitir que nós leves, sem participar do consenso, possam garantir de forma eficiente a disponibilidade e precisão dos dados, sem a necessidade de armazenar todos os dados ou manter o estado da rede em tempo real. O núcleo da blockchain reside na imutabilidade dos dados, o que garante a consistência dos dados em toda a rede. Nós de consenso, para garantir o desempenho, podem tender à centralização. Outros nós devem obter dados disponíveis confirmados por consenso através da DA. Uma camada de disponibilidade de dados independente efetivamente previne falhas de ponto único, maximizando a segurança dos dados.

Além disso, soluções de escalabilidade Layer2, como zkRollup, também precisam usar uma camada de disponibilidade de dados. Layer2 utiliza Layer1 como camada de consenso, e além de atualizar os resultados de transações em lote no Layer1, também deve garantir a disponibilidade dos dados das transações originais, para que, em casos extremos, o estado da rede Layer2 possa ser recuperado. Armazenar os dados em uma camada de disponibilidade de dados dedicada, enquanto apenas o raiz Merkle dos cálculos de dados é registrado na camada de consenso, é um design mais razoável e uma tendência inevitável a longo prazo.

Análise da camada de disponibilidade de dados independente

Celestia

A Celestia oferece uma cadeia de blocos DA independente, com uma série de nós de validação, produtores de blocos e mecanismos de consenso, para aumentar o nível de segurança. O Layer 2 publica os dados de transação na cadeia principal da Celestia, onde os validadores da Celestia assinam a Merkle Root da DA Attestation e a enviam para o Contrato DA Bridge na cadeia principal do Ethereum para verificação e armazenamento. Dessa forma, a Merkle Root da DA Attestation substitui a prova de toda a disponibilidade de dados, reduzindo significativamente os custos.

Celestia utiliza um mecanismo de prova otimista. Quando a rede está a funcionar normalmente, a eficiência é muito alta. Os nós leves apenas precisam de receber dados e restaurar de acordo com a codificação; se todo o processo decorrer sem problemas, a prova otimista é extremamente eficiente.

MEMO

MEMO é uma nova geração de rede de armazenamento empresarial de alta capacidade e alta disponibilidade que utiliza características algorítmicas para agregar dispositivos de armazenamento de borda globais. Baseia-se na tecnologia blockchain de ponto a ponto, permitindo armazenamento de dados descentralizado em larga escala com alta segurança e alta confiabilidade. O MEMO permite operações de armazenamento de múltiplos para múltiplos, eliminando a necessidade de centros de dados. Na cadeia principal do MEMO, contratos inteligentes restringem todos os nós, controlando operações-chave como upload de dados, correspondência de nós de armazenamento, funcionamento do sistema e mecanismos de penalização.

Tecnicamente, o MEMO utiliza códigos de correção e técnicas de recuperação de dados para melhorar a funcionalidade de armazenamento, aumentando a segurança dos dados e a eficiência de download de armazenamento. O MEMO otimiza o mecanismo de incentivos do Provider, introduzindo o papel do Keeper para evitar ataques maliciosos aos nós. O sistema mantém o equilíbrio econômico através da interdependência de vários papéis, suportando usos de armazenamento comercial de nível empresarial com alta capacidade e alta disponibilidade.

O MEMO pode fornecer serviços de armazenamento em nuvem seguros e fiáveis para NFT, GameFi, DeFi, SocialFi, entre outros, e é compatível com Web2, sendo a fusão perfeita entre blockchain e armazenamento em nuvem.