去中心化存储概念、实操和前景

来源：PermaDAO

摘要

目前市场上的主流去中心化存储平台包括 Arweave、Filecoin 和 Storj，提供了不依赖单一中心控制点的数据存储方式，与传统云存储服务形成对比。Arweave 专注于长期或永久存储，采用一次性支付模型；Filecoin 和 Storj 则建立基于区块链的存储市场，提供灵活的存储方案。Arweave 利用“有效数据挖矿”机制激励矿工，而 Filecoin 通过复制证明和时空证明确保数据存储。Arweave 的存储实操简便，而 Filecoin 和 Storj 分别面向专业市场和传统云存储用户。去中心化存储的未来发展前景广泛，特别是在数据的去中心化、抗审查和 AI 领域的应用。

去中心化存储是一种数据存储方法，不依赖单一中央控制点。这种方式与传统的中心化存储（如传统的云存储服务，比如 Amazon S3 或 Google Cloud ）形成对比，后者通常由单一的企业或组织进行管理。

主流去中心化存储

目前市面上主流的去中心化存储有 Arweave、Filecoin、Storj。它们各自有独特的特点和设计理念：

Arweave 专注于长期或永久性数据存储。

Filecoin 提供类似传统云存储的去中心化市场，支持灵活的存储需求。

Storj 侧重于提供安全和隐私保护的去中心化云存储服务。

这三个平台都使用了区块链技术，但它们的应用场景、技术实现和支付模型有所不同，各自适合于不同类型的存储需求：

1. Arweave

目标：提供一种长期的、永久性的数据存储解决方案。Arweave的目标是存储数据直到“永远”，主要用于长期数据保存。

技术：使用一种独特的区块链技术，名为“块织物”（Blockweave）。与传统区块链不同，块织物在每个新块中包含对早期随机块的引用，这样设计旨在鼓励数据的长期保存。

支付模型：用户为数据存储支付一次性费用，数据被存储后理论上可以永久访问。

2. Filecoin

目标：旨在创建一个去中心化的存储市场，类似于传统的云存储服务。

技术：Filecoin是IPFS（互联网文件系统）的激励层。它使用“存储证明”和“时空证明”来确保数据正确存储。

支付模型：用户根据存储的数据量和时间向存储提供者支付费用。这是一种更传统的租赁模式，用户可以根据需要增加或减少存储，并相应地支付费用。

3. Storj

目标：为用户提供一个去中心化的云存储解决方案，重点在于安全性和隐私保护。

技术：Storj使用加密和分片技术来保护数据的安全和隐私。数据在上传前在客户端被加密和分割成多个小块，然后分布式存储在全球范围内的节点上。

支付模型：Storj的支付模型类似于传统云存储，基于使用的存储空间和带宽计费。

对比之下，Arweave 独树一帜，其所强调的永久存储，更加注重数据的抗审查和持久性。Filecoin 和 Storj 都是用了存储市场，注重使用区块链技术重构存储市场。

业务架构解析

Arweave 进行数据永久存储的理论基础类似“摩尔定律”。根据对 1980 年至今的数据存储成本统计结果，存储成本每年在以 20% 的速率下降。按照该统计规律，无穷多年之后数据存储的成本会收敛为一个常数。Arweave 永存则是以此为基础，计算了数据 200 年的存储成本。用户进行数据存储时将一次性支付这笔费用。

同时，Arweave 设计了一个非常优雅简洁的数据挖矿机制。我们可以把它命名为“有效数据挖矿”。

所谓“有效数据”是指过去已经存储在 Arweave 网络中的数据，用户为这些有效数据支付了 200 年的存储费用。网络中另一个角色群体 — 矿工，他们是用有效数据进行挖矿，并提供了有效数据的读取服务。与其他存储区块链不同之处在于，Arweave 不强制矿工存储数据，而是建立了激励规则鼓励每个矿工最大化的去存储“有效数据”。在 Arweave 网络里，矿工存储的“有效数据”越多，挖矿的“算力”就越大。

假设 Arweave 网络中有 100 TB 的有效数据，对于矿工而言不是必选存储所有 100 TB 的数据。也就是说，矿工仅存储 100 MB 的数据就可以挖矿，只是该矿工的算力非常的微小。如果矿工选择存储所有 100 TB 的数据，他所具备的算力将达到最大值。

在“有效数据挖矿”的机制中，Arweave 网络激励矿工尽可能的去存储最多的数据，但不强制他们去进行所有数据的存储。那么该激励模式，数据是否存在丢失的可能性？下面是一个关于数据丢失的模拟演算：