Arweave：一次支付 数据永存

来源：链茶馆

  1. 项目简介

Arweave 是一个去中心化的数据存储解决方案，通过其区块编织（Blockweave）技术和原生加密货币 AR 代币，提供永久且不可变的数据存储服务。用户可以支付一次性费用，以永久存储数据，并通过贡献未使用的存储空间来获得奖励。

作为一个帮助任何人永久存储数据的工具，Arweave通过将信息分布在一个称为节点或矿工的计算机网络中来工作。这种方式与传统互联网不同，因为今天的互联网由少数公司的服务器控制，这些服务器可能会随时瘫痪或悄悄地改变内容。

Arweave 通过一个广泛的节点网络为一个平行的互联网（称为 Permaweb）提供服务。所有这些节点通过长时间提供现有数据存储，并根据客户要求存储新数据的方式来赚钱。Arweave 使用其原生加密货币 AR 来运行服务，当人们花费代币来存储数据时，会支付 AR 给矿工，并将一部分 AR 储存在一个捐赠基金中，以保证无限的永久存储。

  2. 工作原理

Arweave 通过一种名为区块编织（Blockweave）的创新数据结构运行，该结构将每个区块链接到前一个区块和一个历史区块（回忆区块）。矿工在添加新区块之前，必须提供访问证明（Proof of Access, PoA），以确保所有数据的完整性和不可变性。用户只需支付一次性费用，即可永久存储数据，费用的一部分用于初始存储成本，另一部分进入捐赠基金用于未来的存储费用。随机访问的简洁证明（Spora）进一步提升了网络的效率和安全性。捆绑技术（Bundling）则通过将多个交易合并成一个大交易，提高了数据上传的效率和网络性能。通过这些机制，Arweave 实现了一个去中心化的、永久的数据存储网络。

  3. 核心机制

  3.1 区块编织（Blockweave）

区块编织（Blockweave）是 Arweave 的核心数据结构，改进了传统区块链的设计，实现了高效、可靠和永久的数据存储。以下是对区块编织的详细分析：

3.1.1 基本结构

区块编织与传统区块链的主要区别在于其链接结构。传统区块链每个区块只链接到前一个区块，而区块编织中的每个区块不仅链接到前一个区块（父区块），还链接到一个历史区块（回忆区块）。这种双重链接结构增加了数据存储的冗余性和安全性。

父区块：与传统区块链一样，区块编织中的每个区块都链接到其直接前一个区块，形成基本的链式结构。

回忆区块：每个区块还链接到一个随机选择的历史区块，这个链接是随机的，目的是为了增加数据的冗余性和访问性。

3.1.2 数据验证过程

在区块编织中，矿工在生成新区块之前，需要验证一个随机选择的历史区块。这种验证机制被称为访问证明（Proof of Access, PoA）。PoA 确保了所有存储的数据块都能被访问和验证，矿工为了增加获得挖矿奖励的机会，会存储更多的历史数据块，从而增加了数据的冗余度。

随机选择：通过随机选择历史区块进行验证，确保了矿工无法预见需要验证的具体数据块，从而必须存储大量历史数据。

数据完整性：这种机制确保了数据的完整性和不可篡改性，增加了数据的安全性。

3.1.3 数据存储的冗余性

区块编织的双重链接结构大大增加了数据的冗余性。由于每个区块都链接到多个区块，即使某些节点失效或丢失数据，其他节点仍然可以通过冗余链接恢复数据。这种设计提高了数据的持久性和抗故障能力。

多重链接：通过父区块和回忆区块的双重链接，数据在网络中的存储具有高度冗余性。

数据恢复：在节点失效或数据丢失的情况下，其他节点可以利用冗余链接恢复数据，确保数据的高可用性。

3.1.4 区块编织的构建和挖矿

矿工在 Arweave 网络中通过生成新区块来获得奖励。为了生成新区块，矿工必须能够访问并验证指定的历史区块。这种机制激励矿工存储更多的历史数据，提高了网络的整体数据存储量和安全性。

挖矿过程：矿工需要验证随机选择的历史区块，生成新区块并获得 AR 代币奖励。

激励机制：这种机制促使矿工存储更多数据，增加数据的冗余度和网络的安全性。

3.1.5 数据的不可变性和安全性