Web3时代的数据存储革命

在数据经济蓬勃发展的今天,每个人都不可避免地参与到各种数据存储活动中。随着Web3时代的到来,大多数科技领域都将在未来几年逐步升级或转型。作为Web3的关键基础设施,去中心化存储将在更多应用场景中落地。未来,我们熟悉的社交数据、短视频、直播、智能汽车等背后的数据存储网络,很可能采用去中心化存储模式。

在Web3时代,数据是核心资产,用户对数据的所有权是一大特征。确保用户能安全地拥有数据及其所代表的资产,消除普通用户对资产安全性的担忧,有助于吸引下一个10亿用户进入Web3生态。独立的数据可用性层将成为Web3不可或缺的重要环节。

从去中心化存储到数据可用性层

传统上,数据通常完整存储在中心化服务器上。随着时间推移,用户对个人信息安全和数据存储的需求不断提高。特别是在一些大型数据运营商发生数据泄露后,中心化存储的弊端逐渐显现,传统存储方式已不能满足当前市场需求。再加上Web3时代的推进和区块链应用的发展,数据变得更加多样化,规模不断增长。个人网络数据的维度更全面,价值更高,使得数据安全和隐私变得愈发重要,对数据存储的要求也不断提升。

在这种背景下,去中心化数据存储应运而生。它是Web3领域最早出现也是最受关注的基础设施之一。相比传统云存储,去中心化存储遵循共享经济理念,利用海量边缘存储设备提供服务。数据实际上存储在Provider节点提供的存储上,项目方无法控制这些数据。在这种去中心化系统中,数据的安全系数很高。

去中心化存储主要通过分布式方式将文件或文件集分片存储。它解决了Web2中心化云存储的诸多痛点,更符合大数据时代的发展需求,能以更低成本、更高效率存储非结构化的边缘数据,赋能各项新兴技术。因此,去中心化存储可以说是Web3发展的基石。

目前常见的去中心化存储项目有两类:一类以出块为目的,用存储来挖矿,但这种模式会拖慢实际使用速度;另一类采用中心化节点进行验证,但一旦中心节点被攻击或损坏,可能造成数据丢失。

相比之下,一些新兴项目采用了更先进的技术。例如,通过存储分层机制解决了存储下载速度问题,实现秒级下载。引入随机选择的验证节点,避免了中心化问题同时保证了安全性。还有项目开发了新技术,大幅提高了数据修复能力,提升了存储的安全性、可靠性和可用性。

数据可用性(DA)本质上是让轻节点在不参与共识的情况下,也能高效确保数据可用性和准确性。它有效杜绝了单点故障问题,最大化保障了数据安全。此外,Layer2扩容方案也需要使用数据可用性层,将原始数据存放于专属的DA层,而只在共识层记录数据的Merkle根,这是更合理的设计,也是长远的必然趋势。

独立数据可用性层的发展

独立的数据可用层作为一条公链,比由人组成的可用性委员会更安全。它拥有一系列验证节点、区块生产者和共识机制,大大提升了安全等级。

一些项目正在构建这样的独立DA公链。它们允许Layer 2将交易数据发布到主链,由验证人对DA证明的Merkle根进行签名,并发送给以太坊主链上的智能合约进行验证和存储。这种方式极大地降低了开销。

这类系统通常采用乐观证明机制。在正常情况下,轻节点只需接收数据并按编码恢复,整个流程非常高效。只有在出现问题时才需要提交欺诈证明。

另一些项目则专注于打造高容量、高可用性的企业级存储网络。它们基于区块链点对点技术,实现了去数据中心、多对多的存储操作。在这些系统中,智能合约控制着数据上传、存储节点匹配、系统运转和惩罚机制等关键操作。

技术上,一些项目利用纠删码和数据修复技术改善了存储功能,提高了数据安全性和存取效率。它们不仅增强了存储易用性,还优化了激励机制。通过引入多个角色相互制约,维持经济平衡,支持高容量、高可用性的企业级商业存储用途。

这些系统可为NFT、GameFi、DeFi、SocialFi等提供安全可靠的云存储服务,并兼容Web2,代表了区块链与云存储的完美融合。随着技术的不断进步,去中心化存储和数据可用性层将在Web3生态中扮演越来越重要的角色,推动整个行业向更安全、高效的方向发展。