كانت التخزين اللامركزي واحدة من أبرز المجالات في صناعة blockchain. كان Filecoin المشروع الرائد في الجولة الأخيرة من السوق الصاعدة، حيث تجاوزت قيمته السوقية 10 مليارات دولار في مرحلة ما. ومع ذلك، مع التشكيك في توفر تخزين البيانات الباردة، تم تحدي ضرورة التخزين الدائم، مما وضع علامات استفهام حول مستقبل التخزين اللامركزي.
في الآونة الأخيرة، أدت ظهور Walrus إلى جذب اهتمام جديد في مجال التخزين الذي كان هادئًا لفترة طويلة. بينما يسعى مشروع Shelby، الذي تم إطلاقه بالتعاون بين Aptos و Jump Crypto، إلى دفع التطور الإضافي للتخزين اللامركزي في مجال تخزين البيانات الساخنة. فهل يمكن للتخزين اللامركزي أن يعود مرة أخرى، ويوفر حلولاً لمجموعة واسعة من سيناريوهات الاستخدام؟ أم أنها جولة أخرى من المضاربة المفاهيمية القصيرة؟ ستقوم هذه المقالة بتحليل تغير سرد التخزين اللامركزي من خلال مسارات التطور لأربعة مشاريع: Filecoin و Arweave و Walrus و Shelby، واستكشاف آفاق وتحديات طريق انتشاره.
Filecoin: التخزين السطحي, التعدين الفعلي
Filecoin هو واحد من المشاريع المبكرة التي ظهرت كعملات بديلة، ويتعلق اتجاه تطويره باللامركزية. هذه هي السمة العامة للعملات البديلة المبكرة - البحث عن معنى اللامركزية في مختلف المجالات التقليدية. يجمع Filecoin بين التخزين واللامركزية، ويشير إلى وجود مخاطر الثقة لدى مقدمي خدمات التخزين المركزي، وبالتالي يقترح حلاً للتخزين اللامركزي.
ومع ذلك، فإن بعض الجوانب التي ضحى بها Filecoin لتحقيق اللامركزية أصبحت نقاط الألم التي حاولت مشاريع مثل Arweave أو Walrus حلها لاحقًا. لفهم لماذا يعد Filecoin في الأساس مشروع عملات تعدين، يجب أن نفهم القيود الموضوعية لتقنيته الأساسية IPFS في التعامل مع البيانات الساخنة.
IPFS:اللامركزية架构受限于传输瓶颈
نظام الملفات بين الكواكب IPFS( تم إطلاقه حوالي عام 2015، بهدف إحداث ثورة في بروتوكول HTTP التقليدي من خلال العنوانة المعتمدة على المحتوى. العيب الأكبر في IPFS هو أن سرعة الحصول على البيانات بطيئة للغاية. في عصر يمكن فيه تحقيق استجابة في مللي ثانية من خلال خدمات البيانات التقليدية، لا يزال يتطلب IPFS بضع عشرات من الثواني للحصول على ملف، مما يجعل من الصعب ترويجه في التطبيقات العملية، كما يفسر سبب قلة اعتمادها في الصناعات التقليدية باستثناء عدد قليل من مشاريع blockchain.
بروتوكول P2P في قاعدة IPFS مناسب بشكل رئيسي لـ "البيانات الباردة" - المحتوى الثابت الذي لا يتغير كثيرًا، مثل مقاطع الفيديو والصور والمستندات. ومع ذلك، عند التعامل مع البيانات الساخنة، مثل صفحات الويب الديناميكية، والألعاب عبر الإنترنت، أو تطبيقات الذكاء الاصطناعي، فإن بروتوكول P2P لا يقدم مزايا واضحة مقارنة بشبكات توصيل المحتوى التقليدية.
على الرغم من أن IPFS ليست بلوكتشين بحد ذاتها، فإن التصميم القائم على الرسم البياني الموجه غير الدوري )DAG( الذي تتبناه يتماشى بشكل كبير مع العديد من سلاسل الكتل العامة وبروتوكولات Web3، مما يجعلها مناسبة بطبيعتها كإطار بناء أساسي لتقنية البلوكتشين. لذلك، حتى في حالة عدم وجود قيمة عملية، فإن هيكلها الأساسي كحامل لروايات البلوكتشين يكفي. كانت المشاريع المقلدة في المراحل المبكرة تحتاج فقط إلى إطار عمل قابل للتشغيل لرسم رؤى عظيمة، ولكن عندما تطورت Filecoin إلى مرحلة معينة، بدأت القيود التي فرضها IPFS تعيق تقدمها.
) منطق العملات المعدنية تحت غلاف التخزين
تم تصميم IPFS ليكون المستخدمون جزءًا من شبكة التخزين أثناء تخزين البيانات. ومع ذلك، في ظل نقص الحوافز الاقتصادية، من الصعب على المستخدمين استخدام هذا النظام بشكل نشط، ناهيك عن أن يصبحوا عقد تخزين نشطة. هذا يعني أن معظم المستخدمين سيقومون بتخزين الملفات على IPFS، لكنهم لن يساهموا بمساحة التخزين الخاصة بهم، ولن يخزنوا ملفات الآخرين. في هذا السياق، ظهرت Filecoin.
يوجد في نموذج اقتصاد التوكن الخاص بـ Filecoin ثلاثة أدوار رئيسية: يتحمل المستخدمون مسؤولية دفع الرسوم لتخزين البيانات؛ يحصل عمال التخزين على حوافز توكن بسبب تخزين بيانات المستخدمين؛ بينما يقدم عمال الاسترجاع البيانات عند الحاجة من قبل المستخدمين ويكسبون الحوافز.
يوجد في هذا النموذج مساحة محتملة للإساءة. قد يقوم عمال التعدين بتخزين البيانات بملء مساحة التخزين بالبيانات الوهمية للحصول على مكافآت. نظرًا لأن هذه البيانات الوهمية لن يتم استرجاعها، حتى لو فقدت، فلن يتم تفعيل آلية العقوبة لعمال التعدين. وهذا يسمح لعمال التعدين بحذف البيانات الوهمية وتكرار هذه العملية. لا يمكن لنظام إثبات النسخ في Filecoin ضمان عدم حذف بيانات المستخدم بشكل غير قانوني، ولكنه لا يمكنه منع عمال التعدين من ملء البيانات الوهمية.
يعتمد تشغيل Filecoin إلى حد كبير على الاستثمارات المستمرة للعمال في الاقتصاد الرمزي، بدلاً من الاعتماد على الطلب الحقيقي من المستخدمين النهائيين على التخزين الموزع. على الرغم من أن المشروع لا يزال يتطور، إلا أن بناء النظام البيئي لـ Filecoin في هذه المرحلة يتماشى أكثر مع "منطق التعدين" بدلاً من تعريف مشاريع التخزين المدفوعة بالتطبيق.
Arweave: المكاسب والخسائر لل长期主义
إذا كانت الأهداف التصميمية لـ Filecoin هي بناء "سحابة بيانات" لامركزية قابلة للتحفيز وقابلة للإثبات، فإن Arweave تسير في اتجاه متطرف آخر في التخزين: توفير القدرة على التخزين الدائم للبيانات. لا تحاول Arweave بناء منصة حوسبة موزعة، بل إن نظامها بالكامل يدور حول فرضية مركزية - يجب تخزين البيانات المهمة مرة واحدة، ويجب أن تبقى إلى الأبد على الشبكة. إن هذا التأكيد المتطرف على المدى الطويل يجعل Arweave، من آلية إلى نموذج التحفيز، ومن متطلبات الأجهزة إلى وجهة النظر السردية، مختلفة تمامًا عن Filecoin.
تحاول Arweave ، التي تركز على البيتكوين كموضوع للدراسة ، تحسين شبكة التخزين الدائم الخاصة بها باستمرار على مدى فترات طويلة تقاس بالسنوات. لا تهتم Arweave بالتسويق ، ولا تولي أهمية للمنافسين أو اتجاهات السوق. إنها تستمر في التقدم في طريق تطوير بنية الشبكة ، حتى لو كانت غير ملحوظة ، لأنها جوهر فريق تطوير Arweave: الفكر طويل الأمد. بفضل الفكر طويل الأمد ، شهدت Arweave إقبالاً كبيراً في سوق الثور السابق; وأيضاً بسبب الفكر طويل الأمد ، حتى لو انخفضت إلى القاع ، لا يزال بإمكان Arweave أن تدوم خلال عدة جولات من الأسواق الصاعدة والهابطة. لكن هل سيكون هناك مكان لـ Arweave في التخزين اللامركزي في المستقبل؟ لا يمكن إثبات القيمة الوجودية للتخزين الدائم إلا من خلال الزمن.
على الرغم من أن الشبكة الرئيسية لـ Arweave قد فقدت اهتمام السوق من الإصدار 1.5 إلى الإصدار 2.9 الأخير، إلا أنها كانت تكرس جهودها لتمكين عدد أكبر من عمال المناجم من المشاركة في الشبكة بأقل تكلفة ممكنة، وتحفيزهم على تخزين البيانات إلى أقصى حد، مما يعزز من متانة الشبكة بأكملها. تدرك Arweave تمامًا أنها لا تتماشى مع تفضيلات السوق، لذا اتبعت مسارًا محافظًا، ولم تحتضن مجتمع عمال المناجم، مما أدى إلى توقف النظام البيئي تمامًا، وقد قامت بترقية الشبكة الرئيسية بأقل تكلفة ممكنة، مع الاستمرار في خفض عتبة الأجهزة دون المساس بأمان الشبكة.
مراجعة طريق الترقية من 1.5 إلى 2.9
كشفت نسخة Arweave 1.5 عن ثغرة يمكن للمعدنين الاعتماد على تراص وحدات معالجة الرسوميات بدلاً من التخزين الفعلي لتحسين فرص استخراج الكتل. للحد من هذه الظاهرة، قدمت النسخة 1.7 خوارزمية RandomX، التي تحد من استخدام القوة الحاسوبية المتخصصة، وتطلب بدلاً من ذلك مشاركة وحدات المعالجة المركزية العامة في عملية التعدين، مما يضعف اللامركزية في القوة الحاسوبية.
في الإصدار 2.0، اعتمد Arweave SPoA، مما حول إثبات البيانات إلى مسار بسيط هيكل شجرة ميركل، وأدخل معاملات التنسيق 2 لتقليل عبء المزامنة. هذا الهيكل خفف من ضغط عرض النطاق الترددي للشبكة، مما عزز بشكل كبير من قدرة تعاون العقد. ومع ذلك، لا يزال بإمكان بعض المعدنين التهرب من مسؤولية حيازة البيانات الحقيقية من خلال استراتيجيات تجمع التخزين عالي السرعة المركزية.
لتصحيح هذا التوجه، أطلقت 2.4 آلية SPoRA، التي أدخلت فهرسًا عالميًا والوصول العشوائي البطيء للتجزئة، مما يجعل عمال المناجم يحتاجون إلى امتلاك الكتل البيانية بشكل حقيقي للمشاركة في إنتاج الكتل الفعّال، مما يضعف أثر تراكم القدرة الحاسوبية من الناحية الميكانيكية. نتيجة لذلك، بدأ عمال المناجم في التركيز على سرعة الوصول إلى التخزين، مما أدى إلى تعزيز استخدام أجهزة SSD وأجهزة الكتابة والقراءة عالية السرعة. أدخلت 2.6 سلسلة التجزئة للتحكم في إيقاع إنتاج الكتل، مما ساعد على تحقيق توازن في الفائدة الحدية للأجهزة عالية الأداء، مما يوفر مساحة للمشاركة العادلة لعمال المناجم الصغار والمتوسطين.
الإصدارات اللاحقة تعزز قدرة التعاون الشبكي وتنوع التخزين: 2.7 تضيف تعدين تعاوني وآلية تجمع، مما يعزز من قدرة المنافسة لدى عمال المناجم الصغار؛ 2.8 تقدم آلية التعبئة المركبة، مما يسمح للأجهزة ذات السعة الكبيرة والسرعة المنخفضة بالمشاركة بمرونة؛ 2.9 تقدم عملية التعبئة الجديدة بصيغة replica_2_9، مما يعزز الكفاءة بشكل كبير ويقلل من الاعتماد على الحوسبة، لإكمال نموذج تعدين موجه بالبيانات.
بشكل عام، تُظهر مسارات ترقية Arweave بوضوح استراتيجيتها طويلة الأجل الموجهة نحو التخزين: مع مقاومة مستمرة لتوجه تركيز الطاقة الحاسوبية، مع الحفاظ على خفض عوائق المشاركة، مما يضمن إمكانية تشغيل البروتوكول على المدى الطويل.
Walrus: هل احتضان البيانات الساخنة مجرد ضجة أم أن هناك ما هو أعمق؟
فلسفة تصميم Walrus مختلفة تمامًا عن Filecoin و Arweave. نقطة انطلاق Filecoin هي إنشاء نظام تخزين لامركزي يمكن التحقق منه، والثمن هو تخزين البيانات الباردة؛ نقطة انطلاق Arweave هي إنشاء مكتبة الإسكندرية على السلسلة التي يمكن أن تخزن البيانات بشكل دائم، والثمن هو قلة السيناريوهات؛ نقطة انطلاق Walrus هي تحسين تكاليف التخزين لبروتوكول تخزين البيانات الساخنة.
تعديل الشيفرة: هل هو ابتكار في التكلفة أم مجرد إعادة استخدام قديم في زجاجة جديدة؟
فيما يتعلق بتصميم تكاليف التخزين، تعتبر Walrus أن تكاليف التخزين لكل من Filecoin و Arweave غير معقولة، حيث أن كلاهما يعتمد على هيكل النسخ الكامل، وتكمن ميزتهما الرئيسية في أن كل عقدة تحتفظ بنسخة كاملة، مما يمنحها قدرة عالية على تحمل الأخطاء واستقلالية بين العقد. هذا النوع من الهيكل يضمن أنه حتى لو كانت بعض العقد غير متصلة، فإن الشبكة لا تزال تتمتع بتوافر البيانات. ومع ذلك، فهذا يعني أيضاً أن النظام يحتاج إلى نسخ احتياطية متعددة للحفاظ على القوة، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف التخزين. خاصة في تصميم Arweave، فإن آلية الإجماع تشجع على تخزين النسخ الاحتياطية من قبل العقد، لتعزيز أمان البيانات. بالمقابل، فإن Filecoin تتمتع بمرونة أكبر في التحكم في التكاليف، ولكن الثمن هو أن بعض خيارات التخزين منخفضة التكلفة قد تحمل مخاطر أكبر لفقدان البيانات. تسعى Walrus إلى إيجاد توازن بين الاثنين، حيث تعمل آليتها على التحكم في تكاليف النسخ الاحتياطي، وفي نفس الوقت تعزز التوافر من خلال أسلوب النسخ الهيكلي، مما يخلق مسارًا جديدًا للتوازن بين توافر البيانات وكفاءة التكاليف.
تعتبر Redstuff التي أنشأتها Walrus التقنية الأساسية لتقليل ازدواجية العقد، وهي مستمدة من ترميز Reed-Solomon ### RS (. يُعتبر ترميز RS خوارزمية تقليدية جدًا لرموز الحذف، حيث تسمح رموز الحذف بإضافة مقاطع زائدة ) erasure code ( لزيادة مجموعة البيانات، مما يمكن من إعادة بناء البيانات الأصلية. من CD-ROM إلى الاتصالات عبر الأقمار الصناعية إلى رموز QR، يتم استخدامها بشكل متكرر في الحياة اليومية.
تسمح رموز التصحيح للمستخدمين بالحصول على كتلة، على سبيل المثال بحجم 1 ميجابايت، ثم "تضخيمها" إلى 2 ميجابايت، حيث تكون 1 ميجابايت الإضافية هي بيانات خاصة تُسمى رموز التصحيح. إذا فقدت أي بايت في الكتلة، يمكن للمستخدم استعادة هذه البايتات بسهولة من خلال الرموز. حتى إذا فقدت كتلة تصل إلى 1 ميجابايت، يمكن استعادة الكتلة بأكملها. نفس التقنية يمكن أن تسمح لأجهزة الكمبيوتر بقراءة جميع البيانات على قرص CD-ROM، حتى لو كانت تالفة.
أكثر ما يُستخدم حالياً هو ترميز RS. طريقة التنفيذ هي البدء من k كتلة معلومات، وبناء متعددات ذات علاقة، وتقييمها عند إحداثيات x المختلفة للحصول على كتل الترميز. باستخدام ترميز RS، فإن احتمالية فقدان كتل بيانات كبيرة عن طريق أخذ عينات عشوائية صغيرة جداً.
ما هي الميزة الرئيسية لـ Redstuff؟ من خلال تحسين خوارزمية الترميز المحسوس، يمكن لـ Walrus بسرعة وموثوقية ترميز كتل البيانات غير المنظمة إلى شظايا أصغر، يتم تخزين هذه الشظايا بشكل موزع في شبكة عقد التخزين. حتى مع فقدان ما يصل إلى ثلثي الشظايا، يمكن استخدام بعض الشظايا لإعادة بناء كتلة البيانات الأصلية بسرعة. وهذا ممكن مع الحفاظ على عامل النسخ فقط من 4 إلى 5 مرات.
لذلك، من المعقول تعريف Walrus كبرتوكول خفيف الوزن للنسخ الاحتياطي والاسترداد تم إعادة تصميمه حول سيناريوهات اللامركزية. مقارنةً بأكواد التصحيح التقليدية ) مثل Reed-Solomon (، لم يعد RedStuff يسعى لتحقيق التناسق الرياضي الصارم، بل قام بتوازن واقعي يتعلق بتوزيع البيانات، والتحقق من التخزين، وتكاليف الحساب. تتخلى هذه النموذج عن آلية فك التشفير الفوري المطلوبة للتنسيق المركزي، وتتحول بدلاً من ذلك إلى التحقق من Proof على السلسلة لتأكيد ما إذا كانت العقد تمتلك نسخ بيانات معينة، مما يتناسب مع هيكل شبكة أكثر ديناميكية وهامشية.
النواة التصميمية لـ RedStuff هي تقسيم البيانات إلى شريحتين رئيسيتين: الشريحة الرئيسية تستخدم لاستعادة البيانات الأصلية، وتكون عملية إنشائها وتوزيعها تحت قيود صارمة، حيث يكون عتبة الاستعادة f+1، ويحتاج إلى توقيع 2f+1 كدعامة للتوافر؛ بينما يتم إنشاء الشريحة الثانوية من خلال عمليات بسيطة مثل الجمع الحصري، والغرض منها هو توفير مرونة في تحمل الأخطاء، وزيادة متانة النظام بشكل عام. هيكلية كهذه تقلل أساسًا من متطلبات التناسق في البيانات - مما يسمح للعقد المختلفة بتخزين نسخ بيانات مختلفة لفترة قصيرة.
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
تسجيلات الإعجاب 10
أعجبني
10
6
إعادة النشر
مشاركة
تعليق
0/400
SignatureVerifier
· منذ 15 س
همم... يبدو أن مجموعة التحقق الخاصة بـ walrus مشبوهة وغير مكتملة بصراحة، هناك نقاط ضعف محتملة في كل مكان
شاهد النسخة الأصليةرد0
NFTRegretful
· 08-16 17:23
ما الذي يخزن بشكل دائم؟ كل شيء هو هواء.
شاهد النسخة الأصليةرد0
RunWithRugs
· 08-16 17:17
تخزين👎 لقد شهدت الكثير من مشاريع الموت
شاهد النسخة الأصليةرد0
PanicSeller
· 08-16 17:14
又خداع الناس لتحقيق الربح一波حمقى来了
شاهد النسخة الأصليةرد0
Ser_APY_2000
· 08-16 17:09
FIL لا يزال يريد خداع الناس لتحقيق الربح.
شاهد النسخة الأصليةرد0
DeepRabbitHole
· 08-16 17:05
امتلاك العملة لمدة 4 سنوات... هبوط جعلني أُصاب بالجنون
نظرية تطور التخزين اللامركزي: من FIL إلى Walrus التغيرات التقنية والتحديات المستقبلية
اللامركزية تخزين的发展历程与未来前景
كانت التخزين اللامركزي واحدة من أبرز المجالات في صناعة blockchain. كان Filecoin المشروع الرائد في الجولة الأخيرة من السوق الصاعدة، حيث تجاوزت قيمته السوقية 10 مليارات دولار في مرحلة ما. ومع ذلك، مع التشكيك في توفر تخزين البيانات الباردة، تم تحدي ضرورة التخزين الدائم، مما وضع علامات استفهام حول مستقبل التخزين اللامركزي.
في الآونة الأخيرة، أدت ظهور Walrus إلى جذب اهتمام جديد في مجال التخزين الذي كان هادئًا لفترة طويلة. بينما يسعى مشروع Shelby، الذي تم إطلاقه بالتعاون بين Aptos و Jump Crypto، إلى دفع التطور الإضافي للتخزين اللامركزي في مجال تخزين البيانات الساخنة. فهل يمكن للتخزين اللامركزي أن يعود مرة أخرى، ويوفر حلولاً لمجموعة واسعة من سيناريوهات الاستخدام؟ أم أنها جولة أخرى من المضاربة المفاهيمية القصيرة؟ ستقوم هذه المقالة بتحليل تغير سرد التخزين اللامركزي من خلال مسارات التطور لأربعة مشاريع: Filecoin و Arweave و Walrus و Shelby، واستكشاف آفاق وتحديات طريق انتشاره.
Filecoin: التخزين السطحي, التعدين الفعلي
Filecoin هو واحد من المشاريع المبكرة التي ظهرت كعملات بديلة، ويتعلق اتجاه تطويره باللامركزية. هذه هي السمة العامة للعملات البديلة المبكرة - البحث عن معنى اللامركزية في مختلف المجالات التقليدية. يجمع Filecoin بين التخزين واللامركزية، ويشير إلى وجود مخاطر الثقة لدى مقدمي خدمات التخزين المركزي، وبالتالي يقترح حلاً للتخزين اللامركزي.
ومع ذلك، فإن بعض الجوانب التي ضحى بها Filecoin لتحقيق اللامركزية أصبحت نقاط الألم التي حاولت مشاريع مثل Arweave أو Walrus حلها لاحقًا. لفهم لماذا يعد Filecoin في الأساس مشروع عملات تعدين، يجب أن نفهم القيود الموضوعية لتقنيته الأساسية IPFS في التعامل مع البيانات الساخنة.
IPFS:اللامركزية架构受限于传输瓶颈
نظام الملفات بين الكواكب IPFS( تم إطلاقه حوالي عام 2015، بهدف إحداث ثورة في بروتوكول HTTP التقليدي من خلال العنوانة المعتمدة على المحتوى. العيب الأكبر في IPFS هو أن سرعة الحصول على البيانات بطيئة للغاية. في عصر يمكن فيه تحقيق استجابة في مللي ثانية من خلال خدمات البيانات التقليدية، لا يزال يتطلب IPFS بضع عشرات من الثواني للحصول على ملف، مما يجعل من الصعب ترويجه في التطبيقات العملية، كما يفسر سبب قلة اعتمادها في الصناعات التقليدية باستثناء عدد قليل من مشاريع blockchain.
بروتوكول P2P في قاعدة IPFS مناسب بشكل رئيسي لـ "البيانات الباردة" - المحتوى الثابت الذي لا يتغير كثيرًا، مثل مقاطع الفيديو والصور والمستندات. ومع ذلك، عند التعامل مع البيانات الساخنة، مثل صفحات الويب الديناميكية، والألعاب عبر الإنترنت، أو تطبيقات الذكاء الاصطناعي، فإن بروتوكول P2P لا يقدم مزايا واضحة مقارنة بشبكات توصيل المحتوى التقليدية.
على الرغم من أن IPFS ليست بلوكتشين بحد ذاتها، فإن التصميم القائم على الرسم البياني الموجه غير الدوري )DAG( الذي تتبناه يتماشى بشكل كبير مع العديد من سلاسل الكتل العامة وبروتوكولات Web3، مما يجعلها مناسبة بطبيعتها كإطار بناء أساسي لتقنية البلوكتشين. لذلك، حتى في حالة عدم وجود قيمة عملية، فإن هيكلها الأساسي كحامل لروايات البلوكتشين يكفي. كانت المشاريع المقلدة في المراحل المبكرة تحتاج فقط إلى إطار عمل قابل للتشغيل لرسم رؤى عظيمة، ولكن عندما تطورت Filecoin إلى مرحلة معينة، بدأت القيود التي فرضها IPFS تعيق تقدمها.
) منطق العملات المعدنية تحت غلاف التخزين
تم تصميم IPFS ليكون المستخدمون جزءًا من شبكة التخزين أثناء تخزين البيانات. ومع ذلك، في ظل نقص الحوافز الاقتصادية، من الصعب على المستخدمين استخدام هذا النظام بشكل نشط، ناهيك عن أن يصبحوا عقد تخزين نشطة. هذا يعني أن معظم المستخدمين سيقومون بتخزين الملفات على IPFS، لكنهم لن يساهموا بمساحة التخزين الخاصة بهم، ولن يخزنوا ملفات الآخرين. في هذا السياق، ظهرت Filecoin.
يوجد في نموذج اقتصاد التوكن الخاص بـ Filecoin ثلاثة أدوار رئيسية: يتحمل المستخدمون مسؤولية دفع الرسوم لتخزين البيانات؛ يحصل عمال التخزين على حوافز توكن بسبب تخزين بيانات المستخدمين؛ بينما يقدم عمال الاسترجاع البيانات عند الحاجة من قبل المستخدمين ويكسبون الحوافز.
يوجد في هذا النموذج مساحة محتملة للإساءة. قد يقوم عمال التعدين بتخزين البيانات بملء مساحة التخزين بالبيانات الوهمية للحصول على مكافآت. نظرًا لأن هذه البيانات الوهمية لن يتم استرجاعها، حتى لو فقدت، فلن يتم تفعيل آلية العقوبة لعمال التعدين. وهذا يسمح لعمال التعدين بحذف البيانات الوهمية وتكرار هذه العملية. لا يمكن لنظام إثبات النسخ في Filecoin ضمان عدم حذف بيانات المستخدم بشكل غير قانوني، ولكنه لا يمكنه منع عمال التعدين من ملء البيانات الوهمية.
يعتمد تشغيل Filecoin إلى حد كبير على الاستثمارات المستمرة للعمال في الاقتصاد الرمزي، بدلاً من الاعتماد على الطلب الحقيقي من المستخدمين النهائيين على التخزين الموزع. على الرغم من أن المشروع لا يزال يتطور، إلا أن بناء النظام البيئي لـ Filecoin في هذه المرحلة يتماشى أكثر مع "منطق التعدين" بدلاً من تعريف مشاريع التخزين المدفوعة بالتطبيق.
Arweave: المكاسب والخسائر لل长期主义
إذا كانت الأهداف التصميمية لـ Filecoin هي بناء "سحابة بيانات" لامركزية قابلة للتحفيز وقابلة للإثبات، فإن Arweave تسير في اتجاه متطرف آخر في التخزين: توفير القدرة على التخزين الدائم للبيانات. لا تحاول Arweave بناء منصة حوسبة موزعة، بل إن نظامها بالكامل يدور حول فرضية مركزية - يجب تخزين البيانات المهمة مرة واحدة، ويجب أن تبقى إلى الأبد على الشبكة. إن هذا التأكيد المتطرف على المدى الطويل يجعل Arweave، من آلية إلى نموذج التحفيز، ومن متطلبات الأجهزة إلى وجهة النظر السردية، مختلفة تمامًا عن Filecoin.
تحاول Arweave ، التي تركز على البيتكوين كموضوع للدراسة ، تحسين شبكة التخزين الدائم الخاصة بها باستمرار على مدى فترات طويلة تقاس بالسنوات. لا تهتم Arweave بالتسويق ، ولا تولي أهمية للمنافسين أو اتجاهات السوق. إنها تستمر في التقدم في طريق تطوير بنية الشبكة ، حتى لو كانت غير ملحوظة ، لأنها جوهر فريق تطوير Arweave: الفكر طويل الأمد. بفضل الفكر طويل الأمد ، شهدت Arweave إقبالاً كبيراً في سوق الثور السابق; وأيضاً بسبب الفكر طويل الأمد ، حتى لو انخفضت إلى القاع ، لا يزال بإمكان Arweave أن تدوم خلال عدة جولات من الأسواق الصاعدة والهابطة. لكن هل سيكون هناك مكان لـ Arweave في التخزين اللامركزي في المستقبل؟ لا يمكن إثبات القيمة الوجودية للتخزين الدائم إلا من خلال الزمن.
على الرغم من أن الشبكة الرئيسية لـ Arweave قد فقدت اهتمام السوق من الإصدار 1.5 إلى الإصدار 2.9 الأخير، إلا أنها كانت تكرس جهودها لتمكين عدد أكبر من عمال المناجم من المشاركة في الشبكة بأقل تكلفة ممكنة، وتحفيزهم على تخزين البيانات إلى أقصى حد، مما يعزز من متانة الشبكة بأكملها. تدرك Arweave تمامًا أنها لا تتماشى مع تفضيلات السوق، لذا اتبعت مسارًا محافظًا، ولم تحتضن مجتمع عمال المناجم، مما أدى إلى توقف النظام البيئي تمامًا، وقد قامت بترقية الشبكة الرئيسية بأقل تكلفة ممكنة، مع الاستمرار في خفض عتبة الأجهزة دون المساس بأمان الشبكة.
مراجعة طريق الترقية من 1.5 إلى 2.9
كشفت نسخة Arweave 1.5 عن ثغرة يمكن للمعدنين الاعتماد على تراص وحدات معالجة الرسوميات بدلاً من التخزين الفعلي لتحسين فرص استخراج الكتل. للحد من هذه الظاهرة، قدمت النسخة 1.7 خوارزمية RandomX، التي تحد من استخدام القوة الحاسوبية المتخصصة، وتطلب بدلاً من ذلك مشاركة وحدات المعالجة المركزية العامة في عملية التعدين، مما يضعف اللامركزية في القوة الحاسوبية.
في الإصدار 2.0، اعتمد Arweave SPoA، مما حول إثبات البيانات إلى مسار بسيط هيكل شجرة ميركل، وأدخل معاملات التنسيق 2 لتقليل عبء المزامنة. هذا الهيكل خفف من ضغط عرض النطاق الترددي للشبكة، مما عزز بشكل كبير من قدرة تعاون العقد. ومع ذلك، لا يزال بإمكان بعض المعدنين التهرب من مسؤولية حيازة البيانات الحقيقية من خلال استراتيجيات تجمع التخزين عالي السرعة المركزية.
لتصحيح هذا التوجه، أطلقت 2.4 آلية SPoRA، التي أدخلت فهرسًا عالميًا والوصول العشوائي البطيء للتجزئة، مما يجعل عمال المناجم يحتاجون إلى امتلاك الكتل البيانية بشكل حقيقي للمشاركة في إنتاج الكتل الفعّال، مما يضعف أثر تراكم القدرة الحاسوبية من الناحية الميكانيكية. نتيجة لذلك، بدأ عمال المناجم في التركيز على سرعة الوصول إلى التخزين، مما أدى إلى تعزيز استخدام أجهزة SSD وأجهزة الكتابة والقراءة عالية السرعة. أدخلت 2.6 سلسلة التجزئة للتحكم في إيقاع إنتاج الكتل، مما ساعد على تحقيق توازن في الفائدة الحدية للأجهزة عالية الأداء، مما يوفر مساحة للمشاركة العادلة لعمال المناجم الصغار والمتوسطين.
الإصدارات اللاحقة تعزز قدرة التعاون الشبكي وتنوع التخزين: 2.7 تضيف تعدين تعاوني وآلية تجمع، مما يعزز من قدرة المنافسة لدى عمال المناجم الصغار؛ 2.8 تقدم آلية التعبئة المركبة، مما يسمح للأجهزة ذات السعة الكبيرة والسرعة المنخفضة بالمشاركة بمرونة؛ 2.9 تقدم عملية التعبئة الجديدة بصيغة replica_2_9، مما يعزز الكفاءة بشكل كبير ويقلل من الاعتماد على الحوسبة، لإكمال نموذج تعدين موجه بالبيانات.
بشكل عام، تُظهر مسارات ترقية Arweave بوضوح استراتيجيتها طويلة الأجل الموجهة نحو التخزين: مع مقاومة مستمرة لتوجه تركيز الطاقة الحاسوبية، مع الحفاظ على خفض عوائق المشاركة، مما يضمن إمكانية تشغيل البروتوكول على المدى الطويل.
Walrus: هل احتضان البيانات الساخنة مجرد ضجة أم أن هناك ما هو أعمق؟
فلسفة تصميم Walrus مختلفة تمامًا عن Filecoin و Arweave. نقطة انطلاق Filecoin هي إنشاء نظام تخزين لامركزي يمكن التحقق منه، والثمن هو تخزين البيانات الباردة؛ نقطة انطلاق Arweave هي إنشاء مكتبة الإسكندرية على السلسلة التي يمكن أن تخزن البيانات بشكل دائم، والثمن هو قلة السيناريوهات؛ نقطة انطلاق Walrus هي تحسين تكاليف التخزين لبروتوكول تخزين البيانات الساخنة.
تعديل الشيفرة: هل هو ابتكار في التكلفة أم مجرد إعادة استخدام قديم في زجاجة جديدة؟
فيما يتعلق بتصميم تكاليف التخزين، تعتبر Walrus أن تكاليف التخزين لكل من Filecoin و Arweave غير معقولة، حيث أن كلاهما يعتمد على هيكل النسخ الكامل، وتكمن ميزتهما الرئيسية في أن كل عقدة تحتفظ بنسخة كاملة، مما يمنحها قدرة عالية على تحمل الأخطاء واستقلالية بين العقد. هذا النوع من الهيكل يضمن أنه حتى لو كانت بعض العقد غير متصلة، فإن الشبكة لا تزال تتمتع بتوافر البيانات. ومع ذلك، فهذا يعني أيضاً أن النظام يحتاج إلى نسخ احتياطية متعددة للحفاظ على القوة، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف التخزين. خاصة في تصميم Arweave، فإن آلية الإجماع تشجع على تخزين النسخ الاحتياطية من قبل العقد، لتعزيز أمان البيانات. بالمقابل، فإن Filecoin تتمتع بمرونة أكبر في التحكم في التكاليف، ولكن الثمن هو أن بعض خيارات التخزين منخفضة التكلفة قد تحمل مخاطر أكبر لفقدان البيانات. تسعى Walrus إلى إيجاد توازن بين الاثنين، حيث تعمل آليتها على التحكم في تكاليف النسخ الاحتياطي، وفي نفس الوقت تعزز التوافر من خلال أسلوب النسخ الهيكلي، مما يخلق مسارًا جديدًا للتوازن بين توافر البيانات وكفاءة التكاليف.
تعتبر Redstuff التي أنشأتها Walrus التقنية الأساسية لتقليل ازدواجية العقد، وهي مستمدة من ترميز Reed-Solomon ### RS (. يُعتبر ترميز RS خوارزمية تقليدية جدًا لرموز الحذف، حيث تسمح رموز الحذف بإضافة مقاطع زائدة ) erasure code ( لزيادة مجموعة البيانات، مما يمكن من إعادة بناء البيانات الأصلية. من CD-ROM إلى الاتصالات عبر الأقمار الصناعية إلى رموز QR، يتم استخدامها بشكل متكرر في الحياة اليومية.
تسمح رموز التصحيح للمستخدمين بالحصول على كتلة، على سبيل المثال بحجم 1 ميجابايت، ثم "تضخيمها" إلى 2 ميجابايت، حيث تكون 1 ميجابايت الإضافية هي بيانات خاصة تُسمى رموز التصحيح. إذا فقدت أي بايت في الكتلة، يمكن للمستخدم استعادة هذه البايتات بسهولة من خلال الرموز. حتى إذا فقدت كتلة تصل إلى 1 ميجابايت، يمكن استعادة الكتلة بأكملها. نفس التقنية يمكن أن تسمح لأجهزة الكمبيوتر بقراءة جميع البيانات على قرص CD-ROM، حتى لو كانت تالفة.
أكثر ما يُستخدم حالياً هو ترميز RS. طريقة التنفيذ هي البدء من k كتلة معلومات، وبناء متعددات ذات علاقة، وتقييمها عند إحداثيات x المختلفة للحصول على كتل الترميز. باستخدام ترميز RS، فإن احتمالية فقدان كتل بيانات كبيرة عن طريق أخذ عينات عشوائية صغيرة جداً.
ما هي الميزة الرئيسية لـ Redstuff؟ من خلال تحسين خوارزمية الترميز المحسوس، يمكن لـ Walrus بسرعة وموثوقية ترميز كتل البيانات غير المنظمة إلى شظايا أصغر، يتم تخزين هذه الشظايا بشكل موزع في شبكة عقد التخزين. حتى مع فقدان ما يصل إلى ثلثي الشظايا، يمكن استخدام بعض الشظايا لإعادة بناء كتلة البيانات الأصلية بسرعة. وهذا ممكن مع الحفاظ على عامل النسخ فقط من 4 إلى 5 مرات.
لذلك، من المعقول تعريف Walrus كبرتوكول خفيف الوزن للنسخ الاحتياطي والاسترداد تم إعادة تصميمه حول سيناريوهات اللامركزية. مقارنةً بأكواد التصحيح التقليدية ) مثل Reed-Solomon (، لم يعد RedStuff يسعى لتحقيق التناسق الرياضي الصارم، بل قام بتوازن واقعي يتعلق بتوزيع البيانات، والتحقق من التخزين، وتكاليف الحساب. تتخلى هذه النموذج عن آلية فك التشفير الفوري المطلوبة للتنسيق المركزي، وتتحول بدلاً من ذلك إلى التحقق من Proof على السلسلة لتأكيد ما إذا كانت العقد تمتلك نسخ بيانات معينة، مما يتناسب مع هيكل شبكة أكثر ديناميكية وهامشية.
النواة التصميمية لـ RedStuff هي تقسيم البيانات إلى شريحتين رئيسيتين: الشريحة الرئيسية تستخدم لاستعادة البيانات الأصلية، وتكون عملية إنشائها وتوزيعها تحت قيود صارمة، حيث يكون عتبة الاستعادة f+1، ويحتاج إلى توقيع 2f+1 كدعامة للتوافر؛ بينما يتم إنشاء الشريحة الثانوية من خلال عمليات بسيطة مثل الجمع الحصري، والغرض منها هو توفير مرونة في تحمل الأخطاء، وزيادة متانة النظام بشكل عام. هيكلية كهذه تقلل أساسًا من متطلبات التناسق في البيانات - مما يسمح للعقد المختلفة بتخزين نسخ بيانات مختلفة لفترة قصيرة.