區(qū)塊鏈技術(shù)的出現(xiàn),賦予人們重新審視中心化存儲(chǔ)優(yōu)缺點(diǎn)的機(jī)會(huì),并提供了另一種不同視角的進(jìn)化解決方案,即去中心化存儲(chǔ)的機(jī)會(huì)在哪里?
本文將中心化存儲(chǔ)和去中心化存儲(chǔ)做一個(gè)大概定義,并在本文中對主要的去中心化存儲(chǔ)項(xiàng)目做案例分析。
中心化存儲(chǔ)
通常存在著一個(gè)核心的中心化服務(wù)器,所有用戶的內(nèi)容保存與使用都依賴于這個(gè)中心服務(wù)器,從而形成了一個(gè)中心化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。用戶節(jié)點(diǎn)相互之間并無交互,對于網(wǎng)絡(luò)中的信息也無法產(chǎn)生實(shí)時(shí)影響和反饋,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性主要來自于中心服務(wù)器的穩(wěn)定程度。而在內(nèi)容的傳播方式上也主要是通過中心服務(wù)器來完成,用戶節(jié)點(diǎn)的主要作用在于請求與接收內(nèi)容。
去中心化存儲(chǔ)
去中心化存儲(chǔ)是將數(shù)據(jù)分散存儲(chǔ)在非常多的獨(dú)立的存儲(chǔ)設(shè)備上,這些存儲(chǔ)設(shè)備我們稱作節(jié)點(diǎn),所有節(jié)點(diǎn)一起組成了存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)用戶存儲(chǔ)文件時(shí),文件被切割成數(shù)據(jù)碎片然后使用自己的私鑰加密后存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)的眾多節(jié)點(diǎn)上,而不是某個(gè)中心化的服務(wù)器上。當(dāng)需要使用這個(gè)文件時(shí),這些碎片會(huì)被解密,然后迅速的無縫重新組裝起來。
一、數(shù)據(jù)時(shí)代,存儲(chǔ)市場有多大?
全球數(shù)據(jù)圈的年度規(guī)模,資料來源:IDC
過去十年,數(shù)據(jù)增長的主要來源PC、智能手機(jī)和其他消費(fèi)類的設(shè)備的增加;未來隨著嵌入式設(shè)備的逐漸廣泛,其中包括安防攝像頭、智能電表、芯片卡和自動(dòng)售賣機(jī)等等,未來大數(shù)據(jù)會(huì)爆發(fā)性的增長,而這一部分大數(shù)據(jù)亟需創(chuàng)造很大空間來存儲(chǔ)。
對此,云存儲(chǔ)成為了不可避免的方式。云存儲(chǔ)市場超25%復(fù)合年增長率,預(yù)計(jì)2023年市場規(guī)模達(dá)1040億。隨著更為完善的基礎(chǔ)設(shè)施和更高的互聯(lián)網(wǎng)普及率,中小型企業(yè)越來越多地采用云存儲(chǔ)將成為云存儲(chǔ)市場增長的主要因素。
存儲(chǔ)市場規(guī)模走勢及預(yù)測2016-2023,數(shù)據(jù)來源:Marketersmedia
對此,聚焦于去中心化存儲(chǔ)的存儲(chǔ)方式蘊(yùn)藏著巨大的發(fā)展機(jī)會(huì)。
二、IPFS等去中心化存儲(chǔ)項(xiàng)目概述
作為區(qū)塊鏈技術(shù)的典型代表,比特幣網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了在惡意節(jié)點(diǎn)和友好節(jié)點(diǎn)并存情況下進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)支付的可信特征。這一特點(diǎn),激發(fā)了Juan Benet設(shè)計(jì)星際文件系統(tǒng)——IPFS,Interplanetary File System的思路:數(shù)據(jù)即價(jià)值,運(yùn)用比特幣網(wǎng)絡(luò)的分布式特性,也能創(chuàng)建可信數(shù)據(jù)庫。
在這個(gè)思路中,有三個(gè)問題是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)行業(yè)的痛點(diǎn),也非常關(guān)鍵。
1、中心化的云存儲(chǔ)服務(wù),是否可信?
2、中心化的云存儲(chǔ)服務(wù),是否永久,會(huì)不會(huì)突然消失?
3、中心化的云存儲(chǔ)服務(wù),是否中立,會(huì)不會(huì)被惡意利用?
基于上述問題,IPFS星際文件系統(tǒng),力圖成為這樣的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng):
1、為全人類的信息創(chuàng)建一個(gè)去中心化的、高效的、強(qiáng)大的基礎(chǔ)平臺(tái);
2、利用人類碎片化閑置空間,解決巨量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)問題;
3、具有自我修復(fù)功能的數(shù)據(jù)庫;
4、沒有公司或者中心化組織掌握的數(shù)據(jù)庫;
5、加密的數(shù)據(jù)庫;
與目前統(tǒng)一的通過地址從中心化服務(wù)器中獲取網(wǎng)絡(luò)資源的傳輸方式相比,IPFS通過唯一的哈希值來匹配和尋找相應(yīng)內(nèi)容。用戶可以在點(diǎn)對點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中更加快速地從就近的節(jié)點(diǎn)獲取所需的網(wǎng)絡(luò)資源,這可以使得目前的網(wǎng)絡(luò)帶寬問題得到一定程度的解決,而數(shù)據(jù)也將因分布式的存儲(chǔ)方式獲得更高的安全性。
于是全球最大的去中心化存儲(chǔ)項(xiàng)目IPFS便應(yīng)運(yùn)而生。IPFS產(chǎn)生之初便激起了世界各地支持者的熱情,之后創(chuàng)始人Juan Benet便持續(xù)致力于建立這樣一種去中心化存儲(chǔ)系統(tǒng),并于2018年將去中心化存儲(chǔ)和加密數(shù)字資產(chǎn)Filecoin相結(jié)合,以激勵(lì)更多人加入到星際文件協(xié)議,由于項(xiàng)目目標(biāo)宏大,規(guī)模空前,難點(diǎn)眾多,目前項(xiàng)目還在持續(xù)研發(fā)中。
Sia是一個(gè)有區(qū)塊鏈技術(shù)保護(hù)的分散存儲(chǔ)平臺(tái)。Sia存儲(chǔ)平臺(tái)利用全球未被充分利用的硬盤驅(qū)動(dòng)器容量,創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)市場。Sia通過分散的網(wǎng)絡(luò)對文件進(jìn)行加密和分發(fā)。
Datum是一個(gè)存儲(chǔ)和組織數(shù)據(jù)的DApp,并圍繞數(shù)據(jù)建立一個(gè)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)。任何人都可以通過數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上存儲(chǔ)數(shù)據(jù),而任何向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)的人都可以成為數(shù)據(jù)源。除此之外,任何人都可以在Datum市場上出售他們擁有的數(shù)據(jù)或者購買他們想要的數(shù)據(jù)。
去中心化存儲(chǔ)項(xiàng)目的投資明細(xì),來源:鯨準(zhǔn)研究院
除了IPFS、Sia、Datum之外,還有一些頗具落地應(yīng)用價(jià)值的代表性去中心化存儲(chǔ)項(xiàng)目,比如Storj、Swarm等。
三、為什么會(huì)有去中心化存儲(chǔ)方案的出現(xiàn)?
目前,大多數(shù)中心化的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)存在很多弊端,如服務(wù)器穩(wěn)定和安全問題、存儲(chǔ)空間浪費(fèi)問題、數(shù)據(jù)安全問題等;且一旦中心發(fā)生故障,或者被攻擊,則對于整個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)來說是致命的。
根據(jù)華住集團(tuán)9月17日發(fā)生“5億條個(gè)人信息疑似泄露”事件,該犯罪嫌疑人在暗網(wǎng)上試圖兜售數(shù)據(jù)。說明現(xiàn)階段的中心化存儲(chǔ)存在相當(dāng)大的數(shù)據(jù)安全隱患,中心化存儲(chǔ)信息極其容易被竊取。
現(xiàn)階段,中心化存儲(chǔ)在云存儲(chǔ)對企業(yè)資源浪費(fèi)特別顯著,云技術(shù)本來不是很成熟,云成本控制也是多年來還未解決的問題。為此中心化存儲(chǔ)也不具備完整的外部條件,為此去中心化存儲(chǔ)成為了曲線救國的第二選擇,可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)的最大利用。
2018年云報(bào)告顯示云支出中有30%被浪費(fèi),來源:RightScale
而去中心化存儲(chǔ)給了用戶和服務(wù)方更多的重新思考機(jī)會(huì)。因?yàn)樗梃b了區(qū)塊鏈技術(shù)基因,如加密算法、共識(shí)機(jī)制及分布式存儲(chǔ)等,從而解決了中心化服務(wù)器問題、數(shù)據(jù)安全問題,帶寬和存儲(chǔ)問題等。
去中心化存儲(chǔ)的架構(gòu)是基于分布式網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)所建立,在這樣的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中不存在一個(gè)中心化的存儲(chǔ)服務(wù)器,而是利用了世界各地的網(wǎng)絡(luò)用戶手中空余的存儲(chǔ)空間來進(jìn)行內(nèi)容的保存和傳輸。
四、去中心化存儲(chǔ)在中國的機(jī)會(huì):千億市場,落地為王
區(qū)塊鏈技術(shù)和比特幣雖然是舶來品,但是區(qū)塊鏈技術(shù)的迅速普及和應(yīng)用得益于互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展基礎(chǔ),中國區(qū)塊鏈?zhǔn)袌霭l(fā)展尤其是技術(shù)應(yīng)用是走在世界前列的。其次,國外去中心化存儲(chǔ)的項(xiàng)目諸多共性:大多落在頂層設(shè)計(jì)和論文當(dāng)中,實(shí)踐落地上需要一層層技術(shù)鋪墊和討論,落地緩慢;而國內(nèi)則不然,快速落地、快速迭代、快速試錯(cuò)。而且存儲(chǔ)行業(yè)需要硬件支持,而中國則是電子產(chǎn)品和智能硬件從研發(fā)到生產(chǎn)物流供應(yīng)鏈配套最領(lǐng)先的國家,因此區(qū)塊鏈去中心化存儲(chǔ)有望在中國率先落地,領(lǐng)先于全球發(fā)展。
比如迅雷所推出的玩客云,它的主要作用是使用外置硬盤作為共享CDN,并兼顧私人云盤應(yīng)用。共享CDN就是一個(gè)內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò),依靠部署在各地的服務(wù)器通過中心化平臺(tái)進(jìn)行均衡、調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容,降低網(wǎng)絡(luò)擁堵,提高用戶訪問響應(yīng)速度和命中率。玩客云的生態(tài)循環(huán)中,海量的用戶節(jié)點(diǎn)作為資源方,提供了CDN服務(wù)所需要的閑置帶寬、閑置存儲(chǔ),但資源的利用方則是少量的CDN服務(wù)采購商,主要為視頻服務(wù)提供商。盡管玩客云也有一定的私人云盤功能,但其生態(tài)并非為存儲(chǔ)而設(shè)計(jì),而主要是為CDN設(shè)計(jì)。
相比較而言,炒米科技所推出的私家云更加精準(zhǔn)定位于去中心化存儲(chǔ)市場。私家云和玩客云外觀相似,也是面向個(gè)人和家庭用戶的體積小巧的家用智能硬件,而內(nèi)置硬盤的設(shè)計(jì)更加方便用戶使用也更加穩(wěn)定。但其與玩客云的核心區(qū)別在于海量用戶所提供的帶寬和存儲(chǔ)資源不是用于共享CDN,而是用于去中心化存儲(chǔ)。
在私家云的生態(tài)循環(huán)中,一側(cè)是海量的用戶節(jié)點(diǎn)作為資源提供方提供了閑置帶寬和閑置存儲(chǔ),另一側(cè)資源的利用方既可以是海量的個(gè)人手機(jī)用戶用于備份手機(jī)照片視頻,也可以是支付能力強(qiáng)的行業(yè)用于備份其持續(xù)累積的各種資料和數(shù)據(jù)。
作為共享CDN和去中心化存儲(chǔ)的標(biāo)桿項(xiàng)目,玩客云和私家云都已有成熟的產(chǎn)品落地,代表了目前這一領(lǐng)域的最新進(jìn)展。
去中心化存儲(chǔ)的市場,在當(dāng)前區(qū)塊鏈行業(yè)整體一片凄涼的背景中持續(xù)快速發(fā)展,展現(xiàn)了巨大的生命力,與行業(yè)背景形成巨大的反差。