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原来除了Filecoin外还有一个低调而牛逼的分布式存储——Swarm

想必大家都听过IPFS分布式存储协议了,在IPFS上面最有名的应该是Filecoin项目,Filecoin可谓是诞生YC孵化器,去年曾募资2.57亿美金,并且得到了红杉资本等一线投资机构的青睐,Filecoin让分布式存储的概念深入人心。然而大家可能不知道的是,基于以太坊的分布式存储项目Swarm正低调而安静地发展着自己的技术,在技术上赶超甚至随时准备超越Filecoin,成为区块链底层的重要基础设施建设。
原来除了Filecoin外还有一个低调而牛逼的分布式存储——Swarm自从1994年万维网成为主流以来,我们已经目睹网络扩展到几乎涵盖了人类生活的方方面面。互联网的基础设施和建立在互联网之上的服务是相互依存的,二者会在新的应用和技术出现时互相影响。到目前为止,网络的服务和结构已有两代,现在我们正在进入第三代。接下来,我们将了解Web 1.0和2.0以及Web 3.0的特征。然后,我们将研究可能构成Web3.0主干的存储技术:分布存储网络IPFS及其激励平台Filecoin和Swarm,一个使用IPFS的新兴的以太坊存储平台。

1.Web 1&2

Web 1.0是一个突破性的想法。如果我们可以通过全球网络,即由互联网连接世界上的所有计算机,那么我们应该能够访问世界上的很多内容。为了使大量数据可用,需要对其进行索引和浏览。这种必要性是第一代万维网出现的原因。Web 2.0采用了这种新的全球资源,一种普遍可访问的内容库,并开始将内容插入其中。程序可以连接并使用Web作为存储信息和相互通信的方式。现在中心化机构,承担了数据中心和交换机的角色,比如说谷歌和Facebook,提供可扩展的资源和流量。虽然这些新公司改变了我们的生活方式并提供了优秀的服务,但他们也利用其中心化垄断的地位获取了利润和权力。随着Web的发展,我们达到了扩展限制。中央节点需要更多带宽来应对不断增加的数据流。随着时间的推移,链接失效,内容丢失,淹没在海量信息当中。

为了解决这些问题,安全性从未达到适合通过Web提供的新通信和商务服务的水平。客户端 – 服务器模型依赖于数字证书系统,该系统由第三方发布来保护连接。问题是,如果第三方受到损害,那么可能是所有使用其证书进行的连接也遭到损害。

据Juniper Research公司数据,“2019年全球由于消费者的生活和企业业务的快速数字化造成的数据支出将达到2.1万亿美元,比2015年增加至近四倍。”我们需要一种能够解决现有系统的问题的方法,创造一种使用网络的新方式。

2.Web 3.0

根据早期迭代设置的趋势,Web 3.0的概念和程序交互方式发生了变化。如果像Facebook和谷歌这样的中心机构被排除在外,那么我们今天遇到的许多问题都会迎刃而解。内容寻址和相关技术将允许内容和程序以更健壮的方式直接链接到彼此。区块链技术,如数字货币比特币和智能合约平台以太坊使用牢固的公钥加密技术来保护程序之间的连接并保护数据。由于没有中央路由流量,因此链接可以动态地找到互联网最有效路径并避开拥塞或损坏的网络路径。但是这些系统是为金融交易而设计的。它们不适合存储和中继更换中央服务器所需的信息量。BitTorrent是一种流行的解决方案,具有出色的存储和扩展特性。但是,导航用于索引网络上内容的分布式哈希表可能需要几秒钟。这种延迟适用于大型文件传输,但对数据中心使用并不合适。

3.IPFS

被Viktor Tron描述为“第三代网络的乐高工具包”,IPFS是一种用于在大量计算机上存储数据的新系统。它与传输层无关,这意味着它可以通过TCP,uTP,UDT,QUIC,TOR甚至蓝牙进行通信。IPFS使用点对点网络不是中央服务器来建立连接。公钥加密内置于节点寻址系统中,内容寻址 用于索引内容。节点和内容地址都存储在称为IPNS的分散命名系统中。节点寻址和连接安全性

·        点对点网络中的节点每个都持有私钥并公开公钥,就像在比特币或以太坊中一样。

·        节点地址是通过哈希其公钥来派生的。允许通过邮件签名进行连接验证。

·        它们的公钥可用于在数据传输之前对其进行加密,从而防止拦截和被盗。

当今网络安全问题的解决方案内置于此寻址系统中。我们不再需要让受信任的中央证书颁发者提供连接验证工具,并且默认情况下可以轻松加密所有连接。

内容寻址:

·        内容地址进行哈希运算。

·        然后再次对该内容地址进行哈希以获得密钥。

·        密钥名称与IPNS(IPFS’地址注册表)中的可读名称相关联。

在现在的网络中,如果移动文件,则需要更新该文件的所有链接(如果要解决)。由于IPFS地址是从它们引用的内容派生的,因此如果内容仍然存在于网络上的任何位置,则链接将始终解析。除了用于提高持久性安全性或扩展服务功能的目的之外,这消除了对重复内容的任何需要。

但是,为了使分散式存储系统能够发展以取代当前的模型,它需要一种激励内容存储和服务的方法。

Filecoin是协议实验室开发的一种前瞻性解决方案,Swarm是由以太坊基金会开发的另一种解决方案。这两个项目都使用IPFS技术,但在如何激励参与方面有不同的理念。

4.Filecoin

Protocol Labs正在开发Filecoin,这是开发IPFS的同一组织。尽管该规范仍在Palo Alto某处的白板上发展,但它可能会从比特币和相关的加密货币中获取设计线索。原来除了Filecoin外还有一个低调而牛逼的分布式存储——SwarmFilecoin将使用已经使用的已建立的共识流程来保护金融网络。最有可能的是,以太坊公共网络。通过要求节点基于随机选择的数据块来解决谜题,可以构建工作证明算法,其将奖励存储更多数据块并具有更好连接性的节点。用于添加冗余的工具和基于信誉选择节点的能力,无论是在协议内还是在协议之外进行跟踪,都将解决持久存储的问题。这表明了Filecoin的发展方向,但该协议仍处于开发阶段。

5.Swarm

Swarm被认为是一种存储协议,专为与以太坊智能合约生态系统的互操作而量身定制。与Filecoin一样,它将依赖于以太坊的共识流程,以便为我们现有的客户端/服务器基础架构提供分散的替代方案。然而,激励持久存储是一项挑战。删除数据并减少一些收入的节点的损失可能远不如丢失其有价值数据的用户大。Swarm采用奖励节点来提供服务内容的方法。因此更常被请求的内容比很少请求的内容更有利于存储,很少被下载的数据就很容易被节点删除。而即使大数据文件的最后一部分丢失也很可能导致整个文件变得无用,因此在这些情况下必须存在解决这种下行不对称性的解决方案。原来除了Filecoin外还有一个低调而牛逼的分布式存储——Swarm

使用内容作为基本奖励机制并在节点之间随机分配内容,对位置进行加权,将Swarm放在一个开始解决持久性问题的位置:

·        提供“承诺”存储的节点或具有持久性承诺的存储必须首先发布一个保证金,涵盖他们提供存储的时间。

·        如果在此期间数据丢失,则保证金被没收。

以太坊的智能合约基础设施使整个过程自动化,使“上传和忘记”体验无缝衔接。

6.结语

这是对Web 3.0愿景的一部分的简要介绍。分布式网络和存储正在快速发展,并承诺每年可以节省全球经济数万亿的解决方案。今天的Web需要一种新的安全模型和围绕当代用例设计的架构。Swarm和IPFS代表了这个问题最雄心勃勃的解决方案。然而,还有一些值得注意的项目:Sia和Storj。这是两个分布存储的项目,它们已经接近成熟。随着全球基础设施适应我们所提出的新需求,我们将面对出现无法预料的机会。新工具不仅会改变我们工作,娱乐和生活的方式,还会改变我们组织自己的方式。我们必须要问的真正问题是:Web 3.0的世界将如何与2.0的世界不同?这种技术将如何渗透到创造它的文化之外?不仅仅是FIlecoin,Swarm也会带给我们一个全新的分布式存储体验。

点对点科技简介

点对点科技深耘IPFS与Filecoin技术,坚持区块链技术改变未来的信念。点对点 IPFS 数据中心是目前国内技术领先,性价比高、保障优的投资标的。自建杭州数据中心,合作数据中心分布于上海、宁波、河北、香港、斯德哥尔摩(瑞典)等地。点对点数据中心具有优秀的硬件配置与目前国内优质的网络节点资源。点对点科技力求将IPFS爱好者升级为IPFS领军者与受益者,让IPFS颠覆传统互联网,共同开启 WEB 3.0时代。

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