Descentralización del almacenamiento: del ideal a la realidad
El almacenamiento ha sido una de las principales áreas de interés en la industria blockchain. Filecoin, como el proyecto líder de la última carrera alcista, alcanzó un valor de mercado de más de diez mil millones de dólares en su momento. Arweave, con su propuesta de almacenamiento permanente, alcanzó un valor de mercado máximo de 3.5 mil millones de dólares. Sin embargo, a medida que se revelan las limitaciones del almacenamiento de datos fríos, la necesidad de almacenamiento permanente es cuestionada, y el futuro del almacenamiento descentralizado también se ve empañado por la incertidumbre.
La aparición de Walrus ha traído nueva vitalidad a un sector de almacenamiento que ha estado en silencio durante mucho tiempo. Ahora, Aptos se une a Jump Crypto para lanzar Shelby, con el objetivo de llevar la Descentralización del almacenamiento en el campo de los datos calientes a nuevas alturas. Entonces, ¿podrá la Descentralización del almacenamiento resurgir y proporcionar soluciones para una amplia gama de escenarios de aplicación? ¿O es simplemente otra ronda de especulación? Este artículo analizará la evolución narrativa del almacenamiento descentralizado a partir de las trayectorias de desarrollo de cuatro proyectos: Filecoin, Arweave, Walrus y Shelby, y explorará las perspectivas futuras del camino hacia la popularización del almacenamiento descentralizado.
Filecoin: el nombre del almacenamiento, la realidad de la minería
Filecoin es uno de los proyectos de criptomonedas que surgieron en las primeras etapas, y su dirección de desarrollo naturalmente gira en torno a la Descentralización. Esta es una característica común de los proyectos de criptomonedas tempranas: buscar el significado de la Descentralización en varios campos tradicionales. Filecoin no es una excepción; relaciona el almacenamiento con la Descentralización, señalando así naturalmente las desventajas del almacenamiento de datos centralizado: la suposición de confianza en los proveedores de servicios de almacenamiento centralizado. Por lo tanto, el objetivo de Filecoin es transformar el almacenamiento centralizado en almacenamiento descentralizado. Sin embargo, ciertos aspectos sacrificados para lograr la Descentralización se convirtieron más tarde en los puntos de dolor que proyectos como Arweave o Walrus intentan resolver. Para entender por qué Filecoin es esencialmente solo una moneda de minería, es necesario comprender las limitaciones objetivas de su tecnología subyacente, IPFS, que no es adecuada para manejar datos calientes.
IPFS: Descentralización arquitectura, pero limitada por cuellos de botella en la transmisión
IPFS(Sistema de Archivos Interplanetarios)se lanzó alrededor de 2015, con el objetivo de revolucionar el protocolo HTTP tradicional a través de la dirección de contenido. La mayor desventaja de IPFS es su velocidad de obtención extremadamente lenta. En una época en que los proveedores de servicios de datos tradicionales pueden alcanzar tiempos de respuesta en milisegundos, IPFS aún necesita decenas de segundos para obtener un archivo, lo que dificulta su promoción en aplicaciones prácticas y explica por qué, aparte de unos pocos proyectos de blockchain, rara vez es adoptado por las industrias tradicionales.
El protocolo P2P subyacente de IPFS es principalmente adecuado para "datos fríos", es decir, contenido estático que no cambia con frecuencia, como videos, imágenes y documentos. Sin embargo, al tratar con datos calientes, como páginas web dinámicas, juegos en línea o aplicaciones de inteligencia artificial, el protocolo P2P no tiene ventajas claras en comparación con los CDN tradicionales.
A pesar de que IPFS no es una blockchain en sí misma, su diseño basado en grafos acíclicos dirigidos (DAG) se alinea muy bien con muchas cadenas de bloques públicas y protocolos Web3, lo que la convierte en una base ideal para construir sobre blockchain. Por lo tanto, incluso si no tiene valor práctico, como un marco subyacente que sostiene la narrativa de blockchain es suficiente; los primeros proyectos criptográficos solo necesitaban un marco que funcionara para iniciar una gran visión, pero cuando Filecoin alcanzó cierta etapa de desarrollo, las limitaciones que trajo IPFS comenzaron a obstaculizar su progreso.
Lógica de monedas minadas bajo la capa de almacenamiento
El diseño de IPFS tiene como objetivo permitir que los usuarios, al almacenar datos, también sean parte de una red de almacenamiento. Sin embargo, sin incentivos económicos, es difícil que los usuarios utilicen este sistema de manera voluntaria, y mucho menos convertirse en nodos de almacenamiento activos. Esto significa que la mayoría de los usuarios solo almacenarán archivos en IPFS, pero no contribuirán con su propio espacio de almacenamiento ni almacenarán archivos de otros. Es en este contexto que surge Filecoin.
En el modelo económico del token de Filecoin, hay principalmente tres roles: los usuarios son responsables de pagar las tarifas por almacenar datos; los mineros de almacenamiento obtienen incentivos en tokens por almacenar los datos de los usuarios; los mineros de recuperación proporcionan datos cuando los usuarios los necesitan y obtienen incentivos.
Este modelo presenta un espacio potencial para el comportamiento malicioso. Los mineros de almacenamiento pueden llenar datos basura para obtener recompensas después de proporcionar espacio de almacenamiento. Dado que estos datos basura no serán recuperados, incluso si se pierden, no activarán el mecanismo de penalización de los mineros de almacenamiento. Esto permite a los mineros de almacenamiento eliminar datos basura y repetir este proceso. El consenso de prueba de replicación de Filecoin solo puede garantizar que los datos del usuario no se eliminen sin autorización, pero no puede evitar que los mineros llenen datos basura.
El funcionamiento de Filecoin depende en gran medida de la inversión continua de los mineros en la economía de tokens, en lugar de basarse en la demanda real de almacenamiento distribuido por parte de los usuarios finales. Aunque el proyecto sigue iterando, en la etapa actual, la construcción del ecosistema de Filecoin se ajusta más a la definición de un proyecto de almacenamiento "basado en minería" en lugar de "impulsado por aplicaciones".
Arweave: nace del largo plazo, muere por el largo plazo
Si el objetivo de diseño de Filecoin es construir una "nube de datos" descentralizada, incentivada y comprobable, entonces Arweave se dirige en otra dirección extrema en el almacenamiento: proporcionando la capacidad de almacenamiento permanente para los datos. Arweave no intenta construir una plataforma de computación distribuida; todo su sistema se basa en una hipótesis central: los datos importantes deben ser almacenados una vez y permanecer para siempre en la red. Este extremismo en el largo plazo hace que Arweave sea radicalmente diferente de Filecoin en términos de mecanismos, modelos de incentivos, requisitos de hardware y narrativas.
Arweave utiliza Bitcoin como objeto de estudio, intentando optimizar continuamente su red de almacenamiento permanente en un largo período de tiempo medido en años. A Arweave no le importa el marketing, ni sus competidores ni las tendencias del mercado. Simplemente avanza en el camino de la iteración de la arquitectura de la red, sin importar si nadie se interesa, porque esa es la esencia del equipo de desarrollo de Arweave: el largo plazo. Gracias al largo plazo, Arweave fue muy popular en el último mercado alcista; también por el largo plazo, incluso si cae a un mínimo, Arweave podría resistir varios ciclos de toros y osos. Pero, ¿tendrá Arweave un lugar en el futuro almacenamiento descentralizado? El valor de la existencia del almacenamiento permanente solo puede ser probado por el tiempo.
Desde la versión 1.5 hasta la reciente 2.9 de la red principal de Arweave, aunque ha perdido atención en el mercado, ha estado trabajando para permitir que una gama más amplia de mineros participe en la red con el menor costo posible, e incentivar a los mineros a almacenar datos al máximo, lo que mejora constantemente la robustez de toda la red. Arweave, al ser consciente de que no se ajusta a las preferencias del mercado, ha adoptado un enfoque conservador, sin abrazar a la comunidad de mineros, lo que ha llevado a una completa paralización del ecosistema, actualizando la red principal con el mínimo costo y reduciendo continuamente el umbral de hardware sin comprometer la seguridad de la red.
Revisión del camino de actualización de 1.5-2.9
La versión 1.5 de Arweave expuso una vulnerabilidad en la que los mineros podían depender de apilamiento de GPU en lugar de almacenamiento real para optimizar la probabilidad de minado. Para frenar esta tendencia, la versión 1.7 introdujo el algoritmo RandomX, limitando el uso de potencia de cálculo especializada y exigiendo la participación de CPU genéricas en la minería, debilitando así la Descentralización de la potencia de cálculo.
En la versión 2.0, Arweave adopta SPoA, transformando la prueba de datos en un camino simplificado de estructura de árbol de Merkle, e introduciendo transacciones de formato 2 para reducir la carga de sincronización. Esta arquitectura alivia la presión del ancho de banda de la red, mejorando significativamente la capacidad de colaboración de los nodos. Sin embargo, algunos mineros aún pueden eludir la responsabilidad de la posesión real de datos mediante estrategias de pools de almacenamiento centralizados de alta velocidad.
Para corregir este sesgo, la versión 2.4 introdujo el mecanismo SPoRA, que incorpora un índice global y acceso aleatorio a hash lento, lo que obliga a los mineros a poseer realmente bloques de datos para participar en la creación de bloques válidos, debilitando mecánicamente el efecto de acumulación de poder de cómputo. Como resultado, los mineros comenzaron a enfocarse en la velocidad de acceso al almacenamiento, impulsando la aplicación de SSD y dispositivos de lectura y escritura de alta velocidad. La versión 2.6 introdujo una cadena de hash para controlar el ritmo de creación de bloques, equilibrando el beneficio marginal de los dispositivos de alto rendimiento y proporcionando un espacio de participación equitativo para los mineros pequeños y medianos.
Las versiones posteriores fortalecen aún más la capacidad de colaboración en la red y la diversidad de almacenamiento: la 2.7 aumenta la minería colaborativa y el mecanismo de minería en grupo, mejorando la competitividad de los pequeños mineros; la 2.8 introduce el mecanismo de empaquetado compuesto, permitiendo que dispositivos de gran capacidad y baja velocidad participen de manera flexible; la 2.9 introduce un nuevo proceso de empaquetado en formato replica_2_9, mejorando significativamente la eficiencia y reduciendo la dependencia computacional, completando el ciclo del modelo de minería orientado a datos.
En general, la ruta de actualización de Arweave presenta claramente su estrategia a largo plazo orientada al almacenamiento: resistiendo continuamente la tendencia de concentración de poder de cómputo, mientras se reduce constantemente la barrera de entrada, garantizando la posibilidad de funcionamiento a largo plazo del protocolo.
Walrus: ¿Abrazar datos calientes es una exageración o esconde un gran secreto?
Walrus desde el punto de vista del diseño, es completamente diferente a Filecoin y Arweave. El punto de partida de Filecoin es crear un sistema de almacenamiento descentralizado y verificable, a costa del almacenamiento de datos fríos; el punto de partida de Arweave es crear una biblioteca de Alejandría en cadena que pueda almacenar datos de forma permanente, a costa de tener muy pocos escenarios; el punto de partida de Walrus es optimizar el costo de almacenamiento del protocolo de almacenamiento de datos calientes.
Modificación mágica del código de borrado: ¿innovación de costos o vino nuevo en botellas viejas?
En cuanto al diseño de costos de almacenamiento, Walrus considera que los gastos de almacenamiento de Filecoin y Arweave son irrazonables, ya que ambos utilizan una arquitectura de copia completa. Su principal ventaja radica en que cada nodo tiene una copia completa, lo que proporciona una fuerte capacidad de tolerancia a fallos y una independencia entre nodos. Este tipo de arquitectura garantiza que incluso si algunos nodos están fuera de línea, la red aún tenga disponibilidad de datos. Sin embargo, esto también significa que el sistema necesita redundancia de múltiples copias para mantener la robustez, lo que a su vez eleva los costos de almacenamiento. Especialmente en el diseño de Arweave, el mecanismo de consenso en sí fomenta el almacenamiento redundante de nodos para mejorar la seguridad de los datos. En comparación, Filecoin es más flexible en el control de costos, pero el precio es que cierto almacenamiento de bajo costo puede conllevar un mayor riesgo de pérdida de datos. Walrus intenta encontrar un equilibrio entre ambos, su mecanismo controla el costo de replicación mientras mejora la disponibilidad a través de una forma de redundancia estructural, estableciendo así un nuevo camino de compromiso entre la disponibilidad de datos y la eficiencia de costos.
La tecnología Redstuff, creada por Walrus, es clave para reducir la redundancia de nodos; proviene de la codificación Reed-Solomon ( RS ). La codificación RS es un algoritmo de código de corrección de errores muy tradicional, y el código de corrección de errores es una técnica que permite duplicar un conjunto de datos mediante la adición de fragmentos redundantes ( erasure code ), lo que puede ser utilizado para reconstruir los datos originales. Desde CD-ROM hasta comunicaciones por satélite y códigos QR, se utiliza con frecuencia en la vida cotidiana.
Los códigos de borrado permiten a los usuarios obtener un bloque, por ejemplo de 1 MB, y luego "ampliarlo" a 2 MB, donde el 1 MB adicional se llama datos especiales de código de borrado. Si se pierde algún byte del bloque, el usuario puede recuperar fácilmente esos bytes a través del código. Incluso si se pierde un bloque de hasta 1 MB, se puede recuperar el bloque completo. La misma técnica permite a las computadoras leer todos los datos en un CD-ROM, incluso si está dañado.
Actualmente, el más utilizado es el código RS. La forma de implementación consiste en comenzar con k bloques de información, construir un polinomio relacionado y evaluarlo en diferentes coordenadas x para obtener bloques codificados. Al usar códigos de corrección de errores RS, la probabilidad de perder grandes bloques de datos mediante muestreo aleatorio es muy baja.
Ejemplo: Dividir un archivo en 6 bloques de datos y 4 bloques de verificación, un total de 10 partes. Si se conserva cualquiera de las 6 partes, se puede recuperar completamente los datos originales.
Ventajas: Alta tolerancia a fallos, ampliamente utilizado en CD/DVD, arreglos de discos duros tolerantes a fallos (RAID), así como en sistemas de almacenamiento en la nube ( como Azure Storage, Facebook F4).
Desventajas: la decodificación es compleja y los costos son altos; no es adecuado para escenarios de datos que cambian con frecuencia. Por lo tanto, generalmente se utiliza para la recuperación y programación de datos en entornos centralizados fuera de la cadena.
En una arquitectura de Descentralización, Storj y Sia han ajustado la codificación RS tradicional para adaptarse a las necesidades reales de las redes distribuidas. Walrus también ha propuesto su propia variante - el algoritmo de codificación RedStuff, para lograr un mecanismo de almacenamiento redundante más flexible y a un costo más bajo.
¿Cuál es la característica más destacada de Redstuff? A través de la mejora del algoritmo de codificación de borrado, Walrus puede codificar rápidamente y de manera robusta bloques de datos no estructurados en fragmentos más pequeños, que se almacenan distribuidos en una red de nodos de almacenamiento. Incluso si se pierden hasta dos tercios de los fragmentos, se puede reconstruir rápidamente el bloque de datos original utilizando fragmentos parciales. Esto se hace posible manteniendo un factor de replicación de solo 4 a 5 veces.
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MetaverseVagrant
· hace13h
¿El almacenamiento permanente realmente tiene valor?
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ApeDegen
· 07-31 13:00
Fil ya ha caído a cero.
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OfflineNewbie
· 07-31 12:56
Ay, en aquel entonces, sin querer Todo dentro fil Arruinado de verdad.
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HodlVeteran
· 07-31 12:55
Otra vez un nuevo ciclo de tontos, todavía no me recupero de las pérdidas de 18 años con fil.
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PumpDoctrine
· 07-31 12:53
Los datos calientes no son más que una estrategia de marketing.
Evolución del almacenamiento descentralizado: del mina de moneda FIL al camino de ruptura de los datos calientes de Walrus
Descentralización del almacenamiento: del ideal a la realidad
El almacenamiento ha sido una de las principales áreas de interés en la industria blockchain. Filecoin, como el proyecto líder de la última carrera alcista, alcanzó un valor de mercado de más de diez mil millones de dólares en su momento. Arweave, con su propuesta de almacenamiento permanente, alcanzó un valor de mercado máximo de 3.5 mil millones de dólares. Sin embargo, a medida que se revelan las limitaciones del almacenamiento de datos fríos, la necesidad de almacenamiento permanente es cuestionada, y el futuro del almacenamiento descentralizado también se ve empañado por la incertidumbre.
La aparición de Walrus ha traído nueva vitalidad a un sector de almacenamiento que ha estado en silencio durante mucho tiempo. Ahora, Aptos se une a Jump Crypto para lanzar Shelby, con el objetivo de llevar la Descentralización del almacenamiento en el campo de los datos calientes a nuevas alturas. Entonces, ¿podrá la Descentralización del almacenamiento resurgir y proporcionar soluciones para una amplia gama de escenarios de aplicación? ¿O es simplemente otra ronda de especulación? Este artículo analizará la evolución narrativa del almacenamiento descentralizado a partir de las trayectorias de desarrollo de cuatro proyectos: Filecoin, Arweave, Walrus y Shelby, y explorará las perspectivas futuras del camino hacia la popularización del almacenamiento descentralizado.
Filecoin: el nombre del almacenamiento, la realidad de la minería
Filecoin es uno de los proyectos de criptomonedas que surgieron en las primeras etapas, y su dirección de desarrollo naturalmente gira en torno a la Descentralización. Esta es una característica común de los proyectos de criptomonedas tempranas: buscar el significado de la Descentralización en varios campos tradicionales. Filecoin no es una excepción; relaciona el almacenamiento con la Descentralización, señalando así naturalmente las desventajas del almacenamiento de datos centralizado: la suposición de confianza en los proveedores de servicios de almacenamiento centralizado. Por lo tanto, el objetivo de Filecoin es transformar el almacenamiento centralizado en almacenamiento descentralizado. Sin embargo, ciertos aspectos sacrificados para lograr la Descentralización se convirtieron más tarde en los puntos de dolor que proyectos como Arweave o Walrus intentan resolver. Para entender por qué Filecoin es esencialmente solo una moneda de minería, es necesario comprender las limitaciones objetivas de su tecnología subyacente, IPFS, que no es adecuada para manejar datos calientes.
IPFS: Descentralización arquitectura, pero limitada por cuellos de botella en la transmisión
IPFS(Sistema de Archivos Interplanetarios)se lanzó alrededor de 2015, con el objetivo de revolucionar el protocolo HTTP tradicional a través de la dirección de contenido. La mayor desventaja de IPFS es su velocidad de obtención extremadamente lenta. En una época en que los proveedores de servicios de datos tradicionales pueden alcanzar tiempos de respuesta en milisegundos, IPFS aún necesita decenas de segundos para obtener un archivo, lo que dificulta su promoción en aplicaciones prácticas y explica por qué, aparte de unos pocos proyectos de blockchain, rara vez es adoptado por las industrias tradicionales.
El protocolo P2P subyacente de IPFS es principalmente adecuado para "datos fríos", es decir, contenido estático que no cambia con frecuencia, como videos, imágenes y documentos. Sin embargo, al tratar con datos calientes, como páginas web dinámicas, juegos en línea o aplicaciones de inteligencia artificial, el protocolo P2P no tiene ventajas claras en comparación con los CDN tradicionales.
A pesar de que IPFS no es una blockchain en sí misma, su diseño basado en grafos acíclicos dirigidos (DAG) se alinea muy bien con muchas cadenas de bloques públicas y protocolos Web3, lo que la convierte en una base ideal para construir sobre blockchain. Por lo tanto, incluso si no tiene valor práctico, como un marco subyacente que sostiene la narrativa de blockchain es suficiente; los primeros proyectos criptográficos solo necesitaban un marco que funcionara para iniciar una gran visión, pero cuando Filecoin alcanzó cierta etapa de desarrollo, las limitaciones que trajo IPFS comenzaron a obstaculizar su progreso.
Lógica de monedas minadas bajo la capa de almacenamiento
El diseño de IPFS tiene como objetivo permitir que los usuarios, al almacenar datos, también sean parte de una red de almacenamiento. Sin embargo, sin incentivos económicos, es difícil que los usuarios utilicen este sistema de manera voluntaria, y mucho menos convertirse en nodos de almacenamiento activos. Esto significa que la mayoría de los usuarios solo almacenarán archivos en IPFS, pero no contribuirán con su propio espacio de almacenamiento ni almacenarán archivos de otros. Es en este contexto que surge Filecoin.
En el modelo económico del token de Filecoin, hay principalmente tres roles: los usuarios son responsables de pagar las tarifas por almacenar datos; los mineros de almacenamiento obtienen incentivos en tokens por almacenar los datos de los usuarios; los mineros de recuperación proporcionan datos cuando los usuarios los necesitan y obtienen incentivos.
Este modelo presenta un espacio potencial para el comportamiento malicioso. Los mineros de almacenamiento pueden llenar datos basura para obtener recompensas después de proporcionar espacio de almacenamiento. Dado que estos datos basura no serán recuperados, incluso si se pierden, no activarán el mecanismo de penalización de los mineros de almacenamiento. Esto permite a los mineros de almacenamiento eliminar datos basura y repetir este proceso. El consenso de prueba de replicación de Filecoin solo puede garantizar que los datos del usuario no se eliminen sin autorización, pero no puede evitar que los mineros llenen datos basura.
El funcionamiento de Filecoin depende en gran medida de la inversión continua de los mineros en la economía de tokens, en lugar de basarse en la demanda real de almacenamiento distribuido por parte de los usuarios finales. Aunque el proyecto sigue iterando, en la etapa actual, la construcción del ecosistema de Filecoin se ajusta más a la definición de un proyecto de almacenamiento "basado en minería" en lugar de "impulsado por aplicaciones".
Arweave: nace del largo plazo, muere por el largo plazo
Si el objetivo de diseño de Filecoin es construir una "nube de datos" descentralizada, incentivada y comprobable, entonces Arweave se dirige en otra dirección extrema en el almacenamiento: proporcionando la capacidad de almacenamiento permanente para los datos. Arweave no intenta construir una plataforma de computación distribuida; todo su sistema se basa en una hipótesis central: los datos importantes deben ser almacenados una vez y permanecer para siempre en la red. Este extremismo en el largo plazo hace que Arweave sea radicalmente diferente de Filecoin en términos de mecanismos, modelos de incentivos, requisitos de hardware y narrativas.
Arweave utiliza Bitcoin como objeto de estudio, intentando optimizar continuamente su red de almacenamiento permanente en un largo período de tiempo medido en años. A Arweave no le importa el marketing, ni sus competidores ni las tendencias del mercado. Simplemente avanza en el camino de la iteración de la arquitectura de la red, sin importar si nadie se interesa, porque esa es la esencia del equipo de desarrollo de Arweave: el largo plazo. Gracias al largo plazo, Arweave fue muy popular en el último mercado alcista; también por el largo plazo, incluso si cae a un mínimo, Arweave podría resistir varios ciclos de toros y osos. Pero, ¿tendrá Arweave un lugar en el futuro almacenamiento descentralizado? El valor de la existencia del almacenamiento permanente solo puede ser probado por el tiempo.
Desde la versión 1.5 hasta la reciente 2.9 de la red principal de Arweave, aunque ha perdido atención en el mercado, ha estado trabajando para permitir que una gama más amplia de mineros participe en la red con el menor costo posible, e incentivar a los mineros a almacenar datos al máximo, lo que mejora constantemente la robustez de toda la red. Arweave, al ser consciente de que no se ajusta a las preferencias del mercado, ha adoptado un enfoque conservador, sin abrazar a la comunidad de mineros, lo que ha llevado a una completa paralización del ecosistema, actualizando la red principal con el mínimo costo y reduciendo continuamente el umbral de hardware sin comprometer la seguridad de la red.
Revisión del camino de actualización de 1.5-2.9
La versión 1.5 de Arweave expuso una vulnerabilidad en la que los mineros podían depender de apilamiento de GPU en lugar de almacenamiento real para optimizar la probabilidad de minado. Para frenar esta tendencia, la versión 1.7 introdujo el algoritmo RandomX, limitando el uso de potencia de cálculo especializada y exigiendo la participación de CPU genéricas en la minería, debilitando así la Descentralización de la potencia de cálculo.
En la versión 2.0, Arweave adopta SPoA, transformando la prueba de datos en un camino simplificado de estructura de árbol de Merkle, e introduciendo transacciones de formato 2 para reducir la carga de sincronización. Esta arquitectura alivia la presión del ancho de banda de la red, mejorando significativamente la capacidad de colaboración de los nodos. Sin embargo, algunos mineros aún pueden eludir la responsabilidad de la posesión real de datos mediante estrategias de pools de almacenamiento centralizados de alta velocidad.
Para corregir este sesgo, la versión 2.4 introdujo el mecanismo SPoRA, que incorpora un índice global y acceso aleatorio a hash lento, lo que obliga a los mineros a poseer realmente bloques de datos para participar en la creación de bloques válidos, debilitando mecánicamente el efecto de acumulación de poder de cómputo. Como resultado, los mineros comenzaron a enfocarse en la velocidad de acceso al almacenamiento, impulsando la aplicación de SSD y dispositivos de lectura y escritura de alta velocidad. La versión 2.6 introdujo una cadena de hash para controlar el ritmo de creación de bloques, equilibrando el beneficio marginal de los dispositivos de alto rendimiento y proporcionando un espacio de participación equitativo para los mineros pequeños y medianos.
Las versiones posteriores fortalecen aún más la capacidad de colaboración en la red y la diversidad de almacenamiento: la 2.7 aumenta la minería colaborativa y el mecanismo de minería en grupo, mejorando la competitividad de los pequeños mineros; la 2.8 introduce el mecanismo de empaquetado compuesto, permitiendo que dispositivos de gran capacidad y baja velocidad participen de manera flexible; la 2.9 introduce un nuevo proceso de empaquetado en formato replica_2_9, mejorando significativamente la eficiencia y reduciendo la dependencia computacional, completando el ciclo del modelo de minería orientado a datos.
En general, la ruta de actualización de Arweave presenta claramente su estrategia a largo plazo orientada al almacenamiento: resistiendo continuamente la tendencia de concentración de poder de cómputo, mientras se reduce constantemente la barrera de entrada, garantizando la posibilidad de funcionamiento a largo plazo del protocolo.
Walrus: ¿Abrazar datos calientes es una exageración o esconde un gran secreto?
Walrus desde el punto de vista del diseño, es completamente diferente a Filecoin y Arweave. El punto de partida de Filecoin es crear un sistema de almacenamiento descentralizado y verificable, a costa del almacenamiento de datos fríos; el punto de partida de Arweave es crear una biblioteca de Alejandría en cadena que pueda almacenar datos de forma permanente, a costa de tener muy pocos escenarios; el punto de partida de Walrus es optimizar el costo de almacenamiento del protocolo de almacenamiento de datos calientes.
Modificación mágica del código de borrado: ¿innovación de costos o vino nuevo en botellas viejas?
En cuanto al diseño de costos de almacenamiento, Walrus considera que los gastos de almacenamiento de Filecoin y Arweave son irrazonables, ya que ambos utilizan una arquitectura de copia completa. Su principal ventaja radica en que cada nodo tiene una copia completa, lo que proporciona una fuerte capacidad de tolerancia a fallos y una independencia entre nodos. Este tipo de arquitectura garantiza que incluso si algunos nodos están fuera de línea, la red aún tenga disponibilidad de datos. Sin embargo, esto también significa que el sistema necesita redundancia de múltiples copias para mantener la robustez, lo que a su vez eleva los costos de almacenamiento. Especialmente en el diseño de Arweave, el mecanismo de consenso en sí fomenta el almacenamiento redundante de nodos para mejorar la seguridad de los datos. En comparación, Filecoin es más flexible en el control de costos, pero el precio es que cierto almacenamiento de bajo costo puede conllevar un mayor riesgo de pérdida de datos. Walrus intenta encontrar un equilibrio entre ambos, su mecanismo controla el costo de replicación mientras mejora la disponibilidad a través de una forma de redundancia estructural, estableciendo así un nuevo camino de compromiso entre la disponibilidad de datos y la eficiencia de costos.
La tecnología Redstuff, creada por Walrus, es clave para reducir la redundancia de nodos; proviene de la codificación Reed-Solomon ( RS ). La codificación RS es un algoritmo de código de corrección de errores muy tradicional, y el código de corrección de errores es una técnica que permite duplicar un conjunto de datos mediante la adición de fragmentos redundantes ( erasure code ), lo que puede ser utilizado para reconstruir los datos originales. Desde CD-ROM hasta comunicaciones por satélite y códigos QR, se utiliza con frecuencia en la vida cotidiana.
Los códigos de borrado permiten a los usuarios obtener un bloque, por ejemplo de 1 MB, y luego "ampliarlo" a 2 MB, donde el 1 MB adicional se llama datos especiales de código de borrado. Si se pierde algún byte del bloque, el usuario puede recuperar fácilmente esos bytes a través del código. Incluso si se pierde un bloque de hasta 1 MB, se puede recuperar el bloque completo. La misma técnica permite a las computadoras leer todos los datos en un CD-ROM, incluso si está dañado.
Actualmente, el más utilizado es el código RS. La forma de implementación consiste en comenzar con k bloques de información, construir un polinomio relacionado y evaluarlo en diferentes coordenadas x para obtener bloques codificados. Al usar códigos de corrección de errores RS, la probabilidad de perder grandes bloques de datos mediante muestreo aleatorio es muy baja.
Ejemplo: Dividir un archivo en 6 bloques de datos y 4 bloques de verificación, un total de 10 partes. Si se conserva cualquiera de las 6 partes, se puede recuperar completamente los datos originales.
Ventajas: Alta tolerancia a fallos, ampliamente utilizado en CD/DVD, arreglos de discos duros tolerantes a fallos (RAID), así como en sistemas de almacenamiento en la nube ( como Azure Storage, Facebook F4).
Desventajas: la decodificación es compleja y los costos son altos; no es adecuado para escenarios de datos que cambian con frecuencia. Por lo tanto, generalmente se utiliza para la recuperación y programación de datos en entornos centralizados fuera de la cadena.
En una arquitectura de Descentralización, Storj y Sia han ajustado la codificación RS tradicional para adaptarse a las necesidades reales de las redes distribuidas. Walrus también ha propuesto su propia variante - el algoritmo de codificación RedStuff, para lograr un mecanismo de almacenamiento redundante más flexible y a un costo más bajo.
¿Cuál es la característica más destacada de Redstuff? A través de la mejora del algoritmo de codificación de borrado, Walrus puede codificar rápidamente y de manera robusta bloques de datos no estructurados en fragmentos más pequeños, que se almacenan distribuidos en una red de nodos de almacenamiento. Incluso si se pierden hasta dos tercios de los fragmentos, se puede reconstruir rápidamente el bloque de datos original utilizando fragmentos parciales. Esto se hace posible manteniendo un factor de replicación de solo 4 a 5 veces.
Por lo tanto, define a Walrus como un círculo.