Tác giả: @BlazingKevin_ , nhà nghiên cứu tại Movemaker
Lưu trữ từng là một trong những câu chuyện hàng đầu của ngành, Filecoin với vai trò là người dẫn đầu trong lĩnh vực này trong đợt bull market trước, đã từng có vốn hóa thị trường vượt quá 10 tỷ USD. Arweave, với tư cách là giao thức lưu trữ tương tự, đã lấy lưu trữ vĩnh viễn làm điểm bán hàng, có vốn hóa thị trường cao nhất đạt 3,5 tỷ USD. Tuy nhiên, với việc khả năng lưu trữ dữ liệu lạnh bị bác bỏ, tính cần thiết của lưu trữ vĩnh viễn bị nghi ngờ, câu chuyện lưu trữ phi tập trung có thể đi xa hay không đang bị đặt một dấu hỏi lớn. Sự xuất hiện của Walrus đã khơi dậy câu chuyện lưu trữ đã chìm lắng từ lâu, và giờ đây Aptos phối hợp với Jump Crypto ra mắt Shelby, nhằm nâng cấp lưu trữ phi tập trung trên lĩnh vực dữ liệu nóng. Vậy thì liệu lưu trữ phi tập trung có thể trở lại, cung cấp các trường hợp sử dụng rộng rãi? Hay lại chỉ là một đợt thổi phồng chủ đề một lần nữa? Bài viết này xuất phát từ lộ trình phát triển của Filecoin, Arweave, Walrus và Shelby, phân tích quá trình biến đổi của câu chuyện lưu trữ phi tập trung, cố gắng tìm kiếm câu trả lời cho câu hỏi: Đường đi đến sự phổ biến của lưu trữ phi tập trung còn xa bao nhiêu?
Filecoin: Lưu trữ chỉ là bề ngoài, khai thác mới là bản chất
Filecoin là một trong những đồng tiền điện tử đầu tiên nổi lên, và hướng phát triển của nó tự nhiên xoay quanh sự phi tập trung, điều này là một đặc điểm chung của các đồng tiền điện tử đầu tiên - tức là tìm kiếm ý nghĩa của sự tồn tại phi tập trung trong các lĩnh vực truyền thống khác nhau. Filecoin cũng không phải là ngoại lệ, nó liên kết lưu trữ với sự phi tập trung, từ đó tự nhiên liên tưởng đến những bất lợi của lưu trữ tập trung: giả định về sự tin tưởng vào các nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ dữ liệu tập trung. Do đó, những gì Filecoin đang làm là chuyển đổi từ lưu trữ tập trung sang lưu trữ phi tập trung. Tuy nhiên, trong quá trình này, một số khía cạnh bị hy sinh để đạt được sự phi tập trung đã trở thành những điểm đau mà các dự án Arweave hoặc Walrus sau này mong muốn giải quyết. Để hiểu tại sao Filecoin chỉ là một đồng tiền khai thác, cần phải hiểu lý do tại sao công nghệ nền tảng IPFS của nó không phù hợp để làm giới hạn khách quan cho dữ liệu nóng.
IPFS: Kiến trúc phi tập trung, nhưng dừng lại ở nút thắt truyền tải
IPFS (Hệ thống tập tin liên hành tinh) đã ra mắt vào khoảng năm 2015, nhằm mục đích làm cách mạng hóa giao thức HTTP truyền thống thông qua việc định danh nội dung. Nhược điểm lớn nhất của IPFS là tốc độ truy xuất rất chậm. Trong thời đại mà các nhà cung cấp dịch vụ dữ liệu truyền thống có thể đạt được thời gian phản hồi ở mức mili giây, việc lấy một tệp từ IPFS vẫn mất hàng chục giây, điều này làm cho nó khó có thể được áp dụng trong thực tế và cũng giải thích tại sao nó hiếm khi được các ngành công nghiệp truyền thống áp dụng, ngoại trừ một số dự án blockchain.
Giao thức P2P tầng底 IPFS chủ yếu phù hợp với "dữ liệu lạnh", tức là nội dung tĩnh không thường xuyên thay đổi, chẳng hạn như video, hình ảnh và tài liệu. Tuy nhiên, trong việc xử lý dữ liệu nóng, chẳng hạn như trang web động, trò chơi trực tuyến hoặc ứng dụng trí tuệ nhân tạo, giao thức P2P không có lợi thế rõ rệt so với CDN truyền thống.
Tuy nhiên, mặc dù IPFS không phải là blockchain, nhưng khái niệm thiết kế đồ thị có hướng không chu trình (DAG) mà nó áp dụng rất phù hợp với nhiều chuỗi công khai và giao thức Web3, khiến nó tự nhiên trở thành một khung xây dựng cơ sở hạ tầng cho blockchain. Do đó, ngay cả khi nó không có giá trị thực tiễn, nhưng với tư cách là một khung cơ sở hạ tầng cho câu chuyện blockchain đã đủ tốt, các dự án tiền mã hóa sớm chỉ cần một khung có thể hoạt động là có thể bắt đầu khám phá vũ trụ, nhưng khi Filecoin phát triển đến một giai đoạn nhất định, những điểm yếu mà IPFS mang lại bắt đầu cản trở sự phát triển của nó.
Logic đồng tiền khai thác dưới lớp lưu trữ
Thiết kế của IPFS nhằm mục đích cho phép người dùng lưu trữ dữ liệu đồng thời trở thành một phần của mạng lưu trữ. Tuy nhiên, trong điều kiện không có động lực kinh tế, rất khó để người dùng tự nguyện sử dụng hệ thống này, chưa nói đến việc trở thành nút lưu trữ hoạt động. Điều này có nghĩa là, hầu hết người dùng chỉ lưu trữ tệp trên IPFS mà không đóng góp không gian lưu trữ của riêng họ, cũng như không lưu trữ tệp của người khác. Chính trong bối cảnh như vậy, Filecoin ra đời.
Trong mô hình kinh tế token của Filecoin, có ba vai trò chính: Người dùng chịu trách nhiệm thanh toán phí để lưu trữ dữ liệu; Thợ mỏ lưu trữ nhận được phần thưởng token vì đã lưu trữ dữ liệu của người dùng; Thợ mỏ truy xuất sẽ cung cấp dữ liệu khi người dùng cần và nhận được phần thưởng.
Mô hình này có không gian tiềm ẩn cho hành vi xấu. Các thợ mỏ lưu trữ có thể nạp dữ liệu rác sau khi cung cấp không gian lưu trữ để nhận phần thưởng. Do những dữ liệu rác này không được truy xuất, ngay cả khi chúng bị mất, cũng sẽ không kích hoạt cơ chế phạt đối với các thợ mỏ lưu trữ. Điều này cho phép các thợ mỏ lưu trữ xóa dữ liệu rác và lặp lại quá trình này. Sự đồng thuận bằng chứng sao chép của Filecoin chỉ có thể đảm bảo rằng dữ liệu của người dùng không bị xóa trái phép, nhưng không thể ngăn chặn các thợ mỏ nạp dữ liệu rác.
Hoạt động của Filecoin phần lớn phụ thuộc vào sự đầu tư liên tục của các thợ mỏ vào nền kinh tế token, thay vì dựa trên nhu cầu thực sự của người dùng cuối đối với lưu trữ phân tán. Mặc dù dự án vẫn đang tiếp tục phát triển, nhưng ở giai đoạn hiện tại, việc xây dựng hệ sinh thái của Filecoin phù hợp hơn với định nghĩa của dự án lưu trữ theo "logic thợ mỏ" hơn là "động lực ứng dụng".
Arweave: Thành công từ chủ nghĩa dài hạn, thất bại từ chủ nghĩa dài hạn
Nếu như mục tiêu thiết kế của Filecoin là xây dựng một "đám mây dữ liệu" phi tập trung có thể được khuyến khích và chứng minh, thì Arweave lại đi theo một hướng cực đoan khác trong lưu trữ: cung cấp khả năng lưu trữ vĩnh viễn cho dữ liệu. Arweave không cố gắng xây dựng một nền tảng tính toán phân tán, toàn bộ hệ thống của nó xoay quanh một giả định cốt lõi - dữ liệu quan trọng nên được lưu trữ một lần và giữ mãi trong mạng. Sự theo chủ nghĩa lâu dài cực đoan này khiến Arweave khác biệt hoàn toàn với Filecoin từ cơ chế đến mô hình khuyến khích, từ yêu cầu phần cứng đến góc độ kể chuyện.
Arweave lấy Bitcoin làm đối tượng học tập, cố gắng tối ưu hóa mạng lưu trữ vĩnh viễn của mình trong một chu kỳ dài tính bằng năm. Arweave không quan tâm đến tiếp thị, cũng không quan tâm đến đối thủ cạnh tranh và xu hướng phát triển của thị trường. Nó chỉ đang tiến bước trên con đường lặp đi lặp lại kiến trúc mạng, ngay cả khi không có ai hỏi thăm cũng không bận tâm, vì đó chính là bản chất của đội ngũ phát triển Arweave: chủ nghĩa lâu dài. Nhờ vào chủ nghĩa lâu dài, Arweave đã nhận được sự ủng hộ nồng nhiệt trong thị trường bò trước đó; cũng vì chủ nghĩa lâu dài, ngay cả khi rơi xuống đáy, Arweave vẫn có thể trụ vững qua vài vòng thị trường bò và gấu. Chỉ có điều, liệu lưu trữ phi tập trung trong tương lai có chỗ đứng cho Arweave hay không? Giá trị tồn tại của lưu trữ vĩnh viễn chỉ có thể được chứng minh qua thời gian.
Mạng chính Arweave từ phiên bản 1.5 đến phiên bản 2.9 gần đây, mặc dù chỉ mới mất đi sự thảo luận trên thị trường, nhưng vẫn luôn nỗ lực để cho một phạm vi rộng hơn các thợ mỏ tham gia vào mạng lưới với chi phí tối thiểu, và khuyến khích các thợ mỏ tối đa hóa việc lưu trữ dữ liệu, làm cho độ bền của toàn bộ mạng lưới không ngừng được nâng cao. Arweave biết rằng mình không phù hợp với sở thích của thị trường nên đã chọn một lộ trình bảo thủ, không ôm ấp cộng đồng thợ mỏ, hệ sinh thái hoàn toàn đình trệ, nâng cấp mạng chính với chi phí tối thiểu, trong khi vẫn đảm bảo an ninh mạng, liên tục giảm bớt ngưỡng phần cứng.
Lịch sử nâng cấp từ 1.5-2.9
Phiên bản Arweave 1.5 đã lộ ra lỗ hổng cho phép thợ mỏ phụ thuộc vào GPU để tối ưu hóa tỷ lệ tạo khối thay vì lưu trữ thực. Để ngăn chặn xu hướng này, phiên bản 1.7 đã giới thiệu thuật toán RandomX, giới hạn việc sử dụng sức mạnh tính toán chuyên dụng, thay vào đó yêu cầu CPU tổng quát tham gia vào việc khai thác, từ đó làm suy yếu sự tập trung sức mạnh tính toán.
Trong phiên bản 2.0, Arweave áp dụng SPoA, chuyển đổi chứng minh dữ liệu thành cấu trúc đường dẫn ngắn gọn của cây Merkle và giới thiệu giao dịch định dạng 2 để giảm tải đồng bộ. Kiến trúc này đã giảm áp lực băng thông mạng, làm tăng đáng kể khả năng hợp tác của các nút. Tuy nhiên, một số thợ mỏ vẫn có thể tránh trách nhiệm về việc sở hữu dữ liệu thực tế thông qua chiến lược bể lưu trữ tốc độ cao tập trung.
Để khắc phục sự thiên lệch này, 2.4 đã ra mắt cơ chế SPoRA, giới thiệu chỉ mục toàn cầu và truy cập ngẫu nhiên hash chậm, yêu cầu các thợ mỏ phải thực sự nắm giữ các khối dữ liệu để tham gia vào việc phát khối hợp lệ, từ đó làm giảm hiệu ứng chồng chất sức mạnh tính toán từ cơ chế. Kết quả là, các thợ mỏ bắt đầu chú trọng đến tốc độ truy cập lưu trữ, thúc đẩy việc ứng dụng SSD và các thiết bị đọc ghi tốc độ cao. 2.6 giới thiệu chuỗi hash để kiểm soát nhịp độ phát khối, cân bằng lợi ích biên của các thiết bị hiệu suất cao, cung cấp không gian tham gia công bằng cho các thợ mỏ nhỏ và vừa.
Các phiên bản tiếp theo tăng cường khả năng hợp tác mạng và đa dạng lưu trữ: 2.7 bổ sung cơ chế khai thác hợp tác và hồ bơi, nâng cao khả năng cạnh tranh của các thợ mỏ nhỏ; 2.8 ra mắt cơ chế đóng gói phức hợp, cho phép thiết bị dung lượng lớn tốc độ thấp tham gia linh hoạt; 2.9 thì giới thiệu quy trình đóng gói mới theo định dạng replica_2_9, nâng cao đáng kể hiệu suất và giảm phụ thuộc vào tính toán, hoàn thành mô hình khai thác hướng dữ liệu.
Xét một cách tổng thể, lộ trình nâng cấp của Arweave rõ ràng thể hiện chiến lược dài hạn hướng tới lưu trữ: trong khi liên tục chống lại xu hướng tập trung sức mạnh tính toán, vẫn hạ thấp rào cản tham gia, đảm bảo khả năng vận hành lâu dài của giao thức.
Walrus: Ôm lấy dữ liệu nóng là sự thổi phồng hay ẩn chứa bí ẩn?
Walrus từ góc độ thiết kế, hoàn toàn khác với Filecoin và Arweave. Điểm xuất phát của Filecoin là xây dựng một hệ thống lưu trữ phi tập trung có thể xác minh, giá phải trả là lưu trữ dữ liệu lạnh; Điểm xuất phát của Arweave là tạo ra một thư viện Alexandria trên chuỗi có thể lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn, giá phải trả là quá ít trường hợp sử dụng; Điểm xuất phát của Walrus là tối ưu hóa chi phí lưu trữ cho giao thức lưu trữ dữ liệu nóng.
Ma cải sửa mã: Đổi mới chi phí hay rượu cũ trong chai mới?
Trong thiết kế chi phí lưu trữ, Walrus cho rằng chi phí lưu trữ của Filecoin và Arweave là không hợp lý, cả hai đều áp dụng kiến trúc sao chép hoàn toàn, lợi thế chính của chúng là mỗi nút đều giữ bản sao đầy đủ, có khả năng chịu lỗi mạnh mẽ và tính độc lập giữa các nút. Kiến trúc này đảm bảo rằng ngay cả khi một phần các nút ngoại tuyến, mạng vẫn có khả năng sử dụng dữ liệu. Tuy nhiên, điều này cũng có nghĩa là hệ thống cần có sự dư thừa bản sao để duy trì tính ổn định, từ đó làm tăng chi phí lưu trữ. Đặc biệt trong thiết kế của Arweave, cơ chế đồng thuận tự nó khuyến khích các nút lưu trữ dư thừa để tăng cường tính an toàn của dữ liệu. So với đó, Filecoin có sự linh hoạt hơn trong việc kiểm soát chi phí, nhưng cái giá phải trả là một số lưu trữ chi phí thấp có thể có rủi ro mất dữ liệu cao hơn. Walrus cố gắng tìm kiếm sự cân bằng giữa hai bên, cơ chế của nó kiểm soát chi phí sao chép đồng thời tăng cường tính khả dụng thông qua cách dư thừa có cấu trúc, từ đó thiết lập một con đường thỏa hiệp mới giữa khả năng truy cập dữ liệu và hiệu quả chi phí.
Redstuff do Walrus tự sáng tạo là công nghệ then chốt để giảm thiểu độ dư thừa của nút, nó có nguồn gốc từ mã Reed-Solomon (RS). Mã RS là một thuật toán mã sửa lỗi rất truyền thống, mã sửa lỗi là một kỹ thuật cho phép nhân đôi tập dữ liệu bằng cách thêm các đoạn dư (erasure code), có thể được sử dụng để tái tạo dữ liệu gốc. Từ CD-ROM đến viễn thông vệ tinh cho đến mã QR, nó được sử dụng thường xuyên trong cuộc sống hàng ngày.
Mã sửa lỗi cho phép người dùng lấy một khối, ví dụ 1MB, sau đó "phóng to" nó lên 2MB, trong đó 1MB bổ sung là dữ liệu đặc biệt được gọi là mã sửa lỗi. Nếu bất kỳ byte nào trong khối bị mất, người dùng có thể dễ dàng phục hồi những byte này thông qua mã. Ngay cả khi mất tới 1MB khối, bạn vẫn có thể phục hồi toàn bộ khối. Công nghệ tương tự cũng cho phép máy tính đọc tất cả dữ liệu trong CD-ROM, ngay cả khi nó đã bị hư hại.
Hiện nay, mã RS là mã được sử dụng phổ biến nhất. Cách thực hiện là bắt đầu từ k khối thông tin, xây dựng đa thức liên quan và đánh giá nó tại các tọa độ x khác nhau để thu được các khối mã. Sử dụng mã sửa lỗi RS, khả năng mất một khối lớn dữ liệu qua việc lấy mẫu ngẫu nhiên là rất nhỏ.
Ví dụ: Chia một tệp thành 6 khối dữ liệu và 4 khối kiểm tra, tổng cộng 10 phần. Chỉ cần giữ lại bất kỳ 6 phần nào trong số đó, bạn có thể phục hồi hoàn toàn dữ liệu gốc.
Ưu điểm: Khả năng chịu lỗi mạnh, được ứng dụng rộng rãi trong CD/DVD, mảng đĩa cứng chống lỗi (RAID), cũng như hệ thống lưu trữ đám mây (như Azure Storage, Facebook F4).
Nhược điểm: Tính toán giải mã phức tạp, chi phí cao; không phù hợp với các tình huống dữ liệu thay đổi thường xuyên. Do đó thường được sử dụng trong môi trường tập trung ngoài chuỗi cho việc phục hồi và lập kế hoạch dữ liệu.
Trong kiến trúc phi tập trung, Storj và Sia đã điều chỉnh mã hóa RS truyền thống để phù hợp với nhu cầu thực tế của mạng phân tán. Walrus cũng đã đề xuất biến thể của riêng mình - thuật toán mã hóa RedStuff - nhằm đạt được cơ chế lưu trữ dư thừa với chi phí thấp hơn và linh hoạt hơn.
Điều đặc biệt nhất của Redstuff là gì? **Thông qua việc cải tiến thuật toán mã hóa sửa lỗi, Walrus có khả năng mã hóa nhanh chóng và chắc chắn các khối dữ liệu phi cấu trúc thành các mảnh nhỏ hơn, những mảnh này sẽ được lưu trữ phân tán trong một mạng lưới nút lưu trữ. Ngay cả khi mất đến hai phần ba các mảnh, vẫn có thể nhanh chóng tái cấu trúc lại khối dữ liệu gốc bằng cách sử dụng một phần các mảnh. **Điều này trở nên khả thi khi giữ yếu tố sao chép chỉ từ 4 đến 5 lần.
Do đó, việc định nghĩa Walrus là một giao thức dự phòng và phục hồi nhẹ được thiết kế lại cho bối cảnh phi tập trung là hợp lý. So với mã xóa truyền thống (như Reed-Solomon), RedStuff không còn theo đuổi tính nhất quán toán học nghiêm ngặt, mà đã thực hiện sự thỏa hiệp thực tế về phân phối dữ liệu, xác minh lưu trữ và chi phí tính toán. Mô hình này từ bỏ cơ chế giải mã tức thì cần thiết cho lập lịch tập trung, thay vào đó sử dụng xác minh Proof trên chuỗi để kiểm tra xem các nút có chứa bản sao dữ liệu cụ thể hay không, từ đó thích ứng với cấu trúc mạng động và biên hóa hơn.
Cốt lõi thiết kế của RedStuff là phân chia dữ liệu thành hai loại: lát chính và lát phụ. Lát chính được sử dụng để phục hồi dữ liệu gốc, sự tạo ra và phân phối của nó chịu sự ràng buộc nghiêm ngặt, ngưỡng phục hồi là f+1, và cần 2f+1 chữ ký làm chứng nhận khả dụng; lát phụ được tạo ra thông qua các phép toán đơn giản như tổ hợp XOR, với mục đích cung cấp độ linh hoạt và khả năng chịu lỗi, nâng cao tính ổn định của hệ thống tổng thể. Cấu trúc này về bản chất đã giảm yêu cầu về tính nhất quán dữ liệu - cho phép các nút khác nhau lưu trữ các phiên bản dữ liệu khác nhau trong thời gian ngắn, nhấn mạnh con đường thực hành "tính nhất quán cuối cùng". Mặc dù có sự tương đồng với yêu cầu lỏng lẻo về khối hồi tố trong các hệ thống như Arweave, đã đạt được một số hiệu quả trong việc giảm tải cho mạng, nhưng đồng thời cũng làm yếu đi sự đảm bảo về khả dụng và tính toàn vẹn dữ liệu ngay lập tức.
Không thể phủ nhận rằng, RedStuff mặc dù đã đạt được hiệu quả lưu trữ trong môi trường có công suất tính toán và băng thông thấp, nhưng về bản chất vẫn thuộc một "biến thể" của hệ thống mã sửa lỗi. Nó hy sinh một phần tính xác định trong việc đọc dữ liệu để đổi lấy việc kiểm soát chi phí và khả năng mở rộng trong môi trường phi tập trung. Tuy nhiên, ở cấp độ ứng dụng, liệu kiến trúc này có thể hỗ trợ cho các kịch bản dữ liệu quy mô lớn và tương tác tần suất cao hay không vẫn còn phải quan sát. Hơn nữa, RedStuff không thực sự vượt qua được giới hạn tính toán mã sửa lỗi tồn tại lâu dài, mà thay vào đó đã tránh được các điểm coupling cao của kiến trúc truyền thống thông qua chiến lược cấu trúc, sự đổi mới của nó chủ yếu nằm ở việc tối ưu hóa tổ hợp ở phía kỹ thuật, chứ không phải ở cấp độ thuật toán cơ bản.
Vì vậy, RedStuff giống như một "sự cải tiến hợp lý" cho môi trường thực tế lưu trữ phi tập trung hiện tại. Nó thực sự mang lại cải tiến về chi phí dư thừa và tải trọng vận hành, cho phép các thiết bị biên và các nút không có hiệu suất cao tham gia vào các nhiệm vụ lưu trữ dữ liệu. Nhưng trong các tình huống kinh doanh yêu cầu ứng dụng quy mô lớn, khả năng tính toán chung và yêu cầu về tính nhất quán cao hơn, ranh giới khả năng của nó vẫn khá rõ ràng. Điều này khiến sự đổi mới của Walrus giống như một sự cải tạo thích ứng cho hệ thống công nghệ hiện có, chứ không phải là một bước đột phá quyết định thúc đẩy sự chuyển đổi của mô hình lưu trữ phi tập trung.
Sui và Walrus: Chuỗi công khai hiệu suất cao có thể thúc đẩy sự thực dụng của lưu trữ không?
Từ bài nghiên cứu chính thức của Walrus, có thể thấy mục tiêu của nó: "Mục đích thiết kế của Walrus là cung cấp giải pháp cho việc lưu trữ các tệp nhị phân lớn (Blobs), mà chính các Blobs này là mạch máu của nhiều ứng dụng phi tập trung."
Các dữ liệu blob lớn thường đề cập đến các đối tượng nhị phân có kích thước lớn và cấu trúc không cố định, chẳng hạn như video, âm thanh, hình ảnh, tệp mô hình hoặc gói phần mềm.
Trong bối cảnh tiền điện tử, nó thường chỉ đến hình ảnh và video trong NFT, nội dung mạng xã hội. Điều này cũng hình thành hướng ứng dụng chính của Walrus.
Mặc dù văn bản cũng đề cập đến các ứng dụng tiềm năng của việc lưu trữ bộ dữ liệu mô hình AI và tầng khả dụng dữ liệu (DA), nhưng sự suy giảm giai đoạn của Web3 AI đã khiến số lượng dự án liên quan còn lại rất ít, số lượng giao thức thực sự áp dụng Walrus trong tương lai có thể sẽ rất hạn chế.
Trong hướng DA, liệu Walrus có thể trở thành một sự thay thế hiệu quả hay không vẫn cần chờ đợi sự tái quan tâm của thị trường từ các dự án chính như Celestia để xác minh tính khả thi của nó.
Do đó, có thể hiểu vị trí cốt lõi của Walrus như là một hệ thống lưu trữ nóng cho các tài sản nội dung như NFT, nhấn mạnh khả năng gọi động, cập nhật thời gian thực và quản lý phiên bản.
Điều này cũng giải thích tại sao Walrus cần dựa vào Sui: Nhờ vào khả năng chuỗi hiệu suất cao của Sui, Walrus có thể xây dựng một mạng lưới truy xuất dữ liệu tốc độ cao, giảm đáng kể chi phí vận hành mà không cần phát triển một chuỗi công khai hiệu suất cao, từ đó tránh cạnh tranh trực tiếp về chi phí đơn vị với các dịch vụ lưu trữ đám mây truyền thống.
Theo dữ liệu chính thức, chi phí lưu trữ của Walrus khoảng một phần năm so với dịch vụ đám mây truyền thống; mặc dù so với Filecoin và Arweave thì có vẻ đắt gấp nhiều lần, nhưng mục tiêu của nó không phải là theo đuổi chi phí cực thấp, mà là xây dựng một hệ thống lưu trữ nóng phi tập trung có thể sử dụng cho các tình huống kinh doanh thực tế. Walrus tự vận hành như một mạng PoS, với nhiệm vụ cốt lõi là xác minh tính trung thực của các nút lưu trữ, cung cấp bảo đảm an ninh cơ bản cho toàn bộ hệ thống.
Về việc liệu Sui có thực sự cần Walrus hay không, hiện tại vẫn còn dừng lại ở mức độ kể chuyện sinh thái. **Nếu chỉ dựa vào thanh toán tài chính làm mục đích chính, Sui không thực sự cần hỗ trợ lưu trữ ngoài chuỗi. **Tuy nhiên, nếu trong tương lai nó muốn chứa các ứng dụng AI, tài sản hóa nội dung, các tác nhân có thể kết hợp và các tình huống chuỗi phức tạp hơn, thì lớp lưu trữ sẽ không thể thiếu trong việc cung cấp ngữ cảnh, bối cảnh và khả năng lập chỉ mục. Chuỗi hiệu suất cao có thể xử lý các mô hình trạng thái phức tạp, nhưng các trạng thái này cần được liên kết với dữ liệu có thể xác minh, để xây dựng một mạng lưới nội dung đáng tin cậy.
Shelby:Mạng quang chuyên dụng hoàn toàn giải phóng các tình huống ứng dụng Web3
Trong những nút thắt kỹ thuật lớn nhất mà các ứng dụng Web3 hiện tại đang phải đối mặt, "hiệu suất đọc" luôn là một điểm yếu khó vượt qua.
Dù là dịch vụ phát trực tuyến video, hệ thống RAG, công cụ hợp tác thời gian thực hay động cơ suy diễn mô hình AI, tất cả đều phụ thuộc vào khả năng truy cập dữ liệu nóng với độ trễ thấp và băng thông cao. Các giao thức lưu trữ phi tập trung (từ Arweave, Filecoin đến Walrus) mặc dù đã đạt được tiến bộ trong tính bền vững dữ liệu và độ tin cậy, nhưng vì chúng hoạt động trên internet công cộng, nên không thể tránh khỏi những hạn chế về độ trễ cao, băng thông không ổn định và khả năng điều phối dữ liệu không kiểm soát.
Shelby cố gắng giải quyết vấn đề này từ gốc rễ.
Trước tiên, cơ chế Paid Reads đã trực tiếp định hình lại vấn đề "hoạt động đọc" trong lưu trữ phi tập trung. Trong các hệ thống truyền thống, việc đọc dữ liệu gần như miễn phí, thiếu cơ chế khuyến khích hiệu quả dẫn đến các nút dịch vụ thường lười biếng trong việc phản hồi và làm việc qua loa, gây ra trải nghiệm thực tế của người dùng tụt hậu so với Web2.
Shelby đã liên kết trải nghiệm người dùng với thu nhập của các nút dịch vụ thông qua việc giới thiệu mô hình thanh toán theo lượng dữ liệu đọc: các nút càng nhanh chóng và ổn định trả về dữ liệu, họ càng nhận được nhiều phần thưởng.
Mô hình này không phải là "thiết kế kinh tế kèm theo", mà là logic cốt lõi của thiết kế hiệu suất Shelby - không có động lực, không có hiệu suất đáng tin cậy; chỉ khi có động lực, chất lượng dịch vụ mới có thể được cải thiện bền vững.
Thứ hai, một trong những bước đột phá công nghệ lớn mà Shelby đề xuất chính là việc giới thiệu Mạng Sợi Quang Chuyên Dụng (Dedicated Fiber Network), tương đương với việc xây dựng một mạng lưới cao tốc cho việc đọc dữ liệu nóng trong Web3.
Kiến trúc này hoàn toàn vượt qua lớp truyền tải công cộng mà các hệ thống Web3 thường dựa vào, bằng cách triển khai trực tiếp các nút lưu trữ và nút RPC trên một xương sống truyền tải hiệu suất cao, ít tắc nghẽn và cách ly vật lý. Điều này không chỉ giảm đáng kể độ trễ trong giao tiếp giữa các nút, mà còn đảm bảo tính dự đoán và ổn định của băng thông truyền tải. Cấu trúc mạng cơ sở của Shelby gần giống với mô hình triển khai đường dây chuyên dụng giữa các trung tâm dữ liệu nội bộ của AWS, thay vì logic "tải lên một nút thợ mỏ nào đó" của các giao thức Web3 khác.
Nguồn: Sách trắng Shelby
Cấu trúc đảo ngược ở cấp độ mạng này đã khiến Shelby trở thành giao thức lưu trữ nóng phi tập trung đầu tiên có khả năng thực sự mang lại trải nghiệm sử dụng ở mức độ Web2. Người dùng có thể đọc video 4K trên Shelby, gọi dữ liệu nhúng của một mô hình ngôn ngữ lớn, hoặc xem lại nhật ký giao dịch mà không cần phải chịu đựng độ trễ giây mà các hệ thống dữ liệu lạnh thường gặp, mà thay vào đó nhận được phản hồi dưới một giây. Đối với các nút dịch vụ, mạng chuyên dụng không chỉ nâng cao hiệu quả dịch vụ mà còn giảm đáng kể chi phí băng thông, khiến cơ chế "trả tiền theo lượng đọc" trở nên thực sự khả thi về mặt kinh tế, từ đó khuyến khích hệ thống phát triển theo hướng hiệu suất cao hơn thay vì chỉ tăng dung lượng lưu trữ.
Có thể nói, việc giới thiệu mạng quang chuyên dụng chính là yếu tố then chốt giúp Shelby "trông giống như AWS, nhưng thực chất là Web3". Nó không chỉ phá vỡ sự đối lập tự nhiên giữa phi tập trung và hiệu suất, mà còn mở ra khả năng hiện thực hóa cho các ứng dụng Web3 trong việc đọc tần suất cao, lên lịch băng thông cao, truy cập biên với chi phí thấp.
Ngoài ra, trong việc cân bằng giữa tính bền vững của dữ liệu và chi phí, Shelby đã áp dụng Kế hoạch Mã hóa Hiệu quả được xây dựng từ Clay Codes, thông qua cấu trúc mã tối ưu MSR và MDS về mặt toán học, đạt được độ dư thừa lưu trữ thấp đến <2x, trong khi vẫn duy trì độ bền 11 số 9 và tính khả dụng 99.9%. Trong khi hầu hết các giao thức lưu trữ Web3 vẫn dừng lại ở tỷ lệ dư thừa từ 5x đến 15x, Shelby không chỉ hiệu quả hơn về mặt công nghệ mà còn cạnh tranh hơn về chi phí. Điều này cũng có nghĩa là, đối với các nhà phát triển dApp thực sự coi trọng tối ưu hóa chi phí và phân bổ tài nguyên, Shelby cung cấp một lựa chọn "vừa rẻ vừa nhanh".
Tóm tắt
Xét về lộ trình tiến hóa từ Filecoin, Arweave, Walrus đến Shelby, chúng ta có thể thấy rõ: narrative của lưu trữ phi tập trung đã từ "hiện hữu thì hợp lý" của một utopia công nghệ, dần chuyển sang con đường hiện thực "sử dụng thì công bằng". Filecoin thời kỳ đầu đã sử dụng các động lực kinh tế để thúc đẩy sự tham gia của phần cứng, nhưng nhu cầu thực tế của người dùng đã bị gạt sang bên lề trong thời gian dài; Arweave đã chọn lưu trữ vĩnh viễn một cách cực đoan, nhưng trong sự tĩnh lặng của hệ sinh thái ứng dụng, nó trở nên ngày càng cô lập; Walrus đã cố gắng tìm kiếm sự cân bằng mới giữa chi phí và hiệu suất, nhưng vẫn còn nhiều nghi vấn trong việc xây dựng các kịch bản hiện thực và cơ chế khuyến khích. Cho đến khi Shelby xuất hiện, lưu trữ phi tập trung mới lần đầu tiên đưa ra một phản hồi hệ thống cho "tính khả dụng cấp Web2" - từ mạng quang chuyên dụng ở lớp truyền tải, đến thiết kế mã sửa lỗi hiệu quả ở lớp tính toán, và cuối cùng là cơ chế khuyến khích theo hình thức trả phí theo lượt đọc, những khả năng vốn thuộc về các nền tảng đám mây tập trung, bắt đầu được tái cấu trúc trong thế giới Web3.
Sự xuất hiện của Shelby không có nghĩa là vấn đề đã kết thúc. Nó cũng không giải quyết được tất cả các thách thức: hệ sinh thái phát triển, quản lý quyền, truy cập thiết bị, và nhiều vấn đề khác vẫn còn ở phía trước. Nhưng ý nghĩa của nó là mở ra một con đường "không thỏa hiệp về hiệu suất" cho ngành lưu trữ phi tập trung, phá vỡ nghịch lý nhị nguyên "hoặc là chống kiểm duyệt, hoặc là dễ sử dụng".
Con đường phổ biến của lưu trữ phi tập trung cuối cùng sẽ không chỉ dựa vào độ nóng của khái niệm hoặc sự thao túng token, mà phải tiến tới giai đoạn ứng dụng được điều khiển bởi "có thể sử dụng, có thể tích hợp, có thể bền vững". Trong giai đoạn này, ai có thể giải quyết những điểm đau thực sự của người dùng trước tiên, người đó sẽ có khả năng định hình lại câu chuyện cơ sở hạ tầng trong vòng tiếp theo. Từ logic khai thác tiền đến logic sử dụng, sự đột phá của Shelby có thể đánh dấu sự kết thúc của một kỷ nguyên - và cũng là sự khởi đầu của một kỷ nguyên khác.
Về Movemaker
Movemaker là tổ chức cộng đồng chính thức đầu tiên được ủy quyền bởi Quỹ Aptos, được khởi xướng bởi Ankaa và BlockBooster, tập trung vào việc thúc đẩy sự xây dựng và phát triển hệ sinh thái Aptos trong khu vực nói tiếng Hoa. Là đại diện chính thức của Aptos trong khu vực nói tiếng Hoa, Movemaker cam kết tạo ra một hệ sinh thái Aptos đa dạng, mở và thịnh vượng thông qua việc kết nối các nhà phát triển, người dùng, vốn và nhiều đối tác sinh thái.
Tuyên bố từ chối trách nhiệm:
Bài viết/blog này chỉ mang tính tham khảo, đại diện cho quan điểm cá nhân của tác giả và không đại diện cho lập trường của Movemaker. Bài viết không có ý định cung cấp: (i) lời khuyên đầu tư hoặc khuyến nghị đầu tư; (ii) đề nghị hoặc chào mời mua, bán hoặc nắm giữ tài sản kỹ thuật số; hoặc (iii) lời khuyên tài chính, kế toán, pháp lý hoặc thuế. Việc nắm giữ tài sản kỹ thuật số, bao gồm stablecoin và NFT, có rủi ro rất cao, giá cả biến động lớn, thậm chí có thể trở thành vô giá trị. Bạn nên xem xét kỹ lưỡng xem giao dịch hoặc nắm giữ tài sản kỹ thuật số có phù hợp với tình hình tài chính của bạn hay không. Nếu có vấn đề cụ thể, vui lòng tham khảo ý kiến của cố vấn pháp lý, thuế hoặc đầu tư của bạn. Thông tin cung cấp trong bài viết này (bao gồm dữ liệu thị trường và thống kê, nếu có) chỉ mang tính tham khảo chung. Trong khi viết các dữ liệu và biểu đồ này đã được chú ý hợp lý, nhưng không chịu trách nhiệm về bất kỳ sai sót hoặc thiếu sót nào trong các sự kiện đã được thể hiện.
Nội dung chỉ mang tính chất tham khảo, không phải là lời chào mời hay đề nghị. Không cung cấp tư vấn về đầu tư, thuế hoặc pháp lý. Xem Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm để biết thêm thông tin về rủi ro.
Từ FIL đến Arweave, còn bao xa nữa cho lưu trữ phi tập trung?
Tác giả: @BlazingKevin_ , nhà nghiên cứu tại Movemaker
Lưu trữ từng là một trong những câu chuyện hàng đầu của ngành, Filecoin với vai trò là người dẫn đầu trong lĩnh vực này trong đợt bull market trước, đã từng có vốn hóa thị trường vượt quá 10 tỷ USD. Arweave, với tư cách là giao thức lưu trữ tương tự, đã lấy lưu trữ vĩnh viễn làm điểm bán hàng, có vốn hóa thị trường cao nhất đạt 3,5 tỷ USD. Tuy nhiên, với việc khả năng lưu trữ dữ liệu lạnh bị bác bỏ, tính cần thiết của lưu trữ vĩnh viễn bị nghi ngờ, câu chuyện lưu trữ phi tập trung có thể đi xa hay không đang bị đặt một dấu hỏi lớn. Sự xuất hiện của Walrus đã khơi dậy câu chuyện lưu trữ đã chìm lắng từ lâu, và giờ đây Aptos phối hợp với Jump Crypto ra mắt Shelby, nhằm nâng cấp lưu trữ phi tập trung trên lĩnh vực dữ liệu nóng. Vậy thì liệu lưu trữ phi tập trung có thể trở lại, cung cấp các trường hợp sử dụng rộng rãi? Hay lại chỉ là một đợt thổi phồng chủ đề một lần nữa? Bài viết này xuất phát từ lộ trình phát triển của Filecoin, Arweave, Walrus và Shelby, phân tích quá trình biến đổi của câu chuyện lưu trữ phi tập trung, cố gắng tìm kiếm câu trả lời cho câu hỏi: Đường đi đến sự phổ biến của lưu trữ phi tập trung còn xa bao nhiêu?
Filecoin: Lưu trữ chỉ là bề ngoài, khai thác mới là bản chất
Filecoin là một trong những đồng tiền điện tử đầu tiên nổi lên, và hướng phát triển của nó tự nhiên xoay quanh sự phi tập trung, điều này là một đặc điểm chung của các đồng tiền điện tử đầu tiên - tức là tìm kiếm ý nghĩa của sự tồn tại phi tập trung trong các lĩnh vực truyền thống khác nhau. Filecoin cũng không phải là ngoại lệ, nó liên kết lưu trữ với sự phi tập trung, từ đó tự nhiên liên tưởng đến những bất lợi của lưu trữ tập trung: giả định về sự tin tưởng vào các nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ dữ liệu tập trung. Do đó, những gì Filecoin đang làm là chuyển đổi từ lưu trữ tập trung sang lưu trữ phi tập trung. Tuy nhiên, trong quá trình này, một số khía cạnh bị hy sinh để đạt được sự phi tập trung đã trở thành những điểm đau mà các dự án Arweave hoặc Walrus sau này mong muốn giải quyết. Để hiểu tại sao Filecoin chỉ là một đồng tiền khai thác, cần phải hiểu lý do tại sao công nghệ nền tảng IPFS của nó không phù hợp để làm giới hạn khách quan cho dữ liệu nóng.
IPFS: Kiến trúc phi tập trung, nhưng dừng lại ở nút thắt truyền tải
IPFS (Hệ thống tập tin liên hành tinh) đã ra mắt vào khoảng năm 2015, nhằm mục đích làm cách mạng hóa giao thức HTTP truyền thống thông qua việc định danh nội dung. Nhược điểm lớn nhất của IPFS là tốc độ truy xuất rất chậm. Trong thời đại mà các nhà cung cấp dịch vụ dữ liệu truyền thống có thể đạt được thời gian phản hồi ở mức mili giây, việc lấy một tệp từ IPFS vẫn mất hàng chục giây, điều này làm cho nó khó có thể được áp dụng trong thực tế và cũng giải thích tại sao nó hiếm khi được các ngành công nghiệp truyền thống áp dụng, ngoại trừ một số dự án blockchain.
Giao thức P2P tầng底 IPFS chủ yếu phù hợp với "dữ liệu lạnh", tức là nội dung tĩnh không thường xuyên thay đổi, chẳng hạn như video, hình ảnh và tài liệu. Tuy nhiên, trong việc xử lý dữ liệu nóng, chẳng hạn như trang web động, trò chơi trực tuyến hoặc ứng dụng trí tuệ nhân tạo, giao thức P2P không có lợi thế rõ rệt so với CDN truyền thống.
Tuy nhiên, mặc dù IPFS không phải là blockchain, nhưng khái niệm thiết kế đồ thị có hướng không chu trình (DAG) mà nó áp dụng rất phù hợp với nhiều chuỗi công khai và giao thức Web3, khiến nó tự nhiên trở thành một khung xây dựng cơ sở hạ tầng cho blockchain. Do đó, ngay cả khi nó không có giá trị thực tiễn, nhưng với tư cách là một khung cơ sở hạ tầng cho câu chuyện blockchain đã đủ tốt, các dự án tiền mã hóa sớm chỉ cần một khung có thể hoạt động là có thể bắt đầu khám phá vũ trụ, nhưng khi Filecoin phát triển đến một giai đoạn nhất định, những điểm yếu mà IPFS mang lại bắt đầu cản trở sự phát triển của nó.
Logic đồng tiền khai thác dưới lớp lưu trữ
Thiết kế của IPFS nhằm mục đích cho phép người dùng lưu trữ dữ liệu đồng thời trở thành một phần của mạng lưu trữ. Tuy nhiên, trong điều kiện không có động lực kinh tế, rất khó để người dùng tự nguyện sử dụng hệ thống này, chưa nói đến việc trở thành nút lưu trữ hoạt động. Điều này có nghĩa là, hầu hết người dùng chỉ lưu trữ tệp trên IPFS mà không đóng góp không gian lưu trữ của riêng họ, cũng như không lưu trữ tệp của người khác. Chính trong bối cảnh như vậy, Filecoin ra đời.
Trong mô hình kinh tế token của Filecoin, có ba vai trò chính: Người dùng chịu trách nhiệm thanh toán phí để lưu trữ dữ liệu; Thợ mỏ lưu trữ nhận được phần thưởng token vì đã lưu trữ dữ liệu của người dùng; Thợ mỏ truy xuất sẽ cung cấp dữ liệu khi người dùng cần và nhận được phần thưởng.
Mô hình này có không gian tiềm ẩn cho hành vi xấu. Các thợ mỏ lưu trữ có thể nạp dữ liệu rác sau khi cung cấp không gian lưu trữ để nhận phần thưởng. Do những dữ liệu rác này không được truy xuất, ngay cả khi chúng bị mất, cũng sẽ không kích hoạt cơ chế phạt đối với các thợ mỏ lưu trữ. Điều này cho phép các thợ mỏ lưu trữ xóa dữ liệu rác và lặp lại quá trình này. Sự đồng thuận bằng chứng sao chép của Filecoin chỉ có thể đảm bảo rằng dữ liệu của người dùng không bị xóa trái phép, nhưng không thể ngăn chặn các thợ mỏ nạp dữ liệu rác.
Hoạt động của Filecoin phần lớn phụ thuộc vào sự đầu tư liên tục của các thợ mỏ vào nền kinh tế token, thay vì dựa trên nhu cầu thực sự của người dùng cuối đối với lưu trữ phân tán. Mặc dù dự án vẫn đang tiếp tục phát triển, nhưng ở giai đoạn hiện tại, việc xây dựng hệ sinh thái của Filecoin phù hợp hơn với định nghĩa của dự án lưu trữ theo "logic thợ mỏ" hơn là "động lực ứng dụng".
Arweave: Thành công từ chủ nghĩa dài hạn, thất bại từ chủ nghĩa dài hạn
Nếu như mục tiêu thiết kế của Filecoin là xây dựng một "đám mây dữ liệu" phi tập trung có thể được khuyến khích và chứng minh, thì Arweave lại đi theo một hướng cực đoan khác trong lưu trữ: cung cấp khả năng lưu trữ vĩnh viễn cho dữ liệu. Arweave không cố gắng xây dựng một nền tảng tính toán phân tán, toàn bộ hệ thống của nó xoay quanh một giả định cốt lõi - dữ liệu quan trọng nên được lưu trữ một lần và giữ mãi trong mạng. Sự theo chủ nghĩa lâu dài cực đoan này khiến Arweave khác biệt hoàn toàn với Filecoin từ cơ chế đến mô hình khuyến khích, từ yêu cầu phần cứng đến góc độ kể chuyện.
Arweave lấy Bitcoin làm đối tượng học tập, cố gắng tối ưu hóa mạng lưu trữ vĩnh viễn của mình trong một chu kỳ dài tính bằng năm. Arweave không quan tâm đến tiếp thị, cũng không quan tâm đến đối thủ cạnh tranh và xu hướng phát triển của thị trường. Nó chỉ đang tiến bước trên con đường lặp đi lặp lại kiến trúc mạng, ngay cả khi không có ai hỏi thăm cũng không bận tâm, vì đó chính là bản chất của đội ngũ phát triển Arweave: chủ nghĩa lâu dài. Nhờ vào chủ nghĩa lâu dài, Arweave đã nhận được sự ủng hộ nồng nhiệt trong thị trường bò trước đó; cũng vì chủ nghĩa lâu dài, ngay cả khi rơi xuống đáy, Arweave vẫn có thể trụ vững qua vài vòng thị trường bò và gấu. Chỉ có điều, liệu lưu trữ phi tập trung trong tương lai có chỗ đứng cho Arweave hay không? Giá trị tồn tại của lưu trữ vĩnh viễn chỉ có thể được chứng minh qua thời gian.
Mạng chính Arweave từ phiên bản 1.5 đến phiên bản 2.9 gần đây, mặc dù chỉ mới mất đi sự thảo luận trên thị trường, nhưng vẫn luôn nỗ lực để cho một phạm vi rộng hơn các thợ mỏ tham gia vào mạng lưới với chi phí tối thiểu, và khuyến khích các thợ mỏ tối đa hóa việc lưu trữ dữ liệu, làm cho độ bền của toàn bộ mạng lưới không ngừng được nâng cao. Arweave biết rằng mình không phù hợp với sở thích của thị trường nên đã chọn một lộ trình bảo thủ, không ôm ấp cộng đồng thợ mỏ, hệ sinh thái hoàn toàn đình trệ, nâng cấp mạng chính với chi phí tối thiểu, trong khi vẫn đảm bảo an ninh mạng, liên tục giảm bớt ngưỡng phần cứng.
Lịch sử nâng cấp từ 1.5-2.9
Phiên bản Arweave 1.5 đã lộ ra lỗ hổng cho phép thợ mỏ phụ thuộc vào GPU để tối ưu hóa tỷ lệ tạo khối thay vì lưu trữ thực. Để ngăn chặn xu hướng này, phiên bản 1.7 đã giới thiệu thuật toán RandomX, giới hạn việc sử dụng sức mạnh tính toán chuyên dụng, thay vào đó yêu cầu CPU tổng quát tham gia vào việc khai thác, từ đó làm suy yếu sự tập trung sức mạnh tính toán.
Trong phiên bản 2.0, Arweave áp dụng SPoA, chuyển đổi chứng minh dữ liệu thành cấu trúc đường dẫn ngắn gọn của cây Merkle và giới thiệu giao dịch định dạng 2 để giảm tải đồng bộ. Kiến trúc này đã giảm áp lực băng thông mạng, làm tăng đáng kể khả năng hợp tác của các nút. Tuy nhiên, một số thợ mỏ vẫn có thể tránh trách nhiệm về việc sở hữu dữ liệu thực tế thông qua chiến lược bể lưu trữ tốc độ cao tập trung.
Để khắc phục sự thiên lệch này, 2.4 đã ra mắt cơ chế SPoRA, giới thiệu chỉ mục toàn cầu và truy cập ngẫu nhiên hash chậm, yêu cầu các thợ mỏ phải thực sự nắm giữ các khối dữ liệu để tham gia vào việc phát khối hợp lệ, từ đó làm giảm hiệu ứng chồng chất sức mạnh tính toán từ cơ chế. Kết quả là, các thợ mỏ bắt đầu chú trọng đến tốc độ truy cập lưu trữ, thúc đẩy việc ứng dụng SSD và các thiết bị đọc ghi tốc độ cao. 2.6 giới thiệu chuỗi hash để kiểm soát nhịp độ phát khối, cân bằng lợi ích biên của các thiết bị hiệu suất cao, cung cấp không gian tham gia công bằng cho các thợ mỏ nhỏ và vừa.
Các phiên bản tiếp theo tăng cường khả năng hợp tác mạng và đa dạng lưu trữ: 2.7 bổ sung cơ chế khai thác hợp tác và hồ bơi, nâng cao khả năng cạnh tranh của các thợ mỏ nhỏ; 2.8 ra mắt cơ chế đóng gói phức hợp, cho phép thiết bị dung lượng lớn tốc độ thấp tham gia linh hoạt; 2.9 thì giới thiệu quy trình đóng gói mới theo định dạng replica_2_9, nâng cao đáng kể hiệu suất và giảm phụ thuộc vào tính toán, hoàn thành mô hình khai thác hướng dữ liệu.
Xét một cách tổng thể, lộ trình nâng cấp của Arweave rõ ràng thể hiện chiến lược dài hạn hướng tới lưu trữ: trong khi liên tục chống lại xu hướng tập trung sức mạnh tính toán, vẫn hạ thấp rào cản tham gia, đảm bảo khả năng vận hành lâu dài của giao thức.
Walrus: Ôm lấy dữ liệu nóng là sự thổi phồng hay ẩn chứa bí ẩn?
Walrus từ góc độ thiết kế, hoàn toàn khác với Filecoin và Arweave. Điểm xuất phát của Filecoin là xây dựng một hệ thống lưu trữ phi tập trung có thể xác minh, giá phải trả là lưu trữ dữ liệu lạnh; Điểm xuất phát của Arweave là tạo ra một thư viện Alexandria trên chuỗi có thể lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn, giá phải trả là quá ít trường hợp sử dụng; Điểm xuất phát của Walrus là tối ưu hóa chi phí lưu trữ cho giao thức lưu trữ dữ liệu nóng.
Ma cải sửa mã: Đổi mới chi phí hay rượu cũ trong chai mới?
Trong thiết kế chi phí lưu trữ, Walrus cho rằng chi phí lưu trữ của Filecoin và Arweave là không hợp lý, cả hai đều áp dụng kiến trúc sao chép hoàn toàn, lợi thế chính của chúng là mỗi nút đều giữ bản sao đầy đủ, có khả năng chịu lỗi mạnh mẽ và tính độc lập giữa các nút. Kiến trúc này đảm bảo rằng ngay cả khi một phần các nút ngoại tuyến, mạng vẫn có khả năng sử dụng dữ liệu. Tuy nhiên, điều này cũng có nghĩa là hệ thống cần có sự dư thừa bản sao để duy trì tính ổn định, từ đó làm tăng chi phí lưu trữ. Đặc biệt trong thiết kế của Arweave, cơ chế đồng thuận tự nó khuyến khích các nút lưu trữ dư thừa để tăng cường tính an toàn của dữ liệu. So với đó, Filecoin có sự linh hoạt hơn trong việc kiểm soát chi phí, nhưng cái giá phải trả là một số lưu trữ chi phí thấp có thể có rủi ro mất dữ liệu cao hơn. Walrus cố gắng tìm kiếm sự cân bằng giữa hai bên, cơ chế của nó kiểm soát chi phí sao chép đồng thời tăng cường tính khả dụng thông qua cách dư thừa có cấu trúc, từ đó thiết lập một con đường thỏa hiệp mới giữa khả năng truy cập dữ liệu và hiệu quả chi phí.
Redstuff do Walrus tự sáng tạo là công nghệ then chốt để giảm thiểu độ dư thừa của nút, nó có nguồn gốc từ mã Reed-Solomon (RS). Mã RS là một thuật toán mã sửa lỗi rất truyền thống, mã sửa lỗi là một kỹ thuật cho phép nhân đôi tập dữ liệu bằng cách thêm các đoạn dư (erasure code), có thể được sử dụng để tái tạo dữ liệu gốc. Từ CD-ROM đến viễn thông vệ tinh cho đến mã QR, nó được sử dụng thường xuyên trong cuộc sống hàng ngày.
Mã sửa lỗi cho phép người dùng lấy một khối, ví dụ 1MB, sau đó "phóng to" nó lên 2MB, trong đó 1MB bổ sung là dữ liệu đặc biệt được gọi là mã sửa lỗi. Nếu bất kỳ byte nào trong khối bị mất, người dùng có thể dễ dàng phục hồi những byte này thông qua mã. Ngay cả khi mất tới 1MB khối, bạn vẫn có thể phục hồi toàn bộ khối. Công nghệ tương tự cũng cho phép máy tính đọc tất cả dữ liệu trong CD-ROM, ngay cả khi nó đã bị hư hại.
Hiện nay, mã RS là mã được sử dụng phổ biến nhất. Cách thực hiện là bắt đầu từ k khối thông tin, xây dựng đa thức liên quan và đánh giá nó tại các tọa độ x khác nhau để thu được các khối mã. Sử dụng mã sửa lỗi RS, khả năng mất một khối lớn dữ liệu qua việc lấy mẫu ngẫu nhiên là rất nhỏ.
Ví dụ: Chia một tệp thành 6 khối dữ liệu và 4 khối kiểm tra, tổng cộng 10 phần. Chỉ cần giữ lại bất kỳ 6 phần nào trong số đó, bạn có thể phục hồi hoàn toàn dữ liệu gốc.
Ưu điểm: Khả năng chịu lỗi mạnh, được ứng dụng rộng rãi trong CD/DVD, mảng đĩa cứng chống lỗi (RAID), cũng như hệ thống lưu trữ đám mây (như Azure Storage, Facebook F4).
Nhược điểm: Tính toán giải mã phức tạp, chi phí cao; không phù hợp với các tình huống dữ liệu thay đổi thường xuyên. Do đó thường được sử dụng trong môi trường tập trung ngoài chuỗi cho việc phục hồi và lập kế hoạch dữ liệu.
Trong kiến trúc phi tập trung, Storj và Sia đã điều chỉnh mã hóa RS truyền thống để phù hợp với nhu cầu thực tế của mạng phân tán. Walrus cũng đã đề xuất biến thể của riêng mình - thuật toán mã hóa RedStuff - nhằm đạt được cơ chế lưu trữ dư thừa với chi phí thấp hơn và linh hoạt hơn.
Điều đặc biệt nhất của Redstuff là gì? **Thông qua việc cải tiến thuật toán mã hóa sửa lỗi, Walrus có khả năng mã hóa nhanh chóng và chắc chắn các khối dữ liệu phi cấu trúc thành các mảnh nhỏ hơn, những mảnh này sẽ được lưu trữ phân tán trong một mạng lưới nút lưu trữ. Ngay cả khi mất đến hai phần ba các mảnh, vẫn có thể nhanh chóng tái cấu trúc lại khối dữ liệu gốc bằng cách sử dụng một phần các mảnh. **Điều này trở nên khả thi khi giữ yếu tố sao chép chỉ từ 4 đến 5 lần.
Do đó, việc định nghĩa Walrus là một giao thức dự phòng và phục hồi nhẹ được thiết kế lại cho bối cảnh phi tập trung là hợp lý. So với mã xóa truyền thống (như Reed-Solomon), RedStuff không còn theo đuổi tính nhất quán toán học nghiêm ngặt, mà đã thực hiện sự thỏa hiệp thực tế về phân phối dữ liệu, xác minh lưu trữ và chi phí tính toán. Mô hình này từ bỏ cơ chế giải mã tức thì cần thiết cho lập lịch tập trung, thay vào đó sử dụng xác minh Proof trên chuỗi để kiểm tra xem các nút có chứa bản sao dữ liệu cụ thể hay không, từ đó thích ứng với cấu trúc mạng động và biên hóa hơn.
Cốt lõi thiết kế của RedStuff là phân chia dữ liệu thành hai loại: lát chính và lát phụ. Lát chính được sử dụng để phục hồi dữ liệu gốc, sự tạo ra và phân phối của nó chịu sự ràng buộc nghiêm ngặt, ngưỡng phục hồi là f+1, và cần 2f+1 chữ ký làm chứng nhận khả dụng; lát phụ được tạo ra thông qua các phép toán đơn giản như tổ hợp XOR, với mục đích cung cấp độ linh hoạt và khả năng chịu lỗi, nâng cao tính ổn định của hệ thống tổng thể. Cấu trúc này về bản chất đã giảm yêu cầu về tính nhất quán dữ liệu - cho phép các nút khác nhau lưu trữ các phiên bản dữ liệu khác nhau trong thời gian ngắn, nhấn mạnh con đường thực hành "tính nhất quán cuối cùng". Mặc dù có sự tương đồng với yêu cầu lỏng lẻo về khối hồi tố trong các hệ thống như Arweave, đã đạt được một số hiệu quả trong việc giảm tải cho mạng, nhưng đồng thời cũng làm yếu đi sự đảm bảo về khả dụng và tính toàn vẹn dữ liệu ngay lập tức.
Không thể phủ nhận rằng, RedStuff mặc dù đã đạt được hiệu quả lưu trữ trong môi trường có công suất tính toán và băng thông thấp, nhưng về bản chất vẫn thuộc một "biến thể" của hệ thống mã sửa lỗi. Nó hy sinh một phần tính xác định trong việc đọc dữ liệu để đổi lấy việc kiểm soát chi phí và khả năng mở rộng trong môi trường phi tập trung. Tuy nhiên, ở cấp độ ứng dụng, liệu kiến trúc này có thể hỗ trợ cho các kịch bản dữ liệu quy mô lớn và tương tác tần suất cao hay không vẫn còn phải quan sát. Hơn nữa, RedStuff không thực sự vượt qua được giới hạn tính toán mã sửa lỗi tồn tại lâu dài, mà thay vào đó đã tránh được các điểm coupling cao của kiến trúc truyền thống thông qua chiến lược cấu trúc, sự đổi mới của nó chủ yếu nằm ở việc tối ưu hóa tổ hợp ở phía kỹ thuật, chứ không phải ở cấp độ thuật toán cơ bản.
Vì vậy, RedStuff giống như một "sự cải tiến hợp lý" cho môi trường thực tế lưu trữ phi tập trung hiện tại. Nó thực sự mang lại cải tiến về chi phí dư thừa và tải trọng vận hành, cho phép các thiết bị biên và các nút không có hiệu suất cao tham gia vào các nhiệm vụ lưu trữ dữ liệu. Nhưng trong các tình huống kinh doanh yêu cầu ứng dụng quy mô lớn, khả năng tính toán chung và yêu cầu về tính nhất quán cao hơn, ranh giới khả năng của nó vẫn khá rõ ràng. Điều này khiến sự đổi mới của Walrus giống như một sự cải tạo thích ứng cho hệ thống công nghệ hiện có, chứ không phải là một bước đột phá quyết định thúc đẩy sự chuyển đổi của mô hình lưu trữ phi tập trung.
Sui và Walrus: Chuỗi công khai hiệu suất cao có thể thúc đẩy sự thực dụng của lưu trữ không?
Từ bài nghiên cứu chính thức của Walrus, có thể thấy mục tiêu của nó: "Mục đích thiết kế của Walrus là cung cấp giải pháp cho việc lưu trữ các tệp nhị phân lớn (Blobs), mà chính các Blobs này là mạch máu của nhiều ứng dụng phi tập trung."
Các dữ liệu blob lớn thường đề cập đến các đối tượng nhị phân có kích thước lớn và cấu trúc không cố định, chẳng hạn như video, âm thanh, hình ảnh, tệp mô hình hoặc gói phần mềm.
Trong bối cảnh tiền điện tử, nó thường chỉ đến hình ảnh và video trong NFT, nội dung mạng xã hội. Điều này cũng hình thành hướng ứng dụng chính của Walrus.
Do đó, có thể hiểu vị trí cốt lõi của Walrus như là một hệ thống lưu trữ nóng cho các tài sản nội dung như NFT, nhấn mạnh khả năng gọi động, cập nhật thời gian thực và quản lý phiên bản.
Điều này cũng giải thích tại sao Walrus cần dựa vào Sui: Nhờ vào khả năng chuỗi hiệu suất cao của Sui, Walrus có thể xây dựng một mạng lưới truy xuất dữ liệu tốc độ cao, giảm đáng kể chi phí vận hành mà không cần phát triển một chuỗi công khai hiệu suất cao, từ đó tránh cạnh tranh trực tiếp về chi phí đơn vị với các dịch vụ lưu trữ đám mây truyền thống.
Theo dữ liệu chính thức, chi phí lưu trữ của Walrus khoảng một phần năm so với dịch vụ đám mây truyền thống; mặc dù so với Filecoin và Arweave thì có vẻ đắt gấp nhiều lần, nhưng mục tiêu của nó không phải là theo đuổi chi phí cực thấp, mà là xây dựng một hệ thống lưu trữ nóng phi tập trung có thể sử dụng cho các tình huống kinh doanh thực tế. Walrus tự vận hành như một mạng PoS, với nhiệm vụ cốt lõi là xác minh tính trung thực của các nút lưu trữ, cung cấp bảo đảm an ninh cơ bản cho toàn bộ hệ thống.
Về việc liệu Sui có thực sự cần Walrus hay không, hiện tại vẫn còn dừng lại ở mức độ kể chuyện sinh thái. **Nếu chỉ dựa vào thanh toán tài chính làm mục đích chính, Sui không thực sự cần hỗ trợ lưu trữ ngoài chuỗi. **Tuy nhiên, nếu trong tương lai nó muốn chứa các ứng dụng AI, tài sản hóa nội dung, các tác nhân có thể kết hợp và các tình huống chuỗi phức tạp hơn, thì lớp lưu trữ sẽ không thể thiếu trong việc cung cấp ngữ cảnh, bối cảnh và khả năng lập chỉ mục. Chuỗi hiệu suất cao có thể xử lý các mô hình trạng thái phức tạp, nhưng các trạng thái này cần được liên kết với dữ liệu có thể xác minh, để xây dựng một mạng lưới nội dung đáng tin cậy.
Shelby:Mạng quang chuyên dụng hoàn toàn giải phóng các tình huống ứng dụng Web3
Trong những nút thắt kỹ thuật lớn nhất mà các ứng dụng Web3 hiện tại đang phải đối mặt, "hiệu suất đọc" luôn là một điểm yếu khó vượt qua.
Dù là dịch vụ phát trực tuyến video, hệ thống RAG, công cụ hợp tác thời gian thực hay động cơ suy diễn mô hình AI, tất cả đều phụ thuộc vào khả năng truy cập dữ liệu nóng với độ trễ thấp và băng thông cao. Các giao thức lưu trữ phi tập trung (từ Arweave, Filecoin đến Walrus) mặc dù đã đạt được tiến bộ trong tính bền vững dữ liệu và độ tin cậy, nhưng vì chúng hoạt động trên internet công cộng, nên không thể tránh khỏi những hạn chế về độ trễ cao, băng thông không ổn định và khả năng điều phối dữ liệu không kiểm soát.
Shelby cố gắng giải quyết vấn đề này từ gốc rễ.
Trước tiên, cơ chế Paid Reads đã trực tiếp định hình lại vấn đề "hoạt động đọc" trong lưu trữ phi tập trung. Trong các hệ thống truyền thống, việc đọc dữ liệu gần như miễn phí, thiếu cơ chế khuyến khích hiệu quả dẫn đến các nút dịch vụ thường lười biếng trong việc phản hồi và làm việc qua loa, gây ra trải nghiệm thực tế của người dùng tụt hậu so với Web2.
Shelby đã liên kết trải nghiệm người dùng với thu nhập của các nút dịch vụ thông qua việc giới thiệu mô hình thanh toán theo lượng dữ liệu đọc: các nút càng nhanh chóng và ổn định trả về dữ liệu, họ càng nhận được nhiều phần thưởng.
Mô hình này không phải là "thiết kế kinh tế kèm theo", mà là logic cốt lõi của thiết kế hiệu suất Shelby - không có động lực, không có hiệu suất đáng tin cậy; chỉ khi có động lực, chất lượng dịch vụ mới có thể được cải thiện bền vững.
Thứ hai, một trong những bước đột phá công nghệ lớn mà Shelby đề xuất chính là việc giới thiệu Mạng Sợi Quang Chuyên Dụng (Dedicated Fiber Network), tương đương với việc xây dựng một mạng lưới cao tốc cho việc đọc dữ liệu nóng trong Web3.
Kiến trúc này hoàn toàn vượt qua lớp truyền tải công cộng mà các hệ thống Web3 thường dựa vào, bằng cách triển khai trực tiếp các nút lưu trữ và nút RPC trên một xương sống truyền tải hiệu suất cao, ít tắc nghẽn và cách ly vật lý. Điều này không chỉ giảm đáng kể độ trễ trong giao tiếp giữa các nút, mà còn đảm bảo tính dự đoán và ổn định của băng thông truyền tải. Cấu trúc mạng cơ sở của Shelby gần giống với mô hình triển khai đường dây chuyên dụng giữa các trung tâm dữ liệu nội bộ của AWS, thay vì logic "tải lên một nút thợ mỏ nào đó" của các giao thức Web3 khác.
Nguồn: Sách trắng Shelby
Cấu trúc đảo ngược ở cấp độ mạng này đã khiến Shelby trở thành giao thức lưu trữ nóng phi tập trung đầu tiên có khả năng thực sự mang lại trải nghiệm sử dụng ở mức độ Web2. Người dùng có thể đọc video 4K trên Shelby, gọi dữ liệu nhúng của một mô hình ngôn ngữ lớn, hoặc xem lại nhật ký giao dịch mà không cần phải chịu đựng độ trễ giây mà các hệ thống dữ liệu lạnh thường gặp, mà thay vào đó nhận được phản hồi dưới một giây. Đối với các nút dịch vụ, mạng chuyên dụng không chỉ nâng cao hiệu quả dịch vụ mà còn giảm đáng kể chi phí băng thông, khiến cơ chế "trả tiền theo lượng đọc" trở nên thực sự khả thi về mặt kinh tế, từ đó khuyến khích hệ thống phát triển theo hướng hiệu suất cao hơn thay vì chỉ tăng dung lượng lưu trữ.
Có thể nói, việc giới thiệu mạng quang chuyên dụng chính là yếu tố then chốt giúp Shelby "trông giống như AWS, nhưng thực chất là Web3". Nó không chỉ phá vỡ sự đối lập tự nhiên giữa phi tập trung và hiệu suất, mà còn mở ra khả năng hiện thực hóa cho các ứng dụng Web3 trong việc đọc tần suất cao, lên lịch băng thông cao, truy cập biên với chi phí thấp.
Ngoài ra, trong việc cân bằng giữa tính bền vững của dữ liệu và chi phí, Shelby đã áp dụng Kế hoạch Mã hóa Hiệu quả được xây dựng từ Clay Codes, thông qua cấu trúc mã tối ưu MSR và MDS về mặt toán học, đạt được độ dư thừa lưu trữ thấp đến <2x, trong khi vẫn duy trì độ bền 11 số 9 và tính khả dụng 99.9%. Trong khi hầu hết các giao thức lưu trữ Web3 vẫn dừng lại ở tỷ lệ dư thừa từ 5x đến 15x, Shelby không chỉ hiệu quả hơn về mặt công nghệ mà còn cạnh tranh hơn về chi phí. Điều này cũng có nghĩa là, đối với các nhà phát triển dApp thực sự coi trọng tối ưu hóa chi phí và phân bổ tài nguyên, Shelby cung cấp một lựa chọn "vừa rẻ vừa nhanh".
Tóm tắt
Xét về lộ trình tiến hóa từ Filecoin, Arweave, Walrus đến Shelby, chúng ta có thể thấy rõ: narrative của lưu trữ phi tập trung đã từ "hiện hữu thì hợp lý" của một utopia công nghệ, dần chuyển sang con đường hiện thực "sử dụng thì công bằng". Filecoin thời kỳ đầu đã sử dụng các động lực kinh tế để thúc đẩy sự tham gia của phần cứng, nhưng nhu cầu thực tế của người dùng đã bị gạt sang bên lề trong thời gian dài; Arweave đã chọn lưu trữ vĩnh viễn một cách cực đoan, nhưng trong sự tĩnh lặng của hệ sinh thái ứng dụng, nó trở nên ngày càng cô lập; Walrus đã cố gắng tìm kiếm sự cân bằng mới giữa chi phí và hiệu suất, nhưng vẫn còn nhiều nghi vấn trong việc xây dựng các kịch bản hiện thực và cơ chế khuyến khích. Cho đến khi Shelby xuất hiện, lưu trữ phi tập trung mới lần đầu tiên đưa ra một phản hồi hệ thống cho "tính khả dụng cấp Web2" - từ mạng quang chuyên dụng ở lớp truyền tải, đến thiết kế mã sửa lỗi hiệu quả ở lớp tính toán, và cuối cùng là cơ chế khuyến khích theo hình thức trả phí theo lượt đọc, những khả năng vốn thuộc về các nền tảng đám mây tập trung, bắt đầu được tái cấu trúc trong thế giới Web3.
Sự xuất hiện của Shelby không có nghĩa là vấn đề đã kết thúc. Nó cũng không giải quyết được tất cả các thách thức: hệ sinh thái phát triển, quản lý quyền, truy cập thiết bị, và nhiều vấn đề khác vẫn còn ở phía trước. Nhưng ý nghĩa của nó là mở ra một con đường "không thỏa hiệp về hiệu suất" cho ngành lưu trữ phi tập trung, phá vỡ nghịch lý nhị nguyên "hoặc là chống kiểm duyệt, hoặc là dễ sử dụng".
Con đường phổ biến của lưu trữ phi tập trung cuối cùng sẽ không chỉ dựa vào độ nóng của khái niệm hoặc sự thao túng token, mà phải tiến tới giai đoạn ứng dụng được điều khiển bởi "có thể sử dụng, có thể tích hợp, có thể bền vững". Trong giai đoạn này, ai có thể giải quyết những điểm đau thực sự của người dùng trước tiên, người đó sẽ có khả năng định hình lại câu chuyện cơ sở hạ tầng trong vòng tiếp theo. Từ logic khai thác tiền đến logic sử dụng, sự đột phá của Shelby có thể đánh dấu sự kết thúc của một kỷ nguyên - và cũng là sự khởi đầu của một kỷ nguyên khác.
Về Movemaker
Movemaker là tổ chức cộng đồng chính thức đầu tiên được ủy quyền bởi Quỹ Aptos, được khởi xướng bởi Ankaa và BlockBooster, tập trung vào việc thúc đẩy sự xây dựng và phát triển hệ sinh thái Aptos trong khu vực nói tiếng Hoa. Là đại diện chính thức của Aptos trong khu vực nói tiếng Hoa, Movemaker cam kết tạo ra một hệ sinh thái Aptos đa dạng, mở và thịnh vượng thông qua việc kết nối các nhà phát triển, người dùng, vốn và nhiều đối tác sinh thái.
Tuyên bố từ chối trách nhiệm:
Bài viết/blog này chỉ mang tính tham khảo, đại diện cho quan điểm cá nhân của tác giả và không đại diện cho lập trường của Movemaker. Bài viết không có ý định cung cấp: (i) lời khuyên đầu tư hoặc khuyến nghị đầu tư; (ii) đề nghị hoặc chào mời mua, bán hoặc nắm giữ tài sản kỹ thuật số; hoặc (iii) lời khuyên tài chính, kế toán, pháp lý hoặc thuế. Việc nắm giữ tài sản kỹ thuật số, bao gồm stablecoin và NFT, có rủi ro rất cao, giá cả biến động lớn, thậm chí có thể trở thành vô giá trị. Bạn nên xem xét kỹ lưỡng xem giao dịch hoặc nắm giữ tài sản kỹ thuật số có phù hợp với tình hình tài chính của bạn hay không. Nếu có vấn đề cụ thể, vui lòng tham khảo ý kiến của cố vấn pháp lý, thuế hoặc đầu tư của bạn. Thông tin cung cấp trong bài viết này (bao gồm dữ liệu thị trường và thống kê, nếu có) chỉ mang tính tham khảo chung. Trong khi viết các dữ liệu và biểu đồ này đã được chú ý hợp lý, nhưng không chịu trách nhiệm về bất kỳ sai sót hoặc thiếu sót nào trong các sự kiện đã được thể hiện.