Tác giả gốc: @BlazingKevin_ , Nhà nghiên cứu tại Movemaker
Lưu trữ từng là một trong những câu chuyện hàng đầu trong ngành, Filecoin, với tư cách là người dẫn đầu trong đợt tăng giá trước đó, đã từng có giá trị thị trường vượt qua 10 tỷ đô la. Arweave, như một giao thức lưu trữ tương đương, đã đạt giá trị thị trường cao nhất là 3,5 tỷ đô la với điểm bán hàng là lưu trữ vĩnh viễn. Tuy nhiên, khi tính khả dụng của lưu trữ dữ liệu lạnh bị bác bỏ, tính cần thiết của lưu trữ vĩnh viễn đã bị đặt dấu hỏi, và khả năng của câu chuyện lưu trữ phi tập trung có thể tiến xa hơn đã bị đánh dấu bằng một dấu hỏi lớn. Sự xuất hiện của Walrus đã làm cho câu chuyện lưu trữ đã im ắng lâu nay dấy lên những làn sóng, và giờ đây Aptos kết hợp cùng Jump Crypto ra mắt Shelby, nhằm đưa lưu trữ phi tập trung tiến thêm một bước trong 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 cuộc thảo luận phỏng đoán 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 một câu trả lời: 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 mã hóa nổi lên đầu tiên, và hướng phát triển của nó tự nhiên xoay quanh việc phi tập trung, đây là đặc điểm chung của các đồng tiền mã hóa sơ khai - 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 kết nối lưu trữ với phi tập trung, từ đó tự nhiên liên tưởng đến những bất lợi của lưu trữ tập trung: giả định về niềm tin đối với các nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ dữ liệu tập trung. Do đó, những gì Filecoin làm là chuyển đổi từ lưu trữ tập trung sang lưu trữ phi tập trung. Tuy nhiên, trong quá trình này, những khía cạnh nhất định đã bị hy sinh để đạt được sự phi tập trung, trở thành những điểm đau mà các dự án như Arweave hoặc Walrus sau này đã dự kiến để 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 của nó, IPFS, không phù hợp cho các hạn chế khách quan của dữ liệu nóng.
IPFS: Kiến trúc phi tập trung, nhưng dừng lại ở nút thắt trong truyền tải
IPFS (Hệ thống tập tin liên hành tinh) đã được ra mắt vào khoảng năm 2015, nó nhằm mục đích đảo ngược giao thức HTTP truyền thống thông qua định địa chỉ nội dung. Nhược điểm lớn nhất của IPFS là tốc độ truy xuất cực kỳ chậm. Trong thời đại mà các nhà cung cấp dịch vụ dữ liệu truyền thống có thể đạt được phản hồi ở mức mili giây, việc truy xuất một tệp từ IPFS vẫn mất hàng chục giây, điều này khiến cho nó khó có thể được áp dụng trong thực tế, cũng giải thích tại sao ngoài một số dự án blockchain, nó hiếm khi được các ngành công nghiệp truyền thống áp dụng.
Giao thức P2P cơ sở 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, khi 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 ràng so với CDN truyền thống.
Tuy nhiên, mặc dù IPFS không phải là blockchain, nhưng thiết kế đồ thị có hướng không chu trình (DAG) mà nó áp dụng rất tương thích với nhiều blockchain công cộng và giao thức Web3, khiến nó tự nhiên trở thành khung xây dựng cơ sở của blockchain. Do đó, ngay cả khi nó không có giá trị thực tiễn, nhưng với tư cách là một khung cơ sở lưu trữ câu chuyện blockchain đã đủ tốt, các dự án tiền điện tử sơ khai chỉ cần một khung có thể hoạt động là có thể bắt đầu cuộc hành trình vươn ra biển sao, nhưng khi Filecoin phát triển đến một giai đoạn nhất định, những hạn chế mà IPFS mang lại bắt đầu cản trở sự tiến bộ của nó.
Logic của tiền mã hóa dưới lớp vỏ lưu trữ
Thiết kế ban đầu của IPFS là cho phép người dùng lưu trữ dữ liệu trong khi cũng trở thành một phần của mạng lưu trữ. Tuy nhiên, trong điều kiện không có động lực kinh tế, người dùng rất khó tự nguyện sử dụng hệ thống này, chưa nói đến việc trở thành các nút lưu trữ tích cực. 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.
Mô hình kinh tế token của Filecoin chủ yếu có ba vai trò: 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 phần thưởng.
Mô hình này có không gian tiềm ẩn cho hành vi xấu. Các thợ mỏ lưu trữ có thể thêm dữ liệu rác vào sau khi cung cấp không gian lưu trữ để nhận thưởng. Vì những dữ liệu rác này sẽ không được truy xuất, ngay cả khi chúng bị mất, cũng sẽ không kích hoạt cơ chế phạt đối với thợ mỏ lưu trữ. Điều này cho phép thợ mỏ lưu trữ xóa dữ liệu rác và lặp lại quy trình này. Đồng thuận chứng minh 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 thợ mỏ thêm dữ liệu rác.
Việc vận hành của Filecoin phần lớn phụ thuộc vào sự đầu tư liên tục của các thợ mỏ vào nền kinh tế token, chứ không phải 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 dựa trên "logic thợ mỏ" hơn là "ứng dụng điều khiển".
Arweave: Thành công nhờ chủ nghĩa dài hạn, thất bại cũng do chủ nghĩa dài hạn
Nếu nói rằng mục tiêu thiết kế của Filecoin là xây dựng một "đám mây dữ liệu" phi tập trung có thể 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, mà toàn bộ hệ thống của nó xoay quanh một giả định cốt lõi - dữ liệu quan trọng nên được lưu trữ một lần và luôn được giữ lại trên mạng. Tính cực đoan của chủ nghĩa dài hạn này khiến Arweave khác biệt hoàn toàn với Filecoin từ cơ chế, mô hình khuyến khích, 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 khoảng thời gian dài tính bằng năm. Arweave không quan tâm đến tiếp thị, cũng như không quan tâm đến đối thủ cạnh tranh và xu hướng phát triển của thị trường. Nó chỉ đang tiếp tục tiến bước trên con đường lặp đi lặp lại kiến trúc mạng, ngay cả khi không ai quan tâm cũng không để tâm, vì đây chính là bản chất của đội ngũ phát triển Arweave: chủ nghĩa dài hạn. Nhờ vào chủ nghĩa dài hạn, Arweave đã nhận được sự ủng hộ nhiệt tình trong thị trường bò cuối cùng; cũng vì chủ nghĩa dài hạn, ngay cả khi rơi xuống đáy, Arweave vẫn có thể vượt qua vài vòng thị trường bò và gấu. Chỉ có điều liệu lưu trữ phi tập trung trong tương lai có chỗ cho Arweave không? Giá trị tồn tại của lưu trữ vĩnh viễn chỉ có thể được chứng minh qua thời gian.
Mạng chính của Arweave từ phiên bản 1.5 đến phiên bản gần đây nhất 2.9, mặc dù chỉ mới mất đi sự thảo luận trên thị trường, nhưng vẫn đang nỗ lực để cho nhiều thợ mỏ tham gia vào mạng với chi phí tối thiểu, và khuyến khích thợ mỏ lưu trữ dữ liệu tối đa, nhằm nâng cao độ bền vững của toàn bộ mạng. Arweave biết rõ rằng mình không phù hợp với sở thích của thị trường nên đã chọn con đường bảo thủ, không ôm lấy cộng đồng thợ mỏ, hệ sinh thái hoàn toàn đình trệ, nâng cấp mạng chính với chi phí tối thiểu, trong khi không làm ảnh hưởng đến an ninh mạng, liên tục giảm bớt rào cản phần cứng.
Đánh giá con đường nâng cấp từ 1.5-2.9
Phiên bản Arweave 1.5 đã phát hiện ra lỗ hổng cho phép thợ mỏ dựa 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, hạn chế việc sử dụng sức mạnh tính toán chuyên dụng, yêu cầu CPU chung tham gia vào việc đào, 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 Merkle Tree đơn giản 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 khả năng phối hợp của các nút. Tuy nhiên, một số thợ mỏ vẫn có thể tránh trách nhiệm giữ dữ liệu thực thông qua chiến lược bể lưu trữ tốc độ cao tập trung.
Để khắc phục sự thiên lệch này, 2.4 đã giới thiệu cơ chế SPoRA, đưa ra chỉ mục toàn cầu và truy cập ngẫu nhiên bằng hàm băm chậm, yêu cầu thợ mỏ phải thực sự nắm giữ các khối dữ liệu để tham gia vào việc tạo khối hiệu quả, từ đó giảm thiểu hiệu ứng tích lũy sức mạnh tính toán về mặt 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 thiết bị đọc/ghi tốc độ cao. 2.6 đã giới thiệu chuỗi băm để kiểm soát nhịp độ tạo khối, cân bằng lợi ích biên của 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 nhóm khai thác, 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 và tốc độ thấp tham gia linh hoạt; 2.9 thì giới thiệu quy trình đóng gói kiểu mới dưới định dạng replica_ 2 _ 9, nâng cao đáng kể hiệu suất và giảm sự phụ thuộc vào tính toán, hoàn thành mô hình khai thác hướng dữ liệu khép kín.
Nhìn chung, lộ trình nâng cấp của Arweave rõ ràng thể hiện chiến lược lâu dài hướng đến lưu trữ: trong khi không ngừng chống lại xu hướng tập trung sức mạnh tính toán, liên tục giảm thiểu ngưỡng tham gia, đảm bảo khả năng vận hành lâu dài của giao thức.
Walrus: Ôm ấp dữ liệu nóng là sự thổi phồng hay ẩn chứa điều gì?
Walrus về mặt thiết kế, hoàn toàn khác biệt với Filecoin và Arweave. Điểm khởi đầu của Filecoin là xây dựng một hệ thống lưu trữ phi tập trung có thể xác minh, với cái giá là lưu trữ dữ liệu lạnh; Điểm khởi đầu của Arweave là tạo ra một thư viện Alexandria trên chuỗi có thể lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn, với cái giá là quá ít tình huống; Điểm khởi đầu của Walrus là tối ưu hóa chi phí lưu trữ của giao thức lưu trữ dữ liệu nóng.
Ma cải cách mã sửa lỗi: Đổi mới chi phí hay chỉ là rượu cũ trong chai mới?
Về 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 số nút ngoại tuyến, mạng vẫn có khả năng truy cập 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 lưu trữ dư thừa từ các nút để tăng cường an toàn dữ liệu. So với đó, Filecoin 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 nguy cơ 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 trong khi tăng cường khả năng sử dụng thông qua cách thức 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.
Công nghệ Redstuff do Walrus tự phát triển là công nghệ then chốt để giảm thiểu độ dư thừa của nút, nó xuất phát 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 thừa (erasure code) để tái tạo dữ liệu gốc. Từ CD-ROM đến viễn thông vệ tinh và 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 1 MB, sau đó "mở rộng" nó lên 2 MB, trong đó 1 MB 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 lại các byte này thông qua mã. Ngay cả khi mất đến 1 MB khối, bạn vẫn có thể phục hồi toàn bộ khối. Công nghệ tương tự có thể giúp máy tính đọc tất cả dữ liệu trong CD-ROM, ngay cả khi nó đã bị hư hỏng.
Hiện tại, 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 mát một khối dữ liệu lớn một cách ngẫu nhiên là rất nhỏ.
Ví dụ: Chia một tệp tin thành 6 khối dữ liệu và 4 khối kiểm tra, tổng cộng là 10 phần. Chỉ cần giữ lại bất kỳ 6 phần nào trong số đó, bạn có thể khôi phục hoàn toàn dữ liệu gốc.
Ưu điểm: Khả năng chịu lỗi cao, được ứng dụng rộng rãi trong CD/DVD, hệ thống ổ đĩa cứng chống lỗi (RAID), cũng như hệ thống lưu trữ đám mây (như Azure Storage, Facebook F 4).
Nhược điểm: Tính toán giải mã phức tạp, chi phí cao; không phù hợp cho các tình huống dữ liệu thường xuyên thay đổi. Do đó thường được sử dụng cho việc phục hồi và điều phối dữ liệu trong môi trường tập trung ngoài chuỗi.
Dưới 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 phối. Walrus cũng dựa trên nền tảng này để đưa ra 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.
Đặc điểm nổi bật nhất của Redstuff là gì? **Thông qua việc cải tiến thuật toán mã hóa sửa lỗi, Walrus có khả năng mã hóa các khối dữ liệu phi cấu trúc thành các mảnh nhỏ hơn một cách nhanh chóng và ổn định, các mảnh này sẽ được lưu trữ phân phối trong một mạng lưới nút lưu trữ. Ngay cả khi mất tới hai phần ba các mảnh, vẫn có thể nhanh chóng tái cấu trúc khối dữ liệu gốc bằng cách sử dụng một phần mảnh. **Điều này trở thành khả thi với hệ số sao chép chỉ từ 4 đến 5 lần.
Do đó, việc định nghĩa Walrus là một giao thức phục hồi và dư thừa nhẹ được thiết kế lại xung quanh cảnh phi tập trung là hợp lý. So với mã sửa lỗi truyền thống (như Reed-Solomon), RedStuff không còn theo đuổi sự nhất quán toán học nghiêm ngặt, mà thay vào đó thực hiện sự đánh đổi 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 ngay lập tức cần thiết cho lập lịch tập trung, mà thay vào đó xác minh trên chuỗi để kiểm tra xem các nút có lưu trữ bản sao dữ liệu cụ thể hay không, từ đó thích ứng với cấu trúc mạng năng động và biên hóa hơn.
Cốt lõi thiết kế của RedStuff là phân chia dữ liệu thành hai loại: mảnh chính và mảnh phụ. Mảnh chính được sử dụng để phục hồi dữ liệu gốc, việc tạo ra và phân phối của nó bị ràng buộc nghiêm ngặt, ngưỡng phục hồi là f+ 1, và cần có chữ ký của 2 f+ 1 để làm bằng chứng khả dụng; mảnh phụ được tạo ra thông qua các phép toán đơn giản như tổ hợp XOR, có tác dụng cung cấp khả năng chịu lỗi linh hoạt, nâng cao tính ổn định tổng thể của hệ thống. Cấu trúc này về bản chất giảm yêu cầu về tính nhất quán của 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 các hệ thống như Arweave trong yêu cầu lỏng lẻo về khối hồi tố, đã đạt được một số hiệu quả trong việc giảm tải mạng, nhưng đồng thời cũng làm suy yếu khả năng sẵn có và bảo đảm tính toàn vẹn của dữ liệu ngay lập tức.
Không thể phủ nhận rằng, mặc dù RedStuff đã đạt được lưu trữ hiệu quả trong môi trường có công suất thấp và băng thông thấp, nhưng về bản chất nó vẫn thuộc về một "biến thể" của hệ thống mã sửa lỗi. Nó hy sinh một phần tính xác định của việc đọc dữ liệu để đổi lấy 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 các tình huống dữ liệu quy mô lớn và tương tác tần suất cao hay không vẫn còn cần được quan sát. Hơn nữa, RedStuff không thực sự vượt qua được nút thắt về tính toán mã mã sửa lỗi tồn tại lâu dài, mà thay vào đó đã tránh được điểm liên kết cao trong kiến trúc truyền thống thông qua các chiến lược cấu trúc, tính đổi mới của nó nhiều hơn được thể hiện trong tối ưu hóa kết hợp phía kỹ thuật, chứ không phải là sự đột phá ở cấp độ thuật toán cơ bản.
Do đó, RedStuff giống như một "cải tiến hợp lý" cho môi trường thực tế của lưu trữ phi tập trung hiện tại. Nó thực sự mang lại cải tiến về chi phí dư thừa và tải hoạt động, cho phép các thiết bị biên và nút không hiệu suất cao tham gia vào nhiệm vụ lưu trữ dữ liệu. Nhưng trong các tình huống kinh doanh với ứng dụng quy mô lớn, khả năng tính toán chung và yêu cầu nhất quán cao hơn, ranh giới khả năng của nó vẫn khá rõ ràng. Điều này khiến cho sự đổi mới của Walrus giống như một sự cải tạo thích ứng cho hệ thống công nghệ hiện có, thay vì một đột phá quyết định thúc đẩy sự chuyển giao mô hình lưu trữ phi tập trung.
Sui và Walrus: Chuỗi công cộng hiệu suất cao có thể thúc đẩy việc ứng dụng 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 đó là huyết mạch của nhiều ứng dụng phi tập trung."
Được gọi là dữ liệu blob lớn, thường chỉ 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 chủ yếu đề cập đến hình ảnh và video trong NFT, nội dung trên mạng xã hội. Điều này cũng cấu thành hướng ứng dụng chính của Walrus.
Mặc dù tài liệu còn đề cập đến tiềm năng sử dụng của lưu trữ tập dữ liệu mô hình AI và lớp khả dụng dữ liệu (DA), nhưng sự suy giảm giai đoạn của Web3 AI đã khiến cho số lượng các dự án liên quan còn lại rất ít, và số lượng giao thức thực sự áp dụng Walrus trong tương lai có thể rất hạn chế.
Và ở hướng DA, liệu Walrus có thể trở thành một sự thay thế hiệu quả hay không còn phải chờ xem Celestia và các dự án chính khác có thể khôi phục sự chú ý của thị trường hay không để xác minh tính khả thi của nó.
Vì vậy, có thể hiểu vị trí cốt lõi của Walrus như 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: Với 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 tự phát triển chuỗi công cộng hiệu suất cao, từ đó tránh được sự 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 hàng chục 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 hoạt động trên một mạng PoS, với trách nhiệm chính là xác minh tính trung thực của các nút lưu trữ, cung cấp bảo mật cơ bản nhất cho toàn bộ hệ thống.
Về việc Sui có thực sự cần Walrus hay không, hiện tại vẫn chủ yếu dừng lại ở cấp độ kể chuyện sinh thái. **Nếu chỉ với mục đích thanh toán tài chính chính, Sui không thực sự cần hỗ trợ lưu trữ ngoài chuỗi. **Tuy nhiên, nếu trong tương lai nó muốn mang lại các ứng dụng AI, tài sản hóa nội dung, các Agent có thể kết hợp và các tình huống chuỗi phức tạp hơn, thì lớp lưu trữ sẽ trở nên không thể thiếu trong việc cung cấp ngữ cảnh, bối cảnh và khả năng chỉ mục. Chuỗi hiệu suất cao có thể xử lý các mô hình trạng thái phức tạp, nhưng các trạng thái này cần được gắn với dữ liệu có thể xác minh để xây dựng một mạng nội dung đáng tin cậy.
Shelby: Mạng quang chuyên dụng hoàn toàn giải phóng các tình huống ứng dụng Web3
Trong những nút thắt công nghệ lớn nhất mà các ứng dụng Web3 hiện tại đang 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 về tính bền vững của dữ liệu và tính không tin cậy, nhưng vì chúng hoạt động trên internet công cộng, luôn không thể thoát khỏi những hạn chế về độ trễ cao, băng thông không ổn định và việc điều phối dữ liệu không thể kiểm soát.
Shelby cố gắng giải quyết vấn đề này từ gốc rễ.
Đầu tiên, cơ chế Paid Reads đã trực tiếp định hình lại tình huống "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 xa so với Web2.
Shelby thông qua việc giới thiệu mô hình thanh toán theo lượng đọc, liên kết trực tiếp trải nghiệm người dùng với thu nhập của các nút dịch vụ: Nút nào trả dữ liệu nhanh và ổn định hơn sẽ nhận được nhiều phần thưởng hơn.
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 cải thiện bền vững.
Thứ hai, một trong những bước đột phá công nghệ lớn nhất mà Shelby đưa ra chính là việc giới thiệu Mạng Quang Chuyên Dụng (Dedicated Fiber Network), tương đương với việc xây dựng một mạng lưới cao tốc cho việc đọc dữ liệu nóng Web3 ngay lập tức.
Kiến trúc này hoàn toàn bỏ qua lớp truyền tải công cộng mà hệ thống Web3 thường phụ thuộc, trực tiếp triển khai các nút lưu trữ và nút RPC trên một băng thông 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 nền tảng 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: Shelby whitepaper
Kiến 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 cấp độ Web2. Người dùng có thể đọc một video 4K, gọi dữ liệu nhúng của một mô hình ngôn ngữ lớn, hoặc theo dõi nhật ký giao dịch mà không cần phải chịu đựng độ trễ cấp giây mà các hệ thống dữ liệu lạnh thường gặp, mà thay vào đó có 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 kinh tế, từ đó khuyến khích hệ thống tiến tới hiệu suất cao hơn thay vì lượng lưu trữ cao hơn.
Có thể nói, việc đưa vào 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 thực tế cho các ứng dụng Web3 trong các lĩnh vực như đọc tần suất cao, lập lịch băng thông cao, và 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 Chương trình Mã hóa Hiệu quả do Clay Codes xây dựng, thông qua cấu trúc mã hóa tối ưu về mặt toán học MSR và MDS, đạt được mức độ dư thừa lưu trữ thấp hơn 2x, trong khi vẫn giữ được độ bền 11 số 9 và tính khả dụng 99.9%. Trong khi hầu hết các giao thức lưu trữ Web3 vẫn chỉ dừng lại ở tỷ lệ dư thừa từ 5x đến 15x, Shelby không chỉ hiệu quả hơn về mặt công nghệ mà còn có chi phí cạnh tranh hơn. Điều này cũng có nghĩa rằng, 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" thực sự.
Tóm tắt
Xét về lộ trình phát triển từ Filecoin, Arweave, Walrus đến Shelby, chúng ta có thể thấy rõ ràng: narrative của lưu trữ phi tập trung đã từng bước chuyển từ một utopia công nghệ "tồn tại thì hợp lý" sang một con đường chủ nghĩa hiện thực "có thể sử dụng thì công bằng". Filecoin thời kỳ đầu đã thúc đẩy sự tham gia của phần cứng thông qua các động lực kinh tế, nhưng nhu cầu thực sự 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 lại trở nên ngày càng cô lập trong sự im lặng của hệ sinh thái ứng dụng; Walrus cố gắng tìm một sự cân bằng mới giữa chi phí và hiệu suất, nhưng vẫn còn nhiều câu hỏi về việc xây dựng các kịch bản thực tiễn 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 đối với "tính khả dụng cấp Web2" - từ mạng quang chuyên dụng ở tầng truyền tải, đến thiết kế mã sửa lỗi hiệu quả ở tầng tính toán, và cuối cùng là cơ chế khuyến khích thanh toán theo lượt đọc, những khả năng vốn dĩ 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 nhà phát triển, quản lý quyền, truy cập thiết bị, và những vấn đề khác vẫn còn ở phía trước. Nhưng ý nghĩa của nó là đã mở ra một con đường "không thỏa hiệp về hiệu suất" cho ngành lưu trữ phi tập trung, phá vỡ nghịch lý nhị phân "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 mức độ nóng của khái niệm hay sự đầu cơ của các token, mà phải chuyển sang giai đoạn ứng dụng được điều khiển bởi "có thể sử dụng, có thể tích hợp, bền vững". Trong giai đoạn này, ai có thể giải quyết được những nỗi đau thực sự của người dùng, người đó sẽ có khả năng tái định hình câu chuyện hạ tầng trong vòng tiếp theo. Từ logic khai thác coin đến logic sử dụng, bước đột phá của Shelby có thể đánh dấu sự kết thúc của một thời đại - và cũng là sự khởi đầu của một thời đại khác.
Về Movemaker
Movemaker là tổ chức cộng đồng chính thức đầu tiên do Quỹ Aptos ủy quyền, được thành lập bởi Ankaa và BlockBooster, tập trung vào việc thúc đẩy sự phát triển và xây dựng hệ sinh thái Aptos trong khu vực nói tiếng Hoa. Là đại diện chính thức của Aptos tại khu vực nói tiếng Hoa, Movemaker cam kết kết nối các nhà phát triển, người dùng, vốn và nhiều đối tác sinh thái, xây dựng một hệ sinh thái Aptos đa dạng, mở và thịnh vượng.
Disclaimer:
Bài viết/blog này chỉ để tham khảo, đại diện cho quan điểm cá nhân của tác giả và không đại diện cho lập trường của Movemaker. Bài viết này 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 có thể biến động lớn và thậm chí có thể trở nên vô giá trị. Bạn nên xem xét cẩn thận liệu việc giao dịch hoặc nắm giữ tài sản kỹ thuật số có phù hợp với tình trạng tài chính của bạn hay không. Nếu có câu hỏi cụ thể, vui lòng tham khảo ý kiến 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 thông tin thống kê, nếu có) chỉ để tham khảo chung. Trong quá trình biên soạn 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 thật 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 Filecoin, Arweave đến Walrus, Shelby: Đường đi đến sự phổ biến của Phi tập trung lưu trữ còn xa bao nhiêu?
Tác giả gốc: @BlazingKevin_ , Nhà nghiên cứu tại Movemaker
Lưu trữ từng là một trong những câu chuyện hàng đầu trong ngành, Filecoin, với tư cách là người dẫn đầu trong đợt tăng giá trước đó, đã từng có giá trị thị trường vượt qua 10 tỷ đô la. Arweave, như một giao thức lưu trữ tương đương, đã đạt giá trị thị trường cao nhất là 3,5 tỷ đô la với điểm bán hàng là lưu trữ vĩnh viễn. Tuy nhiên, khi tính khả dụng của lưu trữ dữ liệu lạnh bị bác bỏ, tính cần thiết của lưu trữ vĩnh viễn đã bị đặt dấu hỏi, và khả năng của câu chuyện lưu trữ phi tập trung có thể tiến xa hơn đã bị đánh dấu bằng một dấu hỏi lớn. Sự xuất hiện của Walrus đã làm cho câu chuyện lưu trữ đã im ắng lâu nay dấy lên những làn sóng, và giờ đây Aptos kết hợp cùng Jump Crypto ra mắt Shelby, nhằm đưa lưu trữ phi tập trung tiến thêm một bước trong 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 cuộc thảo luận phỏng đoán 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 một câu trả lời: 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 mã hóa nổi lên đầu tiên, và hướng phát triển của nó tự nhiên xoay quanh việc phi tập trung, đây là đặc điểm chung của các đồng tiền mã hóa sơ khai - 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 kết nối lưu trữ với phi tập trung, từ đó tự nhiên liên tưởng đến những bất lợi của lưu trữ tập trung: giả định về niềm tin đối với các nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ dữ liệu tập trung. Do đó, những gì Filecoin làm là chuyển đổi từ lưu trữ tập trung sang lưu trữ phi tập trung. Tuy nhiên, trong quá trình này, những khía cạnh nhất định đã bị hy sinh để đạt được sự phi tập trung, trở thành những điểm đau mà các dự án như Arweave hoặc Walrus sau này đã dự kiến để 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 của nó, IPFS, không phù hợp cho các hạn chế khách quan của dữ liệu nóng.
IPFS: Kiến trúc phi tập trung, nhưng dừng lại ở nút thắt trong truyền tải
IPFS (Hệ thống tập tin liên hành tinh) đã được ra mắt vào khoảng năm 2015, nó nhằm mục đích đảo ngược giao thức HTTP truyền thống thông qua định địa chỉ nội dung. Nhược điểm lớn nhất của IPFS là tốc độ truy xuất cực kỳ chậm. Trong thời đại mà các nhà cung cấp dịch vụ dữ liệu truyền thống có thể đạt được phản hồi ở mức mili giây, việc truy xuất một tệp từ IPFS vẫn mất hàng chục giây, điều này khiến cho nó khó có thể được áp dụng trong thực tế, cũng giải thích tại sao ngoài một số dự án blockchain, nó hiếm khi được các ngành công nghiệp truyền thống áp dụng.
Giao thức P2P cơ sở 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, khi 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 ràng so với CDN truyền thống.
Tuy nhiên, mặc dù IPFS không phải là blockchain, nhưng thiết kế đồ thị có hướng không chu trình (DAG) mà nó áp dụng rất tương thích với nhiều blockchain công cộng và giao thức Web3, khiến nó tự nhiên trở thành khung xây dựng cơ sở của blockchain. Do đó, ngay cả khi nó không có giá trị thực tiễn, nhưng với tư cách là một khung cơ sở lưu trữ câu chuyện blockchain đã đủ tốt, các dự án tiền điện tử sơ khai chỉ cần một khung có thể hoạt động là có thể bắt đầu cuộc hành trình vươn ra biển sao, nhưng khi Filecoin phát triển đến một giai đoạn nhất định, những hạn chế mà IPFS mang lại bắt đầu cản trở sự tiến bộ của nó.
Logic của tiền mã hóa dưới lớp vỏ lưu trữ
Thiết kế ban đầu của IPFS là cho phép người dùng lưu trữ dữ liệu trong khi cũng trở thành một phần của mạng lưu trữ. Tuy nhiên, trong điều kiện không có động lực kinh tế, người dùng rất khó tự nguyện sử dụng hệ thống này, chưa nói đến việc trở thành các nút lưu trữ tích cực. 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.
Mô hình kinh tế token của Filecoin chủ yếu có ba vai trò: 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 phần thưởng.
Mô hình này có không gian tiềm ẩn cho hành vi xấu. Các thợ mỏ lưu trữ có thể thêm dữ liệu rác vào sau khi cung cấp không gian lưu trữ để nhận thưởng. Vì những dữ liệu rác này sẽ không được truy xuất, ngay cả khi chúng bị mất, cũng sẽ không kích hoạt cơ chế phạt đối với thợ mỏ lưu trữ. Điều này cho phép thợ mỏ lưu trữ xóa dữ liệu rác và lặp lại quy trình này. Đồng thuận chứng minh 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 thợ mỏ thêm dữ liệu rác.
Việc vận hành của Filecoin phần lớn phụ thuộc vào sự đầu tư liên tục của các thợ mỏ vào nền kinh tế token, chứ không phải 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 dựa trên "logic thợ mỏ" hơn là "ứng dụng điều khiển".
Arweave: Thành công nhờ chủ nghĩa dài hạn, thất bại cũng do chủ nghĩa dài hạn
Nếu nói rằng mục tiêu thiết kế của Filecoin là xây dựng một "đám mây dữ liệu" phi tập trung có thể 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, mà toàn bộ hệ thống của nó xoay quanh một giả định cốt lõi - dữ liệu quan trọng nên được lưu trữ một lần và luôn được giữ lại trên mạng. Tính cực đoan của chủ nghĩa dài hạn này khiến Arweave khác biệt hoàn toàn với Filecoin từ cơ chế, mô hình khuyến khích, 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 khoảng thời gian dài tính bằng năm. Arweave không quan tâm đến tiếp thị, cũng như không quan tâm đến đối thủ cạnh tranh và xu hướng phát triển của thị trường. Nó chỉ đang tiếp tục tiến bước trên con đường lặp đi lặp lại kiến trúc mạng, ngay cả khi không ai quan tâm cũng không để tâm, vì đây chính là bản chất của đội ngũ phát triển Arweave: chủ nghĩa dài hạn. Nhờ vào chủ nghĩa dài hạn, Arweave đã nhận được sự ủng hộ nhiệt tình trong thị trường bò cuối cùng; cũng vì chủ nghĩa dài hạn, ngay cả khi rơi xuống đáy, Arweave vẫn có thể vượt qua vài vòng thị trường bò và gấu. Chỉ có điều liệu lưu trữ phi tập trung trong tương lai có chỗ cho Arweave không? Giá trị tồn tại của lưu trữ vĩnh viễn chỉ có thể được chứng minh qua thời gian.
Mạng chính của Arweave từ phiên bản 1.5 đến phiên bản gần đây nhất 2.9, mặc dù chỉ mới mất đi sự thảo luận trên thị trường, nhưng vẫn đang nỗ lực để cho nhiều thợ mỏ tham gia vào mạng với chi phí tối thiểu, và khuyến khích thợ mỏ lưu trữ dữ liệu tối đa, nhằm nâng cao độ bền vững của toàn bộ mạng. Arweave biết rõ rằng mình không phù hợp với sở thích của thị trường nên đã chọn con đường bảo thủ, không ôm lấy cộng đồng thợ mỏ, hệ sinh thái hoàn toàn đình trệ, nâng cấp mạng chính với chi phí tối thiểu, trong khi không làm ảnh hưởng đến an ninh mạng, liên tục giảm bớt rào cản phần cứng.
Đánh giá con đường nâng cấp từ 1.5-2.9
Phiên bản Arweave 1.5 đã phát hiện ra lỗ hổng cho phép thợ mỏ dựa 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, hạn chế việc sử dụng sức mạnh tính toán chuyên dụng, yêu cầu CPU chung tham gia vào việc đào, 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 Merkle Tree đơn giản 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 khả năng phối hợp của các nút. Tuy nhiên, một số thợ mỏ vẫn có thể tránh trách nhiệm giữ dữ liệu thực thông qua chiến lược bể lưu trữ tốc độ cao tập trung.
Để khắc phục sự thiên lệch này, 2.4 đã giới thiệu cơ chế SPoRA, đưa ra chỉ mục toàn cầu và truy cập ngẫu nhiên bằng hàm băm chậm, yêu cầu thợ mỏ phải thực sự nắm giữ các khối dữ liệu để tham gia vào việc tạo khối hiệu quả, từ đó giảm thiểu hiệu ứng tích lũy sức mạnh tính toán về mặt 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 thiết bị đọc/ghi tốc độ cao. 2.6 đã giới thiệu chuỗi băm để kiểm soát nhịp độ tạo khối, cân bằng lợi ích biên của 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 nhóm khai thác, 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 và tốc độ thấp tham gia linh hoạt; 2.9 thì giới thiệu quy trình đóng gói kiểu mới dưới định dạng replica_ 2 _ 9, nâng cao đáng kể hiệu suất và giảm sự phụ thuộc vào tính toán, hoàn thành mô hình khai thác hướng dữ liệu khép kín.
Nhìn chung, lộ trình nâng cấp của Arweave rõ ràng thể hiện chiến lược lâu dài hướng đến lưu trữ: trong khi không ngừng chống lại xu hướng tập trung sức mạnh tính toán, liên tục giảm thiểu ngưỡng tham gia, đảm bảo khả năng vận hành lâu dài của giao thức.
Walrus: Ôm ấp dữ liệu nóng là sự thổi phồng hay ẩn chứa điều gì?
Walrus về mặt thiết kế, hoàn toàn khác biệt với Filecoin và Arweave. Điểm khởi đầu của Filecoin là xây dựng một hệ thống lưu trữ phi tập trung có thể xác minh, với cái giá là lưu trữ dữ liệu lạnh; Điểm khởi đầu của Arweave là tạo ra một thư viện Alexandria trên chuỗi có thể lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn, với cái giá là quá ít tình huống; Điểm khởi đầu của Walrus là tối ưu hóa chi phí lưu trữ của giao thức lưu trữ dữ liệu nóng.
Ma cải cách mã sửa lỗi: Đổi mới chi phí hay chỉ là rượu cũ trong chai mới?
Về 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 số nút ngoại tuyến, mạng vẫn có khả năng truy cập 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 lưu trữ dư thừa từ các nút để tăng cường an toàn dữ liệu. So với đó, Filecoin 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 nguy cơ 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 trong khi tăng cường khả năng sử dụng thông qua cách thức 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.
Công nghệ Redstuff do Walrus tự phát triển là công nghệ then chốt để giảm thiểu độ dư thừa của nút, nó xuất phát 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 thừa (erasure code) để tái tạo dữ liệu gốc. Từ CD-ROM đến viễn thông vệ tinh và 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 1 MB, sau đó "mở rộng" nó lên 2 MB, trong đó 1 MB 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 lại các byte này thông qua mã. Ngay cả khi mất đến 1 MB khối, bạn vẫn có thể phục hồi toàn bộ khối. Công nghệ tương tự có thể giúp máy tính đọc tất cả dữ liệu trong CD-ROM, ngay cả khi nó đã bị hư hỏng.
Hiện tại, 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 mát một khối dữ liệu lớn một cách ngẫu nhiên là rất nhỏ.
Ví dụ: Chia một tệp tin thành 6 khối dữ liệu và 4 khối kiểm tra, tổng cộng là 10 phần. Chỉ cần giữ lại bất kỳ 6 phần nào trong số đó, bạn có thể khôi phục hoàn toàn dữ liệu gốc.
Ưu điểm: Khả năng chịu lỗi cao, được ứng dụng rộng rãi trong CD/DVD, hệ thống ổ đĩa cứng chống lỗi (RAID), cũng như hệ thống lưu trữ đám mây (như Azure Storage, Facebook F 4).
Nhược điểm: Tính toán giải mã phức tạp, chi phí cao; không phù hợp cho các tình huống dữ liệu thường xuyên thay đổi. Do đó thường được sử dụng cho việc phục hồi và điều phối dữ liệu trong môi trường tập trung ngoài chuỗi.
Dưới 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 phối. Walrus cũng dựa trên nền tảng này để đưa ra 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.
Đặc điểm nổi bật nhất của Redstuff là gì? **Thông qua việc cải tiến thuật toán mã hóa sửa lỗi, Walrus có khả năng mã hóa các khối dữ liệu phi cấu trúc thành các mảnh nhỏ hơn một cách nhanh chóng và ổn định, các mảnh này sẽ được lưu trữ phân phối trong một mạng lưới nút lưu trữ. Ngay cả khi mất tới hai phần ba các mảnh, vẫn có thể nhanh chóng tái cấu trúc khối dữ liệu gốc bằng cách sử dụng một phần mảnh. **Điều này trở thành khả thi với hệ số sao chép chỉ từ 4 đến 5 lần.
Do đó, việc định nghĩa Walrus là một giao thức phục hồi và dư thừa nhẹ được thiết kế lại xung quanh cảnh phi tập trung là hợp lý. So với mã sửa lỗi truyền thống (như Reed-Solomon), RedStuff không còn theo đuổi sự nhất quán toán học nghiêm ngặt, mà thay vào đó thực hiện sự đánh đổi 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 ngay lập tức cần thiết cho lập lịch tập trung, mà thay vào đó xác minh trên chuỗi để kiểm tra xem các nút có lưu trữ bản sao dữ liệu cụ thể hay không, từ đó thích ứng với cấu trúc mạng năng động và biên hóa hơn.
Cốt lõi thiết kế của RedStuff là phân chia dữ liệu thành hai loại: mảnh chính và mảnh phụ. Mảnh chính được sử dụng để phục hồi dữ liệu gốc, việc tạo ra và phân phối của nó bị ràng buộc nghiêm ngặt, ngưỡng phục hồi là f+ 1, và cần có chữ ký của 2 f+ 1 để làm bằng chứng khả dụng; mảnh phụ được tạo ra thông qua các phép toán đơn giản như tổ hợp XOR, có tác dụng cung cấp khả năng chịu lỗi linh hoạt, nâng cao tính ổn định tổng thể của hệ thống. Cấu trúc này về bản chất giảm yêu cầu về tính nhất quán của 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 các hệ thống như Arweave trong yêu cầu lỏng lẻo về khối hồi tố, đã đạt được một số hiệu quả trong việc giảm tải mạng, nhưng đồng thời cũng làm suy yếu khả năng sẵn có và bảo đảm tính toàn vẹn của dữ liệu ngay lập tức.
Không thể phủ nhận rằng, mặc dù RedStuff đã đạt được lưu trữ hiệu quả trong môi trường có công suất thấp và băng thông thấp, nhưng về bản chất nó vẫn thuộc về một "biến thể" của hệ thống mã sửa lỗi. Nó hy sinh một phần tính xác định của việc đọc dữ liệu để đổi lấy 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 các tình huống dữ liệu quy mô lớn và tương tác tần suất cao hay không vẫn còn cần được quan sát. Hơn nữa, RedStuff không thực sự vượt qua được nút thắt về tính toán mã mã sửa lỗi tồn tại lâu dài, mà thay vào đó đã tránh được điểm liên kết cao trong kiến trúc truyền thống thông qua các chiến lược cấu trúc, tính đổi mới của nó nhiều hơn được thể hiện trong tối ưu hóa kết hợp phía kỹ thuật, chứ không phải là sự đột phá ở cấp độ thuật toán cơ bản.
Do đó, RedStuff giống như một "cải tiến hợp lý" cho môi trường thực tế của lưu trữ phi tập trung hiện tại. Nó thực sự mang lại cải tiến về chi phí dư thừa và tải hoạt động, cho phép các thiết bị biên và nút không hiệu suất cao tham gia vào nhiệm vụ lưu trữ dữ liệu. Nhưng trong các tình huống kinh doanh với ứng dụng quy mô lớn, khả năng tính toán chung và yêu cầu nhất quán cao hơn, ranh giới khả năng của nó vẫn khá rõ ràng. Điều này khiến cho sự đổi mới của Walrus giống như một sự cải tạo thích ứng cho hệ thống công nghệ hiện có, thay vì một đột phá quyết định thúc đẩy sự chuyển giao mô hình lưu trữ phi tập trung.
Sui và Walrus: Chuỗi công cộng hiệu suất cao có thể thúc đẩy việc ứng dụng 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 đó là huyết mạch của nhiều ứng dụng phi tập trung."
Được gọi là dữ liệu blob lớn, thường chỉ 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 chủ yếu đề cập đến hình ảnh và video trong NFT, nội dung trên mạng xã hội. Điều này cũng cấu thành hướng ứng dụng chính của Walrus.
Vì vậy, có thể hiểu vị trí cốt lõi của Walrus như 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: Với 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 tự phát triển chuỗi công cộng hiệu suất cao, từ đó tránh được sự 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 hàng chục 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 hoạt động trên một mạng PoS, với trách nhiệm chính là xác minh tính trung thực của các nút lưu trữ, cung cấp bảo mật cơ bản nhất cho toàn bộ hệ thống.
Về việc Sui có thực sự cần Walrus hay không, hiện tại vẫn chủ yếu dừng lại ở cấp độ kể chuyện sinh thái. **Nếu chỉ với mục đích thanh toán tài chính chính, Sui không thực sự cần hỗ trợ lưu trữ ngoài chuỗi. **Tuy nhiên, nếu trong tương lai nó muốn mang lại các ứng dụng AI, tài sản hóa nội dung, các Agent có thể kết hợp và các tình huống chuỗi phức tạp hơn, thì lớp lưu trữ sẽ trở nên không thể thiếu trong việc cung cấp ngữ cảnh, bối cảnh và khả năng chỉ mục. Chuỗi hiệu suất cao có thể xử lý các mô hình trạng thái phức tạp, nhưng các trạng thái này cần được gắn với dữ liệu có thể xác minh để xây dựng một mạng nội dung đáng tin cậy.
Shelby: Mạng quang chuyên dụng hoàn toàn giải phóng các tình huống ứng dụng Web3
Trong những nút thắt công nghệ lớn nhất mà các ứng dụng Web3 hiện tại đang 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 về tính bền vững của dữ liệu và tính không tin cậy, nhưng vì chúng hoạt động trên internet công cộng, luôn không thể thoát khỏi những hạn chế về độ trễ cao, băng thông không ổn định và việc điều phối dữ liệu không thể kiểm soát.
Shelby cố gắng giải quyết vấn đề này từ gốc rễ.
Đầu tiên, cơ chế Paid Reads đã trực tiếp định hình lại tình huống "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 xa so với Web2.
Shelby thông qua việc giới thiệu mô hình thanh toán theo lượng đọc, liên kết trực tiếp trải nghiệm người dùng với thu nhập của các nút dịch vụ: Nút nào trả dữ liệu nhanh và ổn định hơn sẽ nhận được nhiều phần thưởng hơn.
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 cải thiện bền vững.
Thứ hai, một trong những bước đột phá công nghệ lớn nhất mà Shelby đưa ra chính là việc giới thiệu Mạng Quang Chuyên Dụng (Dedicated Fiber Network), tương đương với việc xây dựng một mạng lưới cao tốc cho việc đọc dữ liệu nóng Web3 ngay lập tức.
Kiến trúc này hoàn toàn bỏ qua lớp truyền tải công cộng mà hệ thống Web3 thường phụ thuộc, trực tiếp triển khai các nút lưu trữ và nút RPC trên một băng thông 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 nền tảng 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: Shelby whitepaper
Kiến 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 cấp độ Web2. Người dùng có thể đọc một video 4K, gọi dữ liệu nhúng của một mô hình ngôn ngữ lớn, hoặc theo dõi nhật ký giao dịch mà không cần phải chịu đựng độ trễ cấp giây mà các hệ thống dữ liệu lạnh thường gặp, mà thay vào đó có 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 kinh tế, từ đó khuyến khích hệ thống tiến tới hiệu suất cao hơn thay vì lượng lưu trữ cao hơn.
Có thể nói, việc đưa vào 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 thực tế cho các ứng dụng Web3 trong các lĩnh vực như đọc tần suất cao, lập lịch băng thông cao, và 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 Chương trình Mã hóa Hiệu quả do Clay Codes xây dựng, thông qua cấu trúc mã hóa tối ưu về mặt toán học MSR và MDS, đạt được mức độ dư thừa lưu trữ thấp hơn 2x, trong khi vẫn giữ được độ bền 11 số 9 và tính khả dụng 99.9%. Trong khi hầu hết các giao thức lưu trữ Web3 vẫn chỉ dừng lại ở tỷ lệ dư thừa từ 5x đến 15x, Shelby không chỉ hiệu quả hơn về mặt công nghệ mà còn có chi phí cạnh tranh hơn. Điều này cũng có nghĩa rằng, 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" thực sự.
Tóm tắt
Xét về lộ trình phát triển từ Filecoin, Arweave, Walrus đến Shelby, chúng ta có thể thấy rõ ràng: narrative của lưu trữ phi tập trung đã từng bước chuyển từ một utopia công nghệ "tồn tại thì hợp lý" sang một con đường chủ nghĩa hiện thực "có thể sử dụng thì công bằng". Filecoin thời kỳ đầu đã thúc đẩy sự tham gia của phần cứng thông qua các động lực kinh tế, nhưng nhu cầu thực sự 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 lại trở nên ngày càng cô lập trong sự im lặng của hệ sinh thái ứng dụng; Walrus cố gắng tìm một sự cân bằng mới giữa chi phí và hiệu suất, nhưng vẫn còn nhiều câu hỏi về việc xây dựng các kịch bản thực tiễn 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 đối với "tính khả dụng cấp Web2" - từ mạng quang chuyên dụng ở tầng truyền tải, đến thiết kế mã sửa lỗi hiệu quả ở tầng tính toán, và cuối cùng là cơ chế khuyến khích thanh toán theo lượt đọc, những khả năng vốn dĩ 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 nhà phát triển, quản lý quyền, truy cập thiết bị, và những vấn đề khác vẫn còn ở phía trước. Nhưng ý nghĩa của nó là đã mở ra một con đường "không thỏa hiệp về hiệu suất" cho ngành lưu trữ phi tập trung, phá vỡ nghịch lý nhị phân "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 mức độ nóng của khái niệm hay sự đầu cơ của các token, mà phải chuyển sang giai đoạn ứng dụng được điều khiển bởi "có thể sử dụng, có thể tích hợp, bền vững". Trong giai đoạn này, ai có thể giải quyết được những nỗi đau thực sự của người dùng, người đó sẽ có khả năng tái định hình câu chuyện hạ tầng trong vòng tiếp theo. Từ logic khai thác coin đến logic sử dụng, bước đột phá của Shelby có thể đánh dấu sự kết thúc của một thời đại - và cũng là sự khởi đầu của một thời đại khác.
Về Movemaker
Movemaker là tổ chức cộng đồng chính thức đầu tiên do Quỹ Aptos ủy quyền, được thành lập bởi Ankaa và BlockBooster, tập trung vào việc thúc đẩy sự phát triển và xây dựng hệ sinh thái Aptos trong khu vực nói tiếng Hoa. Là đại diện chính thức của Aptos tại khu vực nói tiếng Hoa, Movemaker cam kết kết nối các nhà phát triển, người dùng, vốn và nhiều đối tác sinh thái, xây dựng một hệ sinh thái Aptos đa dạng, mở và thịnh vượng.
Disclaimer:
Bài viết/blog này chỉ để tham khảo, đại diện cho quan điểm cá nhân của tác giả và không đại diện cho lập trường của Movemaker. Bài viết này 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 có thể biến động lớn và thậm chí có thể trở nên vô giá trị. Bạn nên xem xét cẩn thận liệu việc giao dịch hoặc nắm giữ tài sản kỹ thuật số có phù hợp với tình trạng tài chính của bạn hay không. Nếu có câu hỏi cụ thể, vui lòng tham khảo ý kiến 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 thông tin thống kê, nếu có) chỉ để tham khảo chung. Trong quá trình biên soạn 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 thật được thể hiện.