Информация хранится децентрализовано это как
Перейти к содержимому

Информация хранится децентрализовано это как

  • автор:

Что представляет из себя децентрализованное хранение

Децентрализованное хранение данных представляет собой метод организации информации, при котором данные не хранятся на центральном сервере, а распределены по множеству независимых компьютеров, называемых узлами, которые соединены в одноранговую P2P сеть. Данные, загруженные в децентрализованную систему хранения, разбиваются на небольшие фрагменты и распределяются по нескольким нодам.

В децентрализованных сетях, таких как BitTorrent или IPFS, данные делятся на небольшие части, которые затем распределяются и сохраняются на различных узлах сети. Эти узлы могут быть компьютерами любых пользователей, подключенными к сети, что обеспечивает дополнительный уровень безопасности и устойчивости к сбоям. Поскольку данные хранятся на нескольких узлах одновременно, даже если один или несколько узлов выходят из строя или подвергаются атаке, информация остается доступной благодаря другим узлам, обладающим копиями данных.

Что такое децентрализованное хранение

Децентрализованное хранение — это подход к хранению данных, при котором данные дробятся на части, шифруются и распределяются по множеству узлов (нод) в децентрализованной сети. Фактически данные могут быть разбросаны по всему миру, у них нет единого места хранения. Это позволяет восстановить их, даже если некоторые узлы сети выйдут из строя.

Децентрализованное хранение основано на принципах криптографии. При загрузке данных в децентрализованное хранилище они шифруются, а ключ шифрования выдается только владельцу данных.

В традиционной модели централизованного хранения данные хранятся на серверах, которыми управляет одна организация или провайдер услуг. Это создает центральную точку отказа и может вызвать проблемы с безопасностью и приватностью.

Первые децентрализованные хранилища

Первым значимым проектом в области децентрализованного хранения была P2P-сеть BitTorrent. Он позволил пользователям передавать файлы друг другу без необходимости загружать их на централизованный сервер. Эта модель хорошо работает и сейчас, но имеет определенные ограничения в виде активного участия пользователей в процессе обмена.

InterPlanetary File Network (межпланетная файловая система, IPFS) — это популярная децентрализованная сеть, разработанная Protocol Labs в 2015 году и используемая для размещения невзаимозаменяемых токенов (NFT). IPFS не основана на блокчейне, но его хэши могут содержаться в метаданных транзакции блокчейна.

Появление блокчейн-технологии способствовало развитию децентрализованных систем хранения данных, в частности, были созданы такие проекты как Filecoin, Sia, Storj и Arweave.

Filecoin — это проект от создателей IFPS и самая популярная децентрализованная система хранения данных на сегодня. У Filecoin собственный блокчейн. Ноды в сети Filecoin вознаграждаются за предоставление своего пространства для хранения.

Cеть Ethereum устроена так, что ее тоже можно использовать для децентрализованного хранения, но она не рассчитана на большие объемы данных и отличается высокой ценой за газ.

Для чего используют децентрализованные хранилища

  1. Хранение криптовалют. Децентрализованное хранение и кошельки, основанные на принципах блокчейна, позволяют безопасно хранить криптоактивы, сохраняя полный контроль над приватными ключами.
  2. Хранение данных и файлов. Децентрализованные сети позволяют пользователям хранить свои данные и файлы безопасно и децентрализованно.
  3. Децентрализованные приложения. Децентрализованные хранилища данных могут быть использованы разработчиками для создания децентрализованных приложений (DApps).

Преимущества децентрализованного хранения

  1. Безопасность. За счет шифрования и децентрализации данные более устойчивы к хакерским атакам и другим формам несанкционированного доступа.
  2. Устойчивость к сбоям. В случае сбоя или отказа отдельного узла, данные все равно остаются доступными, поскольку хранятся во множестве мест.
  3. Приватность. Децентрализованное хранение может предложить большую приватность, поскольку данные контролируются пользователем, а не централизованной организацией.
  4. Объем хранилища. Данные могут быть размещены на множестве узлов, что позволяет хранить большие объемы информации и при этом экономить на оплате хранения.
  5. Отсутствие цензуры. Как правило, такие хранилища являются децентрализованными и данные хранящиеся в них лучше защищены от внимания государств.
  6. Прозрачность. Децентрализованное хранение дает большую прозрачность. Каждое изменение данных записывается в распределенный реестр, что позволяет пользователям проверять и подтверждать целостность данных.

Недостатки децентрализованного хранения

  1. Проблемы с масштабируемостью. Децентрализованные сети могут столкнуться с проблемой масштабируемости, особенно при увеличении объема данных и числа участников. Это может потребовать разработки новых протоколов и решений для обеспечения эффективного хранения и передачи данных.
  2. Скорость и производительность. Из-за распределенной природы децентрализованного хранения некоторые операции более медленные и менее эффективные по сравнению с централизованными системами.
  3. Возможность взлома. Уязвимости в алгоритмах шифрования, ошибки в программном обеспечении и атаки на ноды могут представлять угрозу для безопасности данных.
  4. Отсутствие единой системы хранения и параметров для данных. Сегодня отсутствуют какие-либо единые правила для таких проектов и их работы.

Децентрализованное хранение все еще находится на ранних стадиях развития. Для более широкого распространения децентрализованных хранилищ их разработчикам предстоит решить еще ряд серьезных задач.

Децентрализованное хранение данных

Cyber Academy

Дмитрий Стародубцев рассказывает об одном из самых недооцененных аспектов web 3.0 — децентрализованном хранении данных.
Все давно привыкли хранить информацию на серверах технологических гигантов, вроде Google и Apple. Но мы забываем какому риску себя при этом подвергаем, ведь доверяя свои данные этим компаниям, мы теряем над ними контроль. Децентрализованное хранение должно защитить персональные данные людей от их несанкционированного использования и вернуть им власть над своей информацией.

IPFS (InterPlanetary File System) не мотивирует участников сети и, соответственно, не дает гарантии хранения файлов. Но для экономической мотивации проекты занимающиеся хранением данных могут использовать свои токены.

Сервисы для хранения данных можно условно классифицировать по способу и сроку хранения.

Под способом имеется в виду спектр между тем, когда все ноды хранят всю информацию, что довольно просто, но дорого, и оптимизированным подходом, когда количество нод минимизируется. Второй будь более сложный в реализации, но экономный.

Что касается разделения по сроку, то данные хранятся либо вечно, либо временно, а условия и временного хранения определяются участниками сети.

Децентрализованное хранение данных невозможно реализовать без доказательства пространства-времени (PoST). Это доказательство того, что пользователь хранил определенное количество байт информации на протяжении определенного времени. Его даже можно использовать для предотвращения атак двойного расходования вместо proof-of-work и proof-of-stake, что и было реализовано в Chia и Spacemesh.

Плата за хранение

Все сводится к тому, что за хранение информации на блокчейне нужно платить. Если этого не делать, то данные будут сжиматься/теряться.

Есть множество протоколов для временного хранения данных и по мнению Дмитрия у каждого есть свои недостатки

Сравнение

Chia и Arweave — жадные. Под жадностью подразумевается процент токенов, который будет принадлежать основателям (включая Foundations) на 2045 с учетом намайненных монет. Ниже приведена таблица с индексом жадности.

Filecoin медленный и определяет полезность хранения данных через прохождение майнерами процедуры KYC, что очень странно, если учесть, что верифицированные майнеры получают в 10 раз больше вознаграждения за проделанную работу, чем неверифицированные (“ручные майнеры”).

Safe Network — перспективный долгострой с правильными ценностями и пониманием критически важных нюансов связанных с хранением данных. Пока неизвестно, когда состоится релиз.

Sia долго синхронизируется и требует открытия платежных каналов для начала работы. Это повышает порог вхождения для новых пользователей. Не все готовы превозмогать технические трудности. Плюс proof-of-work делает Sia медленным и дорогим вариантом для хранения данных.

Окно возможностей

Децентрализованное хранение данных — это “низковисящий фрукт” в web 3 инфраструктуре, где есть огромное поле для маневра по части улучшения UX и токеномики. Приложений, которые бы имели прикладное применение уже сейчас по-прежнему нет. По большей части это “технодемки”. Потому проект по децентрализованному хранению данных с “честным запуском” уже на старте получит преимущество над проектами, которые выделили себе огромное количество токенов с первого дня и до сих пор не выкатили юзабельный продукт.

Тем кому интересно сдвинуть это направление с места Дмитрий посоветовал портировать библиотеки для децентрализованного хранения из Chia и Filecoin в экосистему Cosmos, которых там пока нет. Наличие модулей для хранения добавило бы вариантивности при создании блокчейнов через Cosmos.

Cyber Academy — образовательная платформа для блокчейн разработчиков. Присоединяйтесь к нам ✨

Децентрализация в блокчейн-технологиях

Децентрализация в блокчейн-технологиях

До публикации «белой книги» Сатоши Накамото и появления биткоина информацию в интернете хранили централизованно. То есть для размещения базы данных выделялся сервер в компании или отдаленном дата центре, где на накопителях размещалась вся информация. С целью безопасности ее могли копировать на запасной носитель. Децентрализация в блокчейн-технологиях — это фундаментально новый подход к хранению данных. Разберем его подробнее.

Суть децентрализации

Блокчейн по сути — это та же база данных, где хранятся определенные записи. Например, о количестве биткоинов, которые появились в результате майнинга и были отправлены от пользователя к пользователю. Но единого сервера, на котором эта информация хранится, нет. Как такое возможно?

Особенность распределенного реестра в том, что его работу поддерживают все участники. Точнее те из них, что установили «тяжелый» кошелек себе на компьютер и добывают блоки майнингом (стекингом и т.п.). Каждый из таких пользователей является «сервером», на котором хранится полная копия распределенного реестра.

Эти распределенные копии постоянно синхронизируются. При добавлении нового блока он записывается во все существующие базы данных. Таким образом отключение от сети одного пользователя никак не сказывается на работоспособности блокчейна. За исключением, возможно, небольшого снижения скорости обработки транзакций.

Пользователь теоретически может внести изменения в копию блокчейна, размещенную на его компьютере. То есть взломать ее. Но при следующей реализации блокчейн «увидит» несанкционированное вмешательство и просто заменит неправильный блок правильным.

Преимущества децентрализации

Блокчейн технология как новый способ хранения данных имеет такие преимущества:

  • Отсутствие внешнего контроля. Ввиду отсутствия одного сервера контролировать его невозможно. Это выгодно отличает блокчейн от решений, которые используются банками и другими финансовыми учреждениями. Никто сам по себе не может «отключить» блокчейн, «стереть» его и так далее.
  • Невозможность ограничить доступ. Так как нет единого адреса, к которому должны обращаться клиенты для совершения транзакций, запретить функционирование реестра государством невозможно. Однако некоторые страны объявляют операции с криптой незаконными и затрудняют взаимодействие с фиатом.
  • Защита от уничтожения. Так как копий блокчейна много и они хранятся на компьютерах пользователей (то есть в разных городах и странах), полностью уничтожить реестр невозможно.
  • Защита от взлома. Ни один пользователь не сможет внести изменения в цепочку блоков так, чтобы они не были замечены другими участниками.

Децентрализация в блокчейн-технологиях может быть нарушена. Теоретически, если один из майнеров или их группа получит хешрейт больше 51%, именно его копия блокчейна будет признана валидной. Но на практике достичь такого в больших сетях типа биткоина или эфира невозможно.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *