Filecoin挖矿的两大难点:信息永久存储、解决内存不足,我们应该如何解决?

硅谷分析师
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众所周知,区块链发展已经有10年左右,至今,我们已经初步实现了几个类别的“去中心化”。比特币,实现了货币的去中心化;以太坊,实现了计算的去中心化;然而还有一个大类,就是以IPFS/Filecoin为代表的去中心化存储。

 

IPFS 是一个全球的、点对点分布式文件存储协议,可以将所有有相同文件系统的计算机连接起来。传统互联网HTTP协议是搜索域名地址,而IPFS是搜索内容地址。用IPFS这种颠覆HTTP协议的方法,可以让网络更快更安全。

 

IPFS实际上是一个互联网底层协议,这方面其官方团队已阐述的非常明白,IPFS 的目的就是让文件分布式存储和读取。现有的互联网信息都是集中化存储在服务器中,中心化存储的弊端诸多,如易遭受到攻击、宕机等。支付宝遭遇攻击,导致APP页面无法访问,以及阿里云宕机事件导致数百家中小企业业务受损,这些鲜活的例子都足以证明中心化存储风险极高。

 

如果说区块链技术是互联网技术的一次升级,那么IPFS,可能会被认为是对互联网协议的一次重塑。IPFS/Filecoin的两个重要特质:实现互联网信息永久存储+解决内存不足问题!

 

IPFS


如何实现互联网信息永存?

 

面对数据的急速膨胀,传统的存储技术已经不足以适应行业发展需求。一个中等城市视频监控一个月都有36PB数据产生,那么全国城市加起来呢,一年下来的数据更是无法估计。之后随着2019年新数据时代的来临,行业新应用的爆发式增长,数据将呈现出海量、多元、实时、多云等趋势。这些趋势给传统的存储设施和技术带来了严峻的挑战。

 

同时,传统中心式存储在信息安全方面不断爆发的事故,更是让存储技术的发展有着迫在眉睫的必要。

 

2019年9月,美国亚马逊网络服务中心一个数据中心发生断电,一个半小时后,备份生成器发生故障,1TB数据丢失。

 

2019年8月23日AWS东京机房出故障,导致币安出现5分钟故障,有人以14.4美元购买了45枚比特币(价值45.9万美元) 。2018年8月腾讯云丢失用户数据被索赔1101万 。

2018年3月,Facebook数据泄露事件罚款50亿美金。此类数据安全事件数不胜数。而分布式存储技术的正是未来数据存储发展的趋势。

 

众所周知,Filecoin是基于IPFS的激励层,正是Filecoin和IPFS的完美协作才构建出互联网存储新时代。

 

有人问,我们存储在Filecoin分布式存储网络上的重要信息会不会丢失呢?

 

这就说到了数据的安全问题,我们知道数据安全是IPFS的功能之一。Filecoin专为高度冗余,高可用性和高度地理复制的存储而设计。虽然没有人能够应对所有数据丢失情况,但我们可以通过鼓励高度复制、主动修复损坏以及使矿工失败成本高昂来大幅提高成功的概率。

 

Filecoin将数据冗余存储在多个存储矿工中。如果其中一个矿工丢失了文件,他们就会失去提交的抵押品(作为未能履行交易的费用),并且将自动雇用一名新矿工来存储该文件的另一个副本。通过这种方式,Filecoin网络有望自我修复,并随着时间的推移修复损坏。这在某些方面,这与当今专业云存储供应商的工作方式类似,但是可以在多个存储供应商之间进行额外的修复。

 

在Filecoin网络上,客户端可以调整其数据复制的次数,也称为复制因子(或擦除编码),以实现更高级别的冗余和安全性,但成本更高。将仔细选择复制默认值以优化安全存储并降低数据丢失的风险。客户可以调整这些默认值,以不同的成本实现更高(或更低)的冗余和安全级别。

 

此外,我们预计会呈现声誉系统。我们希望客户端节点能够运行了解存储矿工过去历史的软件,并且旨在雇用更可靠的矿工。所以对于数据的安全性我们大可放心。

 

那如果存储我数据的矿工失去网络连接会怎样呢?协议很难区分丢失连接的矿工和恶意删除承诺存储的数据的矿工。因此,矿工需要锁定抵押品,如果未能证明他们存储文件,他们将失去抵押品。这里的抵押品就是FIL,如果一个矿工在短时间内离线,并继续生成证据,他们将受到很少的或没有惩罚。最终,如果矿工离线太长时间,则声明矿工已失败。矿工失去其抵押品,网络触发修复过程,将雇用一名新矿工来存储数据。

 

IPFS


如何解决内存不足问题?

 

据IDC报告,2018年,美国产生了大约6.9ZB字节(1ZB约为1万亿GB)的数据,中国同年为7.6ZB。2025年,美国预计将产生30.6ZB的数据,而中国预计为48.6ZB。而世界数据的总和将从2018年的33ZB增长到2025年的175ZB,复合年增长率达到61%。存储行业将在未来七年内承载42ZB存储量的数据,2025年的数据和存储预测:

到2025年,将在物联网设备上创建90ZB的数据。

到2025年,49%的数据将存储在公共云环境中。

到2025年,将近30%的数据将实时消耗。

 

毫无疑问,随着信息技术发展的日益深入,数据的爆炸性增长将造就“数据黑洞”,无边无际,同时蕴含的价值难以估量。若能有效合理地挖掘数据价值,将会成为推动经济增长的重要助力。

 

数据黑洞:飙升的数据存储需求引发了一场革命,这场革命正在推动云存储、数据中心、分布式存储等竞相发展,只为更高效,能够进行超大规模设计,并能够支持最复杂的工作负载。

 

中心化存储:以云存储、数据中心为代表的中心化存储方向,在设备、网络、运维的人员方面有比较大的优势。但它主要问题是一是隐私,企业的管理员往往会拿到不匹配的权限,二是一旦硬件出现问题或是遭受黑客攻击,数据将面临一次性灭失的危险。

 

分布式存储:以IPFS&Filecoin为代表的分布式存储,易于扩展和管理、成本低、可快速集成,不会出现中心化存储面临的问题。同时伴随着5G的发展解决了带宽不足问题,并集合人工智能、区块链技术、高级连接架构、高性能计算平台的软件硬件优势,分布式存储取得了长足优化,被誉为是当前最先进的解决方案。

 

在分布式存储的时代大趋势下,基于IPFS协议打造的分布式存储软件硬件项目,正在积极拓展更多应用场景和商用模式,为视频领域、数据服务、社交、游戏等生态提供更为广阔的舞台。

 

在IPFS分布式存储体系中,存储设备的质量不仅决定了节点能否获得更优的收益,而且决定了存储数据是否安全等重要问题。

 

IDC报告称,在5G、人工智能和物联网的推动下,存储数据需求量将继续增长,预测到2025年,普通人每天将有近5,000次数字互动,数据越来越成为不可或缺的生产力。因此迫切需要升级下一代存储模式。

 

而以IPFS为代表的分布式存储正在积极实践,凭借高性能、高安全性、可拓展性和容灾与备份等优点,深入传统意义的关键应用领域,颠覆和重塑着现有的商业模式、行业运行和治理体系。

 

未来,将是分布式存储大规模商业落地的时代!我们一起期待Filecoin上线,一起见证这个时代的变革!

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