去中心化雲存儲:數據存儲的未來

2021-12-30 CR先鋒資訊

原文連結:

https://elastos.info/decentralized-cloud-storage-solutions/

隨著技術的發展,中心化雲存儲系統必將被取代,因為它們會帶來安全和隱私方面的諸多問題,但現在我們還必須依賴於中心化存儲。

在世界越來越數位化的過程中,我們需要安全和私人的數字空間來存儲數據,而去中心化雲存儲系統剛好具備這些特點,當前它正在被構建、測試和逐步應用。

中心化雲存儲系統存在的問題:


中心化雲存儲領域中的主要服務商是 Google Drive,它有超過10億的用戶,但它的隱私和安全防護是遠遠不夠的。雖然安全問題越來越顯著,但仍又超過94%的企業以雲存儲的形式存儲數據。因為在雲中存儲數據要比在物理上或自己的硬體上存儲數據容易得多,這也使得雲存儲服務商伺服器中存儲的大量數據成為黑客攻擊的目標,並且全球已經發生很多起數據因黑客攻擊而洩露的事件。可想而知,我們所有的數據都集中存儲在同一個地方,一旦發生洩漏是很可怕的。疫情期間,許多人不得不在線辦公,這進一步鞏固了中心化存儲的地位。

然而,當前中心化雲存儲的缺點不僅僅是隱私和安全,更重要的在於以下幾點:

用戶並不擁有自己的數據。當我們使用中心化存儲時,實際上是把我們的數據交給別人去管理。當然,在大多數情況下,我們可以信任谷歌或 Dropbox,但我們是否更應該信任自己呢?如果他們的中心化伺服器被攻破,我們無能為力。使用中心化存儲,是服務商擁有我們的數據,而不是我們自己掌握數據的所有權。

成本昂貴。雲服務提供商為帶寬傳輸和數據安全收取過高的費用。客戶端從一個中心化雲遷移到另一個中心化雲的成本也很高。

一個中心故障點。由於中心化存儲系統將所有人的數據存儲在一起,它們成為黑客的目標。如果他們的安全系統被攻破,那麼我們的數據就會被洩露。

傳輸速度低。由於中心化伺服器可能位於離我們很遠的地方,因此發送和接收數據需要更長的時間,距離越大,速度越慢。

那麼,區塊鏈數據存儲如何解決這些問題呢?去中心化雲存儲到底是什麼?

什麼是去中心化存儲系統?讓我們把這個短語分解一下。去中心化是將權利從一個中心實體轉移到一個分布式的、更民主的群體的行為。從本質上說,這是把權利交給用戶。另一方面,存儲是將可檢索的數據保存在某種電子設備上。曾經是硬碟,現在變成了由付費存儲提供商運行的伺服器組成的虛擬雲。

去中心化存儲系統使用戶能夠存儲他們的文件(或大或小),而不依賴於大量中心化的存儲雲。由於目前的中心化存儲削弱了隱私和安全的重要性,數據的去中心化存儲正在得到大家的關注。

去中心化存儲是如何工作的?


去中心化雲存儲系統將我們的數據分解成小的加密塊,通過利用點對點節點網絡(每個節點持有整體數據的一小部分),我們可以得到一個健壯的數據存儲和共享框架。重點在於,它不局限於區塊鏈技術,任何點對點網絡都可以。

我們可以將它與 Limewire 等早期的 P2P 種子下載服務進行比較,可以下載音樂、視頻或其他文件。該系統的工作方式很簡單:參與者將保留文件的副本,並將文件的片段發送給網絡上的用戶,這種存儲方式的缺點在於,如果沒有激勵機制,很難讓網絡參與者保持活躍或在線。

去中心化存儲網絡將遵循類似的路徑,只是採用更先進的加密技術以及相應的激勵機制。這降低了業務用戶和普通用戶的存儲總成本。如果黑客攻擊了某一個節點,他們也只能訪問數據拼圖中的一小塊,而不是整個拼圖。

重要的是,基於區塊鏈的存儲系統永遠不會將數據直接存儲在區塊鏈上。相反,每個用戶都可以通過存儲和託管伺服器來參與。即使是加入網絡的小實體也將提供計算能力和額外的存儲數據的空間。

相較於中心化存儲,去中心化存儲的優勢是什麼?


去中心化存儲解決方案使數據安全得以保障,並確保我們可以自己掌握數據。通過去中心化的存儲節點網絡,數據洩露幾乎是不可能的。要在去中心化的雲中訪問一個人的數據,必須同時破譯來自世界各地多個存儲節點的加密編碼數據。

去中心化雲存儲的優勢:

可靠性。多臺主機同時分布存儲在去中心的存儲網絡中。當硬體出現故障時,系統會保存一份副本。通過加密技術和獨特的哈希值,數據仍然受到保護,不受入侵者的攻擊。

更便宜。去中心存儲系統降低了硬體和軟體成本,我們也不需要高性能的機器來有效地使用它。更重要的是,在一個去中心的網絡中可能有數百萬甚至數十億個節點,這將顯著增加可用存儲空間的數量。

更快。使用點對點技術,去中心化存儲系統省去了中間人。這明顯加快了傳輸速度,特別是與尖峰時段相比,因為每個人都將在同一時間使用中心化雲存儲。

負載均衡。通過允許主機緩存重複使用的數據,基於區塊鏈的去中心化存儲系統降低了伺服器的負擔,並減輕了網絡流量,從而提高了整個過程的效率。這意味著主機不必不斷地訪問伺服器來獲取它們想要的東西。

公平定價。一個網絡中可能有數百萬個節點,沒有一個節點可以收取溢價。用戶只需要選擇其中一個,這保證了只有高質量的節點才能存活。

提高安全性。由於將我們的數據分割成微小的片段並對它們進行加密,黑客幾乎不可能訪問我們的文件,它創造了真正去中心化的數據。

增加隱私。由於數據是加密的,沒有哈希任何人都無法訪問它,我們可以放心地存儲個人和敏感信息。

去中心化雲存儲的缺點:

缺乏可靠性。新用戶、客戶或企業可能很難信任一個沒有單點可靠性的點對點網絡。從理論上講,代碼會完美地運行,但如果數據傳輸出了問題,沒有指定的人來修復它。

開發起來很複雜。如果它很容易,那麼它早就存在了。共識機制 POS 很難實現,需要一個具有該領域經驗的可靠開發團隊。

遷移問題。由於去中心化的數據存儲相對較新,從當前的雲存儲平臺傳輸數據時可能會遇到問題。

安全性。雖然遠比中心化存儲安全,但沒有什麼是永遠安全的。隨著保護數據的技術不斷發展,竊取數據的技術也在不斷發展,技術總是可以被用來做好事或做壞事。雖然它現在看起來很安全的,但誰知道未來會怎樣呢?

沒有被廣泛接受。就像所有的新技術一樣,它要成為主流還需要一段時間。它還處於起步階段,企業不會馬上把所有數據都存到一個去中心化的網絡中。

正如我們所看到的,只要有足夠的時間,很多缺點都會自行解決。

當前分散存儲解決方案:


市場上有一些加密項目已經在致力於雲存儲的去中心化解決方案。以下是其中7家公司的介紹。

1. Filecoin (7.6 b)

Filecoin 是一個基於 IPFS 協議的去中心化存儲網絡。它的目標是利用全球未使用的數據存儲空間為用戶創造購買低成本存儲的市場。

IPFS是什麼?

IPFS,或星際文件存儲,是一種創造了在線信息服務新方式的協議。與使用 IP 地址的基於位置的 URL 不同,IPFS 提供基於內容的信息。

IPFS 是如何工作的?

每個文件和其中的每個塊都有一個唯一的哈希值。

IPFS 刪除重複的文件並跟蹤每個文件的版本歷史。

每個 IPFS 節點只存儲它感興趣的信息,以及一些使索引和組織數據變得更容易的信息。

當用戶查找文件時,他們請求網絡顯示存儲唯一哈希的節點。

IPFS 有什麼好處?

2. BitTorrent (2.5 b)

BitTorrent 是一個網絡文件傳輸協議,是能夠實現點對點文件分享的技術。 

3. Siacoin (989 m)

Siacoin 是一個基於區塊鏈的去中心化雲存儲平臺。Siacoin 將數據拆分、加密,然後通過其去中心化的網絡對拆分和加密過的數據進行分發。Siacoin 通過允許用戶「出租」他們未使用的硬碟,這樣能夠顯著降低用戶雲存儲的開銷成本。


Siacoin 打算通過提供低成本和去中心化的存儲解決方案來與 Dropbox,Amazon A3、Google Drive 和 Onedrive 等業內的一些大型企業競爭。

4. Ocean Protocol (399 m)

Ocean Protocol 是一個去中心化的數據交換協議,旨在解鎖數據,為數據用戶提供更公平的結果。Ocean Protocol 允許數據提供者通過去中心化的數據市場與數據消費者進行交互,同時保證所有參與者的控制,可審計性,透明度和合規性。

5. MaidSafeCoin (234 m)

MaidSafeCoin 目標是用完全去中心化架構來取代網際網路昂貴的數據中心,建立一個全球範圍內任何人都可以訪問的去中心化儲存平臺。

6. Storj (216 m)

Storj 是一個去中心化的平臺,使用加密、文件分片和基於區塊鏈的哈希表,在點對點網絡上安全地存儲文件。其目標是提供比  Google Drive或 Dropbox 等傳統存儲解決方案更好的替代方案。

7. Opacity (29 m)

Opacity 是一個去中心化的雲存儲提供商,專門提供隱私方面的服務。不像其他數據存儲提供商,不需要任何個人身份信息,允許匿名和私人數據存儲。

Elastos 在哪裡?


Elastos(1.11m)並不是去中心化雲存儲供應商的直接競爭對手,去中心化存儲只是 Elastos 「機器上」的一個小齒輪。當 Storj、Filecoin 和 Sia 只專注於創建去中心化的雲存儲來挑戰谷歌 Drive 時,Elastos 正在構建一個全新的網際網路基礎設施,去中心化存儲只是其中一個很小但很必要的功能。

Elastos 的去中心化存儲解決方案是 Hive。Hive 技術是開源的,集成了 Elastos 的其他組件,如 Carrier (P2P 網絡)、DIDs (去中心化身份)、ESC (智能鏈)等。Elastos 也有自己的DAO,這意味著社區本身決定了發展的方向。同時,Elastos 與比特幣聯合挖礦,所以它得到了比特幣哈希算力的安全保障。

Hive 為開發者提供了一個包羅萬象的軟體包,使他們能夠在 Elastos 生態系統中構建自己的整個平臺,任何項目都可以利用 Elastos Smartweb 提供的所有 Web 3.0技術。例如,像 LinkedIn 這樣的應用,在 Elastos 可以使用 DID 來驗證憑證,點對點網絡來通信和發送數據,和去中心化存儲 Hive 來安全地存儲數據。

在前進的每一步中,我們的數據都是自己的,而且只屬於自己。沒人能訪問它,沒有人能通過入侵中心化伺服器來竊取它,沒有人能夠將我們的數據貨幣化,並從我們的數字身份中獲利,所有的數據將全部歸自己所有。

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