Web3 中的去中心化存储和商用场景
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- 更新于 2023-09-29 19:15
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分布式存储网络（DSN）提供了一种协调和利用这些潜在资源并将其转化为生产性资产的方法。这些网络有可能将第一个真正的垂直商业带入 Web3 生态系统。
作者：CAM @ Zee Prime Capital
翻译：Scarlett LI @ Contributor of PermaDAO
审阅：Xiaosong Hu @ Contributor of PermaDAO
索引
存储是任何计算堆栈的关键部分。（注：计算机堆栈，指的是嵌套的软件层，其中每个层都依赖于上一层，并提供不同的功能和服务。计算机堆栈包括操作系统、应用程序、库、框架和硬件层等。在计算机编程中，处理和管理计算机堆栈对于开发高效、可靠和安全的软件应用程序非常重要）; 没有这一基本要素，一切皆不可能。通过计算资源的不断进步，产生了大量过剩和未充分利用的存储。分布式存储网络（DSN）提供了一种协调和利用这些潜在资源并将其转化为生产性资产的方法。这些网络有可能将第一个真正的垂直商业带入 Web3 生态系统。
P2P 的历史
随着 Napster 的出现，真正的点对点文件共享的历史才真正开始成为主流。 虽然在此之前互联网上已经有早期的文件共享方法，但最终主流是 Napster 带来的 MP3 文件共享。 从这个最初的起点开始，分布式系统世界的活动呈爆炸式增长。 Napster 模型（用于索引）的集中化使其很容易因违法而被关闭，然而，它为更强大的文件共享方法奠定了基础。
（注：Napster 是一个在线音乐分享服务，成立于 1999 年。它允许用户通过一个点对点（P2P）的网络共享和下载音乐文件。通过 Napster，任何人都可以上传和下载 MP3 文件，并与其他用户共享它们的音乐文件库。当时，Napster 被视为一种革命性的平台，因为它使得共享和下载数字音乐的门槛降低了。然而，Napster 也面临诸多问题，例如侵犯版权和艺术家获得公正报酬等问题。虽然 Napster 在 2001 年被主管法官命令关闭，但它对音乐共享和数字音乐产业产生了深远的影响。）
Gnutella 协议遵循了这一开创性，并拥有许多不同的有效前端，以不同的方式利用网络。 作为 Napstereqsue 查询网络的一个更加去中心化的版本，它对审查更加稳健。 即使在当时，它也经历过审查。 AOL 收购了开发公司 Nullsoft，并很快意识到其潜力，几乎立即停止了分销。 然而，它已经传到外部并很快被进行了逆向工程。 Bearshare、Limewire 和 Frostwire 可能是您可能遇到过的这些前端应用程序中最引人注目的。 它最终失败的地方是带宽要求（当时的资源非常有限）以及缺乏活力和内容保障。
图源：Zee Prime Capital
记住这一点了吗？ 如果没有，别担心，它已经重生为一个 nft 市场...…
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接下来是 BitTorrent。 由于该协议的双向性质及其维护分布式哈希表（DHT）的能力，这带来了一个升级。 DHT 很重要，因为它们作为分类账的去中心化版本，存储文件的位置并可供网络中的其他参与节点查找。
比特币和区块链出现后，人们开始思考如何使用这种新颖的协调机制将潜在未使用的资源和商品网络连接在一起。 紧随其后的是 DSNs 的开发。
也许会让很多人感到惊讶的是，代币 (Token) 和 P2P 网络的历史可以追溯到比比特币和区块链更早的历史。 这些网络的先驱者很快意识到以下几点：
- 由于分叉，很难将您构建的有用协议货币化。 即使您通过前端货币化并提供广告或利用其他形式的货币化，分叉也可能会削弱您的优势。
- 并非所有用法都是一样的。 以 Gnutella 为例，70% 的用户没有共享文件，50% 的请求是针对前 1% 主机托管的文件。
幂律
（注：Power law（指数分布律），也称为“斯特林分布律”，是统计学和数学中的一个概念，它描述了在某些现象中，强度与频率之间呈现出非线性关系的现象。例如，当我们观察一篇博客文章的评论时，我们会发现大多数评论只有很少的回复，但是极少数评论却有很多回复。这种现象在许多领域都可以观察到，例如社交网络中的粉丝数、城市中的人口分布、货物运输中的货物量等。人们发现许多真实世界的现象和分布都可以使用幂律很好地描述。例如，帕累托定理就是一个常见的幂律，它描述了 90% 的财富掌握在 10% 的人手中的现象。幂律通常与网络科学、复杂系统、生物学、经济学、社会学等领域的研究紧密相关，这对理解和预测许多现实世界的现象具有重要意义。）
如何解决这些问题？ 对于 BitTorrent 来说，它是种子比率（下载/上传比率），对于其他人来说，它是原始令牌（Token）系统的引入。 最常被称为信用或积分，它们被分配用于激励良好行为（促进协议的健康）和网络管理（例如以信任评级的形式监管内容）。 为了更深入地了解这一切的历史，我强烈推荐 John Backus 的这些文章（现已删除，可通过网络存档获取）：
有趣的是，DSN 是以太坊最初愿景的一部分。 所谓的“神圣三位一体”旨在为世界计算机的蓬勃发展提供必要的工具套件。 传说，这实际上是 Gavin Wood 提出的 Swarm 概念的想法，它是以太坊的存储层，而 Whisper 是消息传递层。
主流 DSN 紧随其后，剩下的就成为历史了。
去中心化存储网络格局
去中心化存储环境是最有趣的，因为领导者（Filecoin）和其他较新兴的存储网络之间的规模存在巨大差异。 虽然许多人认为 Filecoin 和 Arweave 是存储领域两大巨头，但大多数人可能会感到惊讶的是，按使用量计算，Arweave 排名第四，低于 Storj 和 Sia（尽管 Sia 的使用量似乎正在下降）。 虽然我们可以很容易地质疑存储的 FIL 数据的合法性，即使我们将其限制为 90%，但 FIL 使用率仍然是 Arweave 的约 400 倍。
由此我们可以推断出什么呢？
目前市场上存在明显的主导地位，但这种主导地位的持续性取决于这些存储资源的有用性。 DSN 都大致使用相同的架构，节点运营商拥有一堆未使用的存储资产（硬盘驱动器），他们可以将这些资产质押给网络，挖掘区块，并通过存储数据获得矿工奖励。 虽然定价和永久性的方法可能有所不同，但最重要的是存储数据的检索和计算简单易用且经济实惠。
图 1. 按容量和使用情况划分的存储网络
图源：Zee Prime Capital
1. Arweave 容量无法直接测量； 相反，节点运营商总是被激励拥有足够的缓冲并增加供应以满足需求。 缓冲区有多大？ 鉴于它的不可估量，我们无法知道。
2. Swarm 的实际网络使用情况无法得知，我们只能查看已经支付了多少存储费用。 是否使用未知。
虽然这是实时项目表，但还有其他 DSN 正在开发中。 其中包括 ETH 存储、Maidsafe 等。
FVM
在进一步讨论之前，值得注意的是 Filecoin 最近推出了 Filecoin 以太坊虚拟机（FEVM）。 FVM 是一个 WASM 虚拟机，可以通过虚拟机管理程序支持许多不同的其它运行时间。 例如，最近推出的 FEVM 是 FVM/FIL 网络之上运行的以太坊虚拟机。 值得强调的原因是，它促进了 FIL 之上的智能合约（即：存储内容——stuff）活动的激增。 在 3 月份发布之前，FIL 上基本上有 11 个活跃的智能合约，在 FVM 发布之后，这一数字呈爆炸式增长。 它受益于可组合性，即利用所有可靠完成的工作在 FIL 之上构建新业务。 这意味着来自 GLIF 等团队的准流动质押类型原语等创新，以及您可以在此类平台上构建的这些市场的各种附加金融化。 我们相信，由于资本效率的提高，这将加速存储提供商的发展（SP 需要 FIL 来积极挖掘/封存存储交易）。 这与典型的 LSD 不同，因为其中包含评估各个存储提供商的信用风险的因素。
(注：Filecoin Ethereum Virtual Machine（FEVM）是 Filecoin 网络所采用的智能合约执行环境，它基于以太坊虚拟机（EVM）技术构建而成。它具有与以太坊相似的智能合约语言和工具链，可以让开发人员构建分布式应用程序（dApps），并在 Filecoin 网络上实现去中心化的文件存储和交互。使用智能合约，用户可以在 Filecoin 网络上创建存储合约、租赁存储空间、访问存储内容等操作。FEVM 的出现是为了充分利用 EVM 的紧凑性、通用性和可靠性，并提供适用于 Filecoin 网络的文件存储和检索节奏。此外，FEVM 不限于 Filecoin 网络，它可以自由地扩展到其他区块链平台，衍生各种互操作性标准和工具。）
永久存储
我相信 Arweave 在这方面获得了最多的关注，它有一个华丽的口号，吸引了 Web 3 参与者最深切的愿望：
永久存储。
但这到底意味着什么呢？ 这是一个非常令人向往的财产，但在现实中，执行力就是一切，最终执行取决于最终用户的可持续性和成本。 Arweave 的模型基于一次性支付、永久存储（预付 200 年 + 存储价值紧缩假设）模型。 这种定价模型在标的资产的通货紧缩定价环境中效果很好，因为这里面存在 ”Constant Goodwill Accrual“ 这一种协议（注：Constant Goodwill Accrual 是一种区块链协议，旨在为参与共识的节点提供稳定且持续的回报机制。它使用了一种名为“goodwill”（良心）的概念，该概念代表了一定数量的币在不断地被注入到协议中，并分配给参与者。这种机制的基本思想是为所有参与共识的节点提供一种稳定的回报机制，从而鼓励更多的节点加入网络。即旧交易补贴新交易），但在通货膨胀环境中则相反。 历史告诉我们，这不应该是一个问题，因为计算机存储的成本自诞生以来或多或少有所下降，但硬盘成本本身并不是全部。
图源：Zee Prime Capital
Arweave 通过简洁随机访问证明（SPoRA）算法的激励创建永久存储，该算法激励矿工存储所有数据，并证明他们可以随机生成历史区块。 这样做可以让他们有更高的概率被选择创建下一个区块（并获得相应的奖励）。
虽然这个模型很好地让节点运行者想要存储所有数据，但这并不意味着它一定会发生。 即使设置了超高的冗余度，并使用保守的启发式来决定模型的参数，基本上也永远无法摆脱这种潜在的损失风险。
链接地址：https://x.com/jnthnvctr/status/1646652117317304320?s=20]
链接地址：https://x.com/DMacOnArweave/status/1646654377925701633?s=20
从根本上说，真正执行永久存储的唯一方法是确定性地强迫某人（每个人？）在他们搞砸时将他们扔进古拉格集中营。 您如何适当地激励个人责任以实现这一目标？ 启发式方法没有任何问题，但我们需要确定实现永久存储并为其定价的最佳方法。
说了这么多，我想表达的是，对于永久存储，我们想要在一定时间内达到合理的安全等级需要什么样的价格。事实上，消费者的偏好会沿着复制（永久性）的范围下降，因此他们应该能够决定这个水平是什么并获得相应的定价。
在传统的投资文献和研究中，关于多元化的好处如何影响投资组合的整体风险的知识是臭名昭著的。 虽然增加股票最初会降低您的投资组合的风险，但很快，增加额外股票的分散收益或多或少就会变得毫无价值。
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我认为，除了 DSN 上某些默认复制标准之外的存储定价应该遵循类似的曲线，但随着复制量的增加而导致存储的成本和安全性也应考虑到。
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对于未来，我最兴奋的是更多具有易于访问的智能合约的 DSN 可以为永久存储市场带来什么。 我认为，随着市场打开这种持久性的范围，整体消费者将从中受益最多。
例如，在上图中，我们可以将绿色区域视为实验区域。 通过对复制数量和持久性级别进行最小的改变，可以实现存储成本的指数级降低。
构建持久性的其他方法可以来自跨不同存储网络的复制，而不仅仅是在单个网络内。 这类路线更具野心，但自然会带来更加差异化的持久性水平。 这里最大的问题是，我们是否可以通过将其分散在 DSN 中来实现某种“永久免费午餐”，就像我们在公开交易股票投资组合中分散市场风险一样？
答案可能是肯定的，但这取决于节点提供商的重叠和其他复杂因素。 它还可以通过保险形式来构建，可能是由节点运营商将自己置于更高水平的削减条件下以换取这些保证。 维护这样的系统也将极其复杂，因为需要多个代码库以及它们之间的协调。 尽管如此，我们期待这种设计格局能够显着扩展，并为我们的行业提出永久存储的总体理念。
Web 3 的第一个商业市场
Matti 最近发推文 关于存储作为为 Web 3 带来真正商业的用例的承诺。 我相信这是有可能的。
最近，我与一个 Layer 1 的项目方进行了一次对话，我告诉他们，填补layer 1 层的区块空间是他们的道义责任，但更重要的是，这是通过经济活动来做到这一点。 该行业经常忘记其名称的第二部分。
整个货币部分。
任何推出不想贬值的代币的协议都要求以该货币进行某种经济活动。 对于 Layer 1，这是它们的原生代币，用于处理支付（执行计算）并为此收取 gas 费。 经济活动越多，使用的 gas 费就越多，对其代币的需求就越大。 这就是加密经济模型。 对于其他协议，它可能是某种中间件 SaaS 服务。
这个模型最有趣的地方在于，当它与某种商业商品配对时，在经典 Layer 1 的情况下，它是计算。 问题在于，由于它与金融交易有关，执行时的可变定价是糟糕的用户体验。 执行成本应该是掉期等金融交易中最不重要的部分。
面对这种糟糕的用户体验，困难的是用经济活动来填充这个区块空间。 虽然扩展解决方案正在开发中，这将有助于稳定这一点（我强烈推荐这份关于星际共识的白皮书, 请注意这是 PDF 格式的)，Layer 1 市场的泛滥使得很难为给定的市场找到足够的活动。
当将此计算能力与某种额外的商业商品结合起来时，这个问题就更容易解决。 对于 DSN，这显然是存储。 所存储数据的经济活动以及这些存储提供商的融资和证券化等相关要素是一个直接的填充物。
但这种存储也需要成为传统企业使用的功能性解决方案。 特别是那些处理数据存储方式法规的人。 最常见的形式是审核标准、地域限制以及使用户体验足够简单易用。
我们之前在中间件论文第 2 部分 中讨论过 Banyan，但他们的产品在这方面的方向是正确的。 与 DSN 中的节点运营商合作，确保所提供的存储获得 SOC 认证，同时提供简单的 UX 来促进文件上传。
但仅此还不够。
存储的内容还需要能够通过高效的检索市场轻松访问。 我们非常兴奋的一件事是在 DSN 之上创建内容分发网络 (CDN)。 基本上，CDN 是一种缓存靠近用户的内容并在检索内容时改善延迟的工具。
我们相信这是使 DSN 得到广泛采用的下一个关键组成部分，因为这可以使视频快速加载（参考构建去中心化的 Netflix、Youtube、Tiktok 等）。 这一领域的代表之一是我们的投资组合公司 Glitter，该公司专注于索引 DSN。 这很重要，因为它是提高检索市场效率并促进这些更令人兴奋的用例的关键基础设施。
此类产品的潜力令我们兴奋，因为它们证明了 PMF 在 Web 2 中具有很高的需求。（注：这里的 PMF应该是 Product-Market Fit 的缩写，即“产品市场匹配”）尽管采用了这种产品，但许多人仍面临着摩擦，而这些摩擦可能会从利用 Web 3 解决方案的无需许可的性质中受益。
可组合性的影响
有趣的是，我们认为 DSN 上一些最好的 alpha 版本就隐藏在众目睽睽之下。 在 Jnthnvctr.eth 的这两篇文章中，他分享了一些关于这些市场将如何发展以及即将推出的产品（在 Filecoin 方面）的好主意：
最有趣的要点是除了存储和链上计算之外还有配对链下计算的潜力。 这是因为首先提供存储资源的自然计算需求。 这种自然的配对可以在DSN中添加额外的商业活动，同时开辟新的用例。
FEVM 的推出使许多此类升级成为可能，并使存储空间变得更加有趣和更具竞争力。 对于寻求构建新产品的创始人来说，甚至还有一个 资源，其中包含 Protocol Labs 要求人们利用潜在资助来构建的所有产品。
在 Web 2 中，我们了解到数据具有某种引力，收集/创建大量数据的公司可以获得回报，并因此受到激励以保护数据的方式关闭数据。
如果我们对用户控制的数据解决方案的梦想成为主流，我们可以问问自己，这种价值累积的发生点会如何变化？ 当用户成为主要受益者，通过数据换取现金流时，毫无疑问，释放这一潜力的货币化工具也会受益，但这些数据的存储和访问地点和方式也发生了巨大变化。 当然，这种数据可以存放在 DSN 上，DSN 通过强大的查询市场使用这些数据而受益。 这是从剥削到流动的转变。
接下来发生的事情可能会非常令人兴奋。
当我们思考去中心化存储的未来时，考虑它如何与 Urbit 等未来操作系统交互是很有趣的。 对于那些不熟悉的人来说，Urbit 是一种使用开源软件构建的个人服务器，允许您参与点对点网络。 真正的去中心化操作系统可以进行自托管并与互联网交互，这是一种 P2P 方式。
如果未来按照 Urbit 最大化主义者所希望的方式发展，那么去中心化存储解决方案无疑将成为单个堆栈的关键部分。 人们可以轻松想象将所有与用户相关的数据加密托管在其中一个 DSN 上，并通过 Urbit 操作系统协调操作。 除此之外，我们还可以期待与 Web 3 和 Urbit 的其余部分的进一步集成，尤其是 Uqbar Network 等项目，它为您的Nook环境带来智能合约。
这些都是可组合性所产生的影响，缓慢的燃烧继续呈指数级增长，直到它产生真正令人兴奋的东西。 感觉像是拇指笨拙的东西变成了一场革命，一种通往超互联世界中的替代路径。 虽然 Urbit 可能不是这方面的最终解决方案（它有其负面评价），但它确实向我们展示了这些部分如何组合在一起，开辟一条新的探索之河。
图源：Zee Prime Capital
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- 原创
- 学分: 8
- 分类: Arweave/AO
- 标签: 去中心化存储
