Des données froides aux données chaudes : l'évolution du stockage décentralisé de FIL à Shelby.

De FIL à Shelby : l'évolution du stockage décentralisé

Le stockage a été l'un des secteurs les plus populaires dans l'industrie de la blockchain, Filecoin étant le projet phare de la dernière bulle, atteignant une capitalisation boursière de plus de 10 milliards de dollars à un moment donné. Arweave, avec son point de vente de stockage permanent, a atteint une capitalisation boursière maximale de 3,5 milliards de dollars. Alors que la disponibilité du stockage des données froides est remise en question, la nécessité du stockage permanent est contestée, et le développement du stockage décentralisé est confronté à un plafond. L'apparition de Walrus a de nouveau suscité l'attention sur le secteur du stockage, tandis que le projet Shelby, lancé en collaboration entre Aptos et Jump Crypto, vise à promouvoir l'application du stockage des données chaudes. Cet article analysera le parcours de développement des quatre projets Filecoin, Arweave, Walrus et Shelby, examinant l'évolution du stockage décentralisé et explorant ses perspectives de développement futur.

FIL : Créer un cloud de données décentralisé

Filecoin, en tant que projet représentatif émergent, développe sa direction autour de la Décentralisation, qui est également une caractéristique commune des projets blockchain précoces. Filecoin combine le stockage et la Décentralisation, tentant de résoudre le problème de confiance du stockage de données centralisé. Cependant, certains aspects sacrifiés pour réaliser la Décentralisation sont devenus par la suite des points sensibles que des projets comme Arweave ou Walrus espèrent résoudre.

IPFS : architecture Décentralisation, mais limitée par des goulots d'étranglement de transmission

IPFS a été lancé en 2015, visant à révolutionner le protocole HTTP traditionnel par le biais de l'adressage de contenu. Mais le principal inconvénient d'IPFS est sa vitesse d'accès extrêmement lente, ce qui rend difficile de répondre aux besoins des applications pratiques. Le protocole P2P sous-jacent d'IPFS est principalement adapté aux "données froides", c'est-à-dire aux contenus statiques qui changent rarement, et n'a pas d'avantage évident dans le traitement des données chaudes.

Bien qu'IPFS ne soit pas une blockchain en soi, son concept de conception en graphe acyclique dirigé s'aligne étroitement avec de nombreuses blockchains et protocoles Web3, en faisant un cadre idéal pour la construction de l'infrastructure blockchain.

Le modèle économique de FIL

Le modèle économique des jetons de Filecoin comprend principalement trois rôles : les utilisateurs, les mineurs de stockage et les mineurs de récupération. Les utilisateurs paient des frais pour stocker des données, les mineurs de stockage reçoivent des récompenses en jetons pour le stockage des données, et les mineurs de récupération fournissent des données lorsque les utilisateurs en ont besoin et obtiennent des récompenses.

Ce modèle présente des vulnérabilités potentielles. Les mineurs de stockage peuvent remplir des données indésirables pour obtenir des récompenses, et comme ces données ne sont pas récupérées, leur perte ne déclenche pas de mécanisme de pénalité. Le consensus de preuve de réplication de Filecoin ne peut garantir que les données des utilisateurs n'ont pas été supprimées, mais ne peut pas empêcher les mineurs de remplir des données indésirables.

Le fonctionnement de Filecoin dépend en grande partie de l'investissement continu des mineurs dans l'économie des tokens, plutôt que de la véritable demande des utilisateurs finaux pour le stockage décentralisé. Bien que le projet continue d'itérer, à ce stade, Filecoin correspond davantage à une logique de "minage de tokens" qu'à un positionnement de projet de stockage "axé sur l'application".

Arweave : l'épée à double tranchant du long terme

Comparé à Filecoin qui construit un "cloud de données" décentralisé, incitatif et prouvable, Arweave se concentre sur la fourniture de capacités de stockage permanentes. Arweave ne cherche pas à construire une plateforme de calcul distribuée, son système entier est construit autour de l'hypothèse centrale que "les données importantes doivent être stockées une fois et conservées de manière permanente". Ce long-termisme extrême rend Arweave fondamentalement différent de Filecoin en termes de mécanismes, de modèles d'incitation, de besoins matériels et de narrations.

Arweave prend le Bitcoin comme objet d'étude et s'engage à optimiser en continu un réseau de stockage permanent sur le long terme. L'équipe du projet ne se soucie pas du marketing et des concurrents, mais se concentre sur l'itération de l'architecture du réseau. Ce long-termisme a fait qu'Arweave a été prisé lors de la dernière bulle haussière, et lui permet également de traverser plusieurs cycles de hausses et baisses. Cependant, la valeur du stockage permanent doit encore être vérifiée dans le temps.

Depuis la version 1.5 jusqu'à la dernière version 2.9, le réseau principal d'Arweave s'est efforcé de réduire le seuil de participation des mineurs, d'inciter les mineurs à maximiser le stockage des données et d'améliorer continuellement la robustesse du réseau. Dans un contexte de marché défavorable, Arweave a adopté une approche conservatrice, n'embrassant pas les groupes de mineurs, le développement de l'écosystème est au point mort, mettant à niveau le réseau principal à un coût minimal, tout en continuant à réduire les exigences matérielles sous la condition de garantir la sécurité du réseau.

Rétrospective de la mise à niveau majeure

La version 1.5 a révélé une vulnérabilité permettant aux mineurs de compter sur l'empilement de GPU plutôt que sur un stockage réel pour optimiser les chances de création de blocs. La version 1.7 introduit l'algorithme RandomX, limitant l'utilisation de la puissance de calcul spécialisée, exigeant la participation de CPU génériques au minage, affaiblissant ainsi la centralisation de la puissance de calcul.

La version 2.0 adopte le mécanisme SPoA, transformant la preuve de données en un chemin succinct de structure d'arbre de Merkle, et introduit le format de transaction 2 pour réduire la charge de synchronisation. Cette architecture atténue la pression sur la bande passante du réseau et renforce considérablement la capacité de collaboration des nœuds. Cependant, certains mineurs peuvent toujours contourner la responsabilité de la détention réelle des données grâce à une stratégie de pool de stockage centralisé à haute vitesse.

La version 2.4 introduit le mécanisme SPoRA, intégrant un index global et un accès aléatoire lent au hachage, exigeant que les mineurs détiennent réellement des blocs de données pour participer à la production de blocs valides, ce qui réduit l'effet de l'accumulation de puissance de calcul au niveau du mécanisme. Les mineurs commencent à se concentrer sur la vitesse d'accès au stockage, ce qui stimule l'application de dispositifs à lecture/écriture rapide tels que les SSD. La version 2.6 introduit une chaîne de hachage pour contrôler le rythme de production des blocs, équilibrant l'utilité marginale des équipements hautes performances, et offrant un espace de participation équitable pour les petits et moyens mineurs.

Les versions ultérieures renforcent davantage la capacité de collaboration réseau et la diversité du stockage : la version 2.7 ajoute un mécanisme de minage collaboratif et de pools de minage, améliorant la compétitivité des petits mineurs ; la version 2.8 introduit un mécanisme d'emballage composite, permettant aux appareils à grande capacité et à faible vitesse de participer de manière flexible ; la version 2.9 introduit un nouveau processus d'emballage au format replica_2_9, améliorant considérablement l'efficacité et réduisant la dépendance au calcul, complétant le modèle de minage orienté données.

Dans l'ensemble, la feuille de route de mise à niveau d'Arweave présente clairement sa stratégie à long terme axée sur le stockage : tout en continuant à résister à la tendance à la concentration de la puissance de calcul, elle réduit continuellement les barrières à l'entrée, garantissant ainsi la possibilité de fonctionnement à long terme du protocole.

D'Filecoin, Arweave à Walrus, Shelby : combien de temps reste-t-il avant la généralisation du stockage décentralisé ?

Walrus: une nouvelle tentative de stockage de données chaudes

La conception de Walrus est complètement différente de celle de FIL et d'Arweave. FIL s'efforce de créer un système de stockage décentralisé vérifiable, mais n'est adapté qu'aux données froides ; Arweave se concentre sur le stockage permanent des données, mais ses cas d'utilisation sont limités ; Walrus vise à optimiser le coût des protocoles de stockage de données chaudes.

RedStuff : l'innovation et les limites des codes de correction d'erreurs modifiés.

Walrus estime que les coûts de stockage de Filecoin et d'Arweave sont déraisonnables. Les deux adoptent une architecture de réplication complète, bien qu'ils possèdent une forte capacité de tolérance aux pannes et une indépendance des nœuds, ils nécessitent une redondance multiple pour maintenir la robustesse, ce qui augmente les coûts de stockage. Walrus essaie de trouver un équilibre entre les deux en renforçant la disponibilité par une méthode de redondance structurée, tout en contrôlant les coûts de réplication.

La technologie RedStuff créée par Walrus est basée sur le codage Reed-Solomon(RS), qui est un algorithme de code de correction traditionnel. Les codes de correction permettent de doubler un ensemble de données en ajoutant des fragments redondants, afin de reconstruire les données d'origine. Le codage RS est largement utilisé dans les domaines des CD-ROM, des communications par satellite et des codes QR.

Le cœur de RedStuff est de diviser les données en tranches principales et en tranches secondaires. Les tranches principales sont utilisées pour restaurer les données originales, leur génération et leur distribution étant strictement contrôlées ; les tranches secondaires sont générées par des calculs simples, offrant une tolérance aux pannes élastique et améliorant la robustesse du système. Cette structure réduit les exigences de cohérence des données, permettant à différents nœuds de stocker temporairement différentes versions des données, en soulignant la "cohérence finale".

RedStuff a réalisé un stockage efficace dans des environnements à faible puissance de calcul et faible bande passante, mais appartient essentiellement à une variante des systèmes de codes de correction d'erreurs. Il sacrifie une certaine détermination de lecture des données pour obtenir un contrôle des coûts et une extensibilité dans un environnement décentralisé. Cependant, RedStuff n'a pas réellement franchi le goulot d'étranglement du calcul d'encodage des codes de correction d'erreurs, mais a plutôt contourné les points de couplage élevés des architectures traditionnelles grâce à des stratégies structurelles. Son caractère innovant se manifeste davantage dans l'optimisation combinatoire du côté ingénierie, plutôt que dans une perturbation au niveau des algorithmes fondamentaux.

La synergie écologique entre Walrus et Sui

Le scénario cible de Walrus est le stockage de gros fichiers binaires ( Blobs ), ces données étant au cœur de nombreuses applications décentralisées. Dans le domaine de la cryptographie, cela fait principalement référence aux NFT, ainsi qu'aux images et vidéos dans le contenu des médias sociaux.

Bien que Walrus ait également mentionné les cas d'utilisation potentiels du stockage de jeux de données de modèles d'IA et de la couche de disponibilité des données (DA), le déclin des projets Web3 AI rend les perspectives d'applications connexes incertaines. En ce qui concerne la couche DA, il faudra attendre que des projets majeurs comme Celestia suscitent à nouveau l'attention du marché pour vérifier si Walrus peut devenir un substitut efficace.

Ainsi, la position centrale de Walrus peut être comprise comme un système de stockage à chaud pour les actifs de contenu tels que les NFT, mettant l'accent sur la capacité d'appel dynamique, la mise à jour en temps réel et la gestion des versions. Cela explique également pourquoi Walrus doit s'appuyer sur Sui : grâce à la capacité de chaîne haute performance de Sui, Walrus peut construire un réseau de récupération de données à grande vitesse, réduisant considérablement les coûts d'exploitation et évitant la concurrence directe sur le coût unitaire avec les services de stockage cloud traditionnels.

Selon les données officielles, le coût de stockage de Walrus est d'environ un cinquième de celui des services cloud traditionnels. Bien qu'il soit des dizaines de fois plus cher que Filecoin et Arweave, son objectif est de construire un système de stockage à chaud décentralisé utilisable dans de véritables scénarios d'affaires. Walrus fonctionne en tant que réseau PoS, avec pour mission principale de vérifier l'honnêteté des nœuds de stockage et d'assurer la sécurité de base du système.

Pour Sui, il n'est pas urgent d'avoir un support de stockage hors chaîne pour le moment. Mais si à l'avenir, il est souhaité de prendre en charge des applications IA, l'assetisation de contenu, des agents combinables et d'autres scénarios complexes, la couche de stockage sera indispensable pour fournir du contexte, du contexte et des capacités d'indexation. Une chaîne haute performance peut gérer des modèles d'état complexes, mais ces états doivent être liés à des données vérifiables pour construire un réseau de contenu fiable.

Shelby: Libération du potentiel des applications Web3 par un réseau dédié

Dans les goulets d'étranglement technologiques auxquels les applications Web3 sont confrontées, la "performance de lecture" reste un point faible difficile à surmonter. Que ce soit pour le streaming vidéo, les systèmes RAG, les outils de collaboration en temps réel ou les moteurs d'inférence de modèles d'IA, tous dépendent d'une capacité d'accès aux données chaudes à faible latence et à haut débit. Bien que les protocoles de stockage décentralisé existants aient fait des progrès en matière de durabilité des données et de décentralisation, ils ne peuvent pas échapper aux limitations de haute latence, de bande passante instable et de planification des données incontrôlable en raison de leur fonctionnement sur Internet public.

Shelby essaie de résoudre ce problème à la racine. Tout d'abord, le mécanisme Paid Reads a remodelé le dilemme des "opérations de lecture" dans le stockage décentralisé. Dans les systèmes traditionnels, la lecture des données est presque gratuite, et le manque d'incitations efficaces conduit à une paresse généralisée des nœuds de service à répondre. Shelby introduit un modèle de paiement par quantité de lecture, liant directement l'expérience utilisateur aux revenus des nœuds de service : plus un nœud retourne des données rapidement et de manière stable, plus il peut obtenir de récompenses. Ce n'est pas un design économique accessoire, mais la logique centrale de la conception de performance de Shelby.

Ensuite, Shelby a introduit un réseau de fibre optique dédié, construisant un canal à haut débit pour la lecture instantanée des données chaudes de Web3. Cette architecture contourne la couche de transport publique sur laquelle les systèmes Web3 s'appuient généralement, déployant directement les nœuds de stockage et les nœuds RPC sur un réseau de transport à haute performance, faible congestion et physiquement isolé. Cela réduit non seulement de manière significative la latence de communication entre les nœuds, mais garantit également la prévisibilité et la stabilité de la bande passante de transport. La structure réseau sous-jacente de Shelby est plus proche du modèle de déploiement de lignes privées entre les centres de données internes d'AWS, plutôt que de la logique "télécharger vers un nœud mineur" d'autres protocoles Web3.

Cette inversion d'architecture au niveau du réseau fait de Shelby le premier protocole de stockage à chaud décentralisé capable d'offrir une expérience utilisateur de niveau Web2. Les utilisateurs peuvent obtenir des réponses en moins d'une seconde en lisant des vidéos 4K, en appelant des données d'embedding de grands modèles linguistiques ou en consultant des journaux de transactions sur Shelby. Pour les nœuds de service, le réseau dédié améliore non seulement l'efficacité du service, mais réduit également considérablement les coûts de bande passante, rendant ainsi le mécanisme de "paiement à l'utilisation" économiquement viable, incitant le système à évoluer vers des performances plus élevées plutôt qu'une capacité de stockage accrue.

En termes de durabilité des données et de coûts, Shelby utilise un schéma de codage efficace construit avec Clay Codes, réalisant une redondance de stockage aussi basse que <2x grâce à une structure de codage optimale MSR et MDS, tout en maintenant une durabilité de 11 neuf et une disponibilité de 99,9 %. Cela est non seulement techniquement plus efficace, mais aussi plus compétitif en termes de coûts, offrant aux développeurs de dApp qui attachent de l'importance à l'optimisation des coûts et à la planification des ressources un choix "à la fois bon marché et rapide".

Résumé et perspectives

L'évolution de Filecoin, Arweave, Walrus à Shelby montre que le récit du stockage décentralisé est passé d'une utopie technologique de "l'existence justifie la raison" à une approche réaliste de "l'utilité justifie la justice". Les projets initiaux étaient motivés par des incitations économiques.

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Commentaire
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BearMarketSurvivorvip
· Il y a 11h
Sous le feu du marché, 10 milliards de dollars sont devenus de la chair à canon, peu importe combien d'Airdrop cela ne peut pas compenser.
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PumpAnalystvip
· Il y a 11h
Les pigeons vont encore entrer dans une position à un niveau élevé.
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Trader les cryptos partout et à tout moment
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