Bài viết này ban đầu được xuất bản vào ngày 25 tháng 9 năm 2024

Mạng lưu trữ phi tập trung Arweave đã ra mắt lớp điện toán AO, thành công trong việc gây ra sự hồi phục về giá, hệ sinh thái và mức độ phổ biến của đồng AR, có thể nói là một cuộc chiến xoay chuyển tình thế. Với tư cách là một chuỗi máy tính nói chung, Sui sẽ tạo ra làn sóng nào khi ra mắt mạng lưu trữ phi tập trung Walrus?

Lý lịch

đội

Công ty phát triển đằng sau Solana có tên là Solana Labs, công ty phát triển đằng sau Aptos có tên là Aptos Labs và công ty phát triển đằng sau Sui có tên là Mysten Labs (thật độc đáo). Hầu hết những người sáng lập và nhân viên của Mysten Labs đều đến từ Diem, một dự án blockchain đã bị Facebook (nay là Meta) giải thể.

Walrus là sản phẩm mới nhất được Mysten Labs phân loại là "giao thức, nền tảng" và là mạng lưu trữ phi tập trung. Walrus có nghĩa là "hải mã" trong tiếng Anh. Trang web chính thức của nó có các khẩu hiệu như "phát triển như hải mã" và "thích nghi như hải mã", truyền tải độ tin cậy và tính khả dụng của giao thức như một hệ thống lưu trữ.

Liên hệ với Sui

Walrus được xây dựng trên Sui và sử dụng Sui để điều phối việc bán không gian lưu trữ và siêu dữ liệu. Tuy nhiên, việc sử dụng Walrus không yêu cầu phải xây dựng ứng dụng hoặc sản phẩm trên Sui và mã thông báo quản trị mới WAL sẽ đóng vai trò là mã thông báo tiện ích thay cho SUI.

So sánh các sản phẩm cạnh tranh

Các giao thức lưu trữ phi tập trung thường được chia thành hai loại chính. Thể loại đầu tiên là hệ thống được sao chép hoàn toàn và các đối thủ cạnh tranh chính trong lĩnh vực này, Filecoin và Arweave, là những đại diện tiêu biểu của loại hệ thống này. Ưu điểm chính của loại này là tính khả dụng của toàn bộ tệp trên các nút lưu trữ, giúp dễ dàng truy cập và di chuyển tệp ngay cả khi nút lưu trữ ngoại tuyến. Thiết lập này tạo ra môi trường không cần cấp phép vì các nút lưu trữ không cần phải phụ thuộc vào nhau để khôi phục tệp.

Độ tin cậy của các hệ thống như vậy phụ thuộc vào độ bền vững của các nút lưu trữ được chọn. Theo mô hình đối thủ tĩnh một phần ba cổ điển và giả định về một nhóm vô hạn các nút lưu trữ ứng viên, để đạt được bảo mật "mười hai chín" (tức là xác suất mất quyền truy cập tệp nhỏ hơn 10^-12) cần phải lưu trữ hơn 25 bản sao trên mạng. Điều này dẫn đến chi phí lưu trữ tăng gấp 25 lần. Ngoài ra còn có vấn đề về các cuộc tấn công Sybil tiềm ẩn, trong đó kẻ xấu có thể giả vờ lưu trữ nhiều bản sao của một tệp, làm suy yếu tính toàn vẹn của hệ thống.

Loại dịch vụ lưu trữ phi tập trung thứ hai sử dụng mã hóa Reed-Solomon (RS). Mã hóa RS chia một tệp thành các phần nhỏ hơn, gọi là lát cắt, và mỗi lát cắt đại diện cho một phần của tệp gốc. Chỉ cần tổng kích thước của các lát cắt lớn hơn kích thước của tệp gốc thì tệp gốc vẫn có thể được giải mã. Mã hóa RS cũng có những nhược điểm của nó. Quá trình mã hóa và giải mã dựa vào các phép toán trường, đánh giá đa thức và nội suy, vốn tốn nhiều tài nguyên tính toán. Các hoạt động này chỉ khả thi khi kích thước của miền và số lượng lát cắt tương đối nhỏ, do đó hạn chế kích thước của tệp được mã hóa và số lượng nút lưu trữ tham gia, nếu không chi phí mã hóa sẽ rất cao, hạn chế mức độ phân cấp. Một vấn đề khác là khi một nút lưu trữ ngoại tuyến và cần được thay thế bằng một nút khác, không giống như trong hệ thống sao chép hoàn toàn, dữ liệu không thể chỉ đơn giản được sao chép từ nút này sang nút khác. Các hệ thống mã hóa RS yêu cầu tất cả các nút lưu trữ hiện có gửi các lát cắt của chúng đến nút thay thế, sau đó nút này sẽ khôi phục các lát cắt đã mất. Nhưng quá trình này sẽ tạo ra O(|blob|) dữ liệu được truyền qua mạng. Các hoạt động khôi phục thường xuyên sẽ làm giảm lượng lưu trữ tiết kiệm được nhờ giảm sao chép.

Thách thức lưu trữ

Bất kể giao thức sao chép nào được sử dụng, tất cả các hệ thống lưu trữ phi tập trung hiện có đều phải đối mặt với hai thách thức bổ sung:

Đổi mới cốt lõi

Trước những thách thức này, Walrus có những cải tiến nào có thể mang đến các giải pháp khác nhau cho lưu trữ phi tập trung?

Nói một cách đơn giản:

Bằng cách sử dụng các kỹ thuật mã hóa xóa tiên tiến, Walrus có thể mã hóa nhanh chóng và mạnh mẽ các khối dữ liệu phi cấu trúc thành các phân đoạn nhỏ hơn được phân phối và lưu trữ trên một mạng lưới các nút lưu trữ. Ngay cả khi mất tới hai phần ba số phân đoạn, các khối dữ liệu gốc vẫn có thể được tái tạo nhanh chóng bằng cách sử dụng một số phân đoạn. Điều này có thể thực hiện được trong khi vẫn duy trì hệ số sao chép chỉ ở mức 4x đến 5x, tương đương với các dịch vụ đám mây hiện có, với những lợi thế về tính phi tập trung và khả năng phục hồi lỗi tốt hơn.

Cụ thể:

Walrus giới thiệu RedStuff, một thuật toán mã hóa 2D mới được thiết kế cho Byzantine Fault Tolerance. RedStuff dựa trên mã nguồn, kết hợp ưu điểm vận hành nhanh và độ tin cậy cao.

RedStuff mã hóa dữ liệu thành các lát cắt chính và phụ thông qua các phép toán đơn giản (chủ yếu là XOR, phép toán OR loại trừ). Các lát cắt này được phân phối giữa các nút lưu trữ, trong đó mỗi nút giữ một tổ hợp duy nhất. Đối với việc mã hóa các kích thước khác nhau, RedStuff sử dụng các ngưỡng khác nhau. Kích thước chính sử dụng ngưỡng phục hồi f+1, cho phép ghi không đồng bộ vì chỉ cần 2f+1 chữ ký để chứng minh rằng khối dữ liệu khả dụng, điều này tạo nên hệ số sao chép là 3.

Chiều thứ cấp sử dụng ngưỡng phục hồi là 2f+1. Thiết kế này thực hiện bằng chứng lưu trữ không đồng bộ lần đầu tiên, trong khi chỉ đưa vào 1,5 lần sao chép bổ sung và hệ số sao chép tổng thể cuối cùng nhỏ hơn 5 lần. Quan trọng hơn, các lát cắt bị mất có thể được phục hồi dựa trên lượng dữ liệu bị mất, do đó tiết kiệm được băng thông, tất cả là nhờ mã hóa 2D.

Ưu điểm của RedStuff bao gồm: so với mã hóa RS, việc sử dụng các phép toán XOR đơn giản giúp mã hóa/giải mã nhanh hơn; do chi phí lưu trữ thấp, hệ thống có thể mở rộng lên hàng trăm nút và có khả năng phục hồi và chịu lỗi cao, đảm bảo dữ liệu có thể được phục hồi ngay cả trong trường hợp xảy ra lỗi Byzantine.

Là một giao thức không cần cấp phép, Walrus được trang bị giao thức cấu hình lại ủy ban hiệu quả để ứng phó với tình trạng mất mát tự nhiên các nút lưu trữ và đảm bảo tính khả dụng liên tục của dữ liệu. Khi một ủy ban mới thay thế ủy ban hiện tại giữa các kỷ nguyên, giao thức cấu hình lại sẽ đảm bảo rằng tất cả các khối đã vượt quá Điểm khả dụng (PoA) vẫn khả dụng. Mã hóa 2D của RedStuff giúp việc di chuyển trạng thái hiệu quả hơn và ngay cả khi một số nút không khả dụng, các nút khác vẫn có thể khôi phục các lát cắt đã mất.

Node 1 và Node 3 giúp Node 4 khôi phục dữ liệu lát cắt

Walrus giới thiệu một giao thức thử thách không đồng bộ để xác minh rằng các nút đang lưu trữ dữ liệu chính xác. Giao thức này cho phép chứng minh lưu trữ hiệu quả, đảm bảo tính khả dụng của dữ liệu mà không cần dựa vào các giả định về mạng và chi phí của nó tăng theo logarit với số lượng tệp được lưu trữ.

Mô hình kinh tế của Walrus dựa trên việc đặt cược, kết hợp với cơ chế thưởng và phạt. Cơ chế xác thực lưu trữ sáng tạo này có khả năng mở rộng theo logarit với số lượng tệp được lưu trữ, giúp giảm chi phí chứng minh lưu trữ tệp.

Tóm lại, Walrus, với giao thức RedStuff làm cốt lõi, cung cấp giải pháp lưu trữ phi tập trung có khả năng mở rộng, linh hoạt và khả thi về mặt kinh tế, mang lại tính xác thực, tính toàn vẹn, khả năng kiểm toán và tính khả dụng cao với chi phí hợp lý.

Tất cả những điều này đều nhờ Sui với tư cách là lớp điều khiển của Walrus. Việc có một cơ sở hạ tầng có khả năng mở rộng, lập trình và an toàn làm lớp điều phối cho phép tập trung vào các vấn đề cốt lõi của lưu trữ phi tập trung.

Airdrop tiềm năng

Walrus sẽ ra mắt token độc lập WAL và tiện ích của nó bao gồm staking, quản trị, v.v. Làm sao tôi có thể nhận được phần thưởng WAL airdrop? Khi nói đến cách để có được AO, việc nắm giữ SUI có thể là một trong những cách.

Walrus dự kiến ​​sẽ sớm ra mắt mạng thử nghiệm, còn thời gian ra mắt mạng chính vẫn chưa được xác định. Bây giờ bạn có thể truy cập tài liệu chính thức để tìm hiểu cách sử dụng Walrus để triển khai trang web của riêng bạn.

Nguồn:

Sách trắng của Walrus:

Nguồn:

Sách trắng của Walrus:

https://docs.walrus.site/walrus.pdf

Walrus: Lưu trữ phi tập trung và giao thức DA, L2 và lưu trữ lớn có thể được xây dựng dựa trên Sui: https://foresightnews.pro/article/detail/63040

Chuỗi nghiên cứu X của Mysten Labs:

https://x.com/LefKok/status/1836868240666153293