原作者: アーティスト、ヒンズ、フレイヤ、チャンス、チャド
まとめ
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1.1 データ爆発の時代
現代社会は空前の情報爆発の時代にあり、データが生産の主要素となるデジタル時代でもあります。データ量が指数関数的に増加する一方で、既存のデータストレージシステムに対する要件も高まっており、データストレージ、データ管理、データ検索などの一連の要件が次々と生まれています。
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1.2 従来のソリューション
従来の集中型クラウド ストレージは、ユーザーがアクセスできるようにストレージ リソースをクラウド上に配置するストレージ ソリューションです。サービスとしてのインターネット クラウド ストレージのビジネス モデルには長い歴史があり、この分野のリーダーであるアマゾン ウェブ サービス (AWS) は 2006 年にアマゾン ウェブ サービス (AWS) を開始し、独自のサーバーとストレージ スペースをユーザーにリースして、開発者がサーバー インフラストラクチャのオーバーヘッドを作成および管理する必要があるためです。 2022 年までに、インターネット クラウド サービス市場全体は非常に大きくなり、市場規模は 2,000 億ドルを超えます。集中型クラウドストレージの有力企業は、Amazon、Microsoft、Google、国内のAlibabaなどの外資系企業であり、これら巨大企業の包囲網の下、市場全体は極めて集中しており、2022年にはAmazonが約34％、Microsoftが約34％を占めると予想されている。約34%、21%、Google 11%、Alibaba Cloud 5%。
集中ストレージによるデータの一元化により、関連データの量が増加し、バッチ攻撃や漏洩に対してより脆弱になり、その結果、集中ストレージ データのセキュリティ、プライバシー、持続可能性のリスクが増大し、業界は徐々にボトルネックに陥ります。一方で、現在の集中ストレージモデルでは、ユーザーが機密データをアップロードするため、ユーザーは自分のデータを制御できなくなるだけでなく、データ漏洩のリスクがクラウドストレージ運営者側に移転します。個人情報が紛失、破損、漏洩、盗難された場合、個人、企業、社会に多大な損害を与え、クラウドストレージ事業者の信用を落とす可能性があります。
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1.3 分散型ストレージ VS 集中型ストレージ
従来のストレージソリューションには大きなリスクがあるため、時代の要請に応じて登場した分散型ストレージソリューションは、将来のストレージ分野において、より広範囲かつより効果的なストレージ方式として考えられており、保存されたデータのセキュリティを向上させるだけでなく、ストレージコストの削減、分散型ストレージの市場は巨大であるようで、分散型ストレージは最も初期の、そして最も懸念されているブロックチェーンインフラストラクチャの1つです。
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1.4 分散ストレージの開発の歴史
Filecoin ネットワークの基礎となるテクノロジーである IPFS は、最も初期の分散ストレージ ソリューションです。その発売日は 2014 年に遡ります。IPFS のビジョンは、HTTP を置き換えて、インターネット アクセスとダウンロードをより高速かつ安全にすることです。
規模の観点から見ると、分散型ストレージの開発傾向も非常に喜ばしいものです。ファイルコイン財団が発表した 2022 年の年次報告書によると、ファイルコインの総ストレージ容量は 19EiB に近く、全世界ストレージの 1% を占めています。容量。 300 PiB を超えるデータが、ソーシャル レイヤー Filecoin Plus を介してネットワーク上に保存されます。 4,000 近くのストレージプロバイダーが Filecoin ネットワークにデータ容量を提供しています。 Filecoin は個人、組織、およびカリフォルニア大学バークレー校の UnDergrounD Physics Group や Starling Lab などの政府機関にストレージ サービスを提供しており、LockheeD Martin と協力して IPFS を宇宙に展開する計画を立てています。
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2.1 分散型ストレージと「Internet of Everything」DApp
Web3 関連テクノロジーの発展により、人々はデータの所有権の問題がますます重要になっていることに徐々に気づきました。
現在、ユーザーにとって、自分のデータはさまざまなアプリケーションに保存され、さまざまな Red Heart ストレージ サービス プロバイダーによって管理されることがよくあります。 OG は、Twitter、Youtube、Zhihu、Weibo 上に独自のソーシャル アカウントを持っている場合があります。同じスレッドのデータは、異なるソーシャル プラットフォーム上の異なる企業によって管理されています。彼らは、自分の情報を自由に削除および変更できます。ユーザー データの所有権は、ユーザーが所有しているようには見えません。ユーザーに自分のデータの本当の所有権を与える方法はありますか?
分散ストレージはそのような可能性を提供します。分散型ストレージ インフラストラクチャでは、ユーザー データは単一のサービス プロバイダーによって所有されるのではなく、ネットワーク内のさまざまなノードに分散されて保存されます。使用中に、ユーザーはさまざまなノードから「シャード」を取得し、独自のデータを復元できます。
分散ストレージ インフラストラクチャを使用すると、アプリケーションは次のことが可能になります。ユーザーのデータを保持または保存するのではなく、ユーザーが分散ストレージ施設で公開したデータに「インデックス」を付け、対応するサービスを提供します。たとえば、Twitter はユーザーが自分の考えを投稿したり、「いいね！」やリツイートなどのサービスを提供したりするのに役立ちますが、データは依然としてユーザーによって管理されます。このアプローチは監督に反するものではありません。データが悪影響を及ぼしたり法律に違反したりする場合、アプリケーションはデータのインデックスを作成して表示する必要がないだけで、データ自体は分散システムに完全に保存できます。
上記のアイデアを使用すると、ユーザーが自分のデータをさまざまなアプリケーションで循環させ、「データの島」を打破できることが考えられます。一言で言えば、「Internet of Everything」の DApp 世界を構築します。
2.2 分散ストレージが必要な理由
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2.2.1 データの所有権とセキュリティ要件
ストレージの分野では、データ セキュリティには 3 つの重要な定義があります (CIA)。
機密保持。つまり、ユーザーのデータプライバシーは漏洩しません。
誠実さ。つまり、ユーザーのデータは簡単に追加または削除されず、ユーザーは自分で保存した完全なデータを取得できます。
可用性。つまり、ユーザーはいつでも自分のデータを取得でき、システムのダウンタイムやユーザーによるアクセス禁止によってデータが利用できなくなることはありません。
時間が経つにつれて、人々はデータセキュリティとデータ所有権の重要性をますます認識するようになりました。現在の集中ストレージモードでは、ユーザーは個人データを集中ストレージサービスにアップロードするため、プライバシーデータの漏洩の問題を回避することは困難です。同時に、クラウド ストレージ サービス プロバイダーは、政治的または関連する利益の問題により、ユーザー データを追加、削除、および変更する場合があります。このように、ユーザー データの完全性は、多くの場合、サービス プロバイダーの信用と結びついています。サービス プロバイダーのストレージ システムは、需要とパフォーマンスのプレッシャーの増大に直面しており、ダウンタイムなどの問題が発生する可能性があり、その結果、ユーザー データの可用性が損なわれます。
ビットコインは人々がシステムのパワーを分散化できる初めてのものであり、ビットコインのリリース以来、ネットワーク全体のダウンタイムはほとんどありません。分散型ストレージ システム自体は、機密性と検閲防止機能が優れています。人々は、分散ストレージがデータの所有権とセキュリティの観点からより優れた保護を提供できるかどうかを想像し始めました。
2.2.2 スマートコントラクトとDAppsのニーズ
イーサリアム上でのスマート コントラクトと EVM の導入以来、ブロックチェーンは分散型でプログラム可能な分散台帳になりました。スマートコントラクトの発明により、NFTやDefiなどのシナリオやアプリケーションの出現が促進されました。
画像の説明
イーサリアム データ ストレージの設計図
イーサリアムでは、各アカウントの残高やノンス値などの情報がブロックに直接格納されるのではなく、各ノードが世界の状態ツリー全体（各アカウントの情報も含む）と状態のルートのハッシュ値を計算します。ブロックに格納されたツリー。ステートツリーには、各アカウントの情報と各スマートコントラクト（スマートコントラクトは特別なアカウント）に格納されている情報が格納されます。 Ethereum クライアントの設計では、これらのデータは実際には各ノードによって LevelDB または RocksDB オフチェーンに保存され、状態ツリーのルートがコンセンサスに使用されます。したがって、ブロックチェーン上のスマート コントラクトにデータを直接保存すると、コストが高くなります。
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2.3 分散ストレージの基礎技術
分散ストレージインフラストラクチャは、暗号化と分散システムの多くの主要テクノロジーを使用して、システム全体の可用性を高め、同時に保存されたデータの高い機密性と完全性を保証します。
全体として、分散ストレージ インフラストラクチャの中心となるアイデアは、ユーザーのファイルを複数のフラグメントに分割し、各フラグメントを複数回繰り返し、結果を異なるノードまたはパーティションに保存することです。ユーザーが元のデータを取得する必要がある場合、特定のロジックを使用してネットワーク全体の各ノードに要求を開始し、元のデータを復元できます。使用できるテクニックには次のものがあります。
分散ハッシュ テーブル (DHT): DHT は、異なるノード間でデータを効率的に保存および取得できる分散キー/値ストレージ システムです。 DHT を使用すると、分散ストレージはネットワーク内のデータの場所を見つけて高速にアクセスできます。
データシャーディング (SharDing): ストレージ効率とデータセキュリティを向上させるために、分散ストレージシステムは通常、データを複数のシャードに分割し、これらのシャードを異なるノードに分散します。これにより、単一ノードのストレージ負荷が軽減され、データの冗長性と信頼性が向上します。
データ暗号化: ユーザー データのプライバシーとセキュリティを保護するために、分散ストレージ システムは通常、暗号化テクノロジを使用してデータを暗号化します。これにより、たとえ送信中にデータが傍受されたとしても、攻撃者は元のデータ内容を取得することができません。
誤り訂正符号: 冗長な情報を追加することで、データの誤り許容度を高めます。分散ストレージでは、消去コードはデータの損失または破損が発生した場合にデータを回復するのに役立ち、システムの信頼性が向上します。
さらに、ネットワーク内のデータの可用性を確保するには、通常、各ノードでの合意が必要です。ネットワークの分散化を確実にするには、より多くのノードがデータ ストレージとコンセンサスに参加する必要があり、これには次の主要なテクノロジが含まれます。
コンセンサスアルゴリズム: 分散型ストレージは通常、自律性と透明性を実現するためにブロックチェーンテクノロジーを使用します。コンセンサス アルゴリズムはブロックチェーン システムの中核となるテクノロジーであり、ネットワーク内のすべてのノードがデータの状態についてコンセンサスに達することを保証します。
インセンティブとペナルティのメカニズム: より多くの参加者を分散ストレージ ネットワークに参加させるためには、インセンティブのメカニズムが重要です。適切な報酬とペナルティを設定することにより、インセンティブ メカニズムは参加者がより多くのストレージ リソースと帯域幅をネットワークに提供することを奨励できます。たとえば、安定したサービスを提供するようマイナーにインセンティブを与えるために、Filecoin ネットワークはマイナーにブロック報酬の一部を担保として投資することを要求しています。マイナーが契約を早期に終了するかオフラインになった場合、マイナーは罰せられ、担保は焼かれます。このプロセスは「罰」と呼ばれます。そして、正直な鉱山労働者はその仕事に対して罰せられるでしょう。このようにして、システム全体が、そもそもマイナーにデータを保存するよう奨励するだけでなく、マイナーにデータを永続的かつ正確に保存し、ユーザーとネットワークへのコミットメントを維持するよう奨励することもできます。
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3.1 分散ストレージの「ビッグ 3」
分散ストレージは基本的に Web3 エコシステムのアプリケーション層として機能するため、このソリューションはエンド ユーザーのニーズ、つまり、より効率的かつコスト効率の高い方法でデータの保存、計算、呼び出しを実行する傾向にあります。 Arweave、Filecoin、Storj は、独立した 3 ヘッド分散ストレージ ネットワークを形成しています。
3.1.1 Filecoin
Filecoin は、分散型ストレージ システムとして、人類の最も重要な情報に安全で信頼性の高いストレージを提供することを目指しています。これは、ネットワーク参加者がストレージ スペースを提供し、対応する報酬を受け取ることを可能にする革新的なインセンティブ メカニズムを採用しています。 Filecoin をさまざまな DApp 開発プラットフォームと組み合わせて使用すると、データのセキュリティとアクセス性を確保するための信頼性の高いストレージ ソリューションを開発者に提供できます。
Filecoin と IPFS は 2 つの別個の補完的なプロトコルであり、両方とも Protocol Labs によって作成されました。 IPFS を使用すると、ピアは検証可能なデータを相互に保存、要求、送信できます。 Filecoin は、永続的なデータ ストレージ システムを提供することを目的としています。これは、Proof-of-Spacetime と Proof-of-Replication に続き、マイナーが保存することを約束したデータが正しく保存されていることを保証します。
アドバンテージ
アドバンテージ：
分散化 — Filecoin は、情報を 1 か所に保存する集中型ネットワークの代わりに、データが複数の場所に複製され、どこからでもアクセスできる分散型ネットワークを作成します。
極めて低コスト — Filecoin は、一時ストレージに代わる極めて低コストの代替手段によって、現在のストレージ市場を破壊しようとしています。
欠点:
欠点:
支払い方法 - データを保存するための 1 回限りの支払いはサポートされていませんが、月額契約に基づいたシステム ストレージ データのみをサポートしています。ファイルコインは、世界中のサーバーにある余剰データストレージをレンタルしたいと考えている。これらのサーバーの所有者は、データを月単位で保管するために、あなたと私にスペースを貸し出すことができます。 Airbnb が（場合によっては）ホテルに宿泊するより安価な選択肢になったのと同様に、Filecoin はクラウド ストレージ業界の大手企業よりも安価な選択肢になることを目指しています。主に Filecoin の経済モデル: 契約ベースのストレージは、より単純に従量課金制モデルとして考えることができます。ユーザーは、データを永続的に保存するためにノードのネットワークに料金を支払います。また、ユーザーが言うデータを、合意された期間保存するために誰かが実際にそこにいるというトラストレスな保証も提供します。
実際、どの企業にも独自の代替ユースケースがあります。その場合、永久ストレージが必要で、ファイルコインストアのデータのように毎月の契約料金と固定期間を支払うのではなく、一度支払うだけでデータを永久に保存できる場合、Arweaveが登場します。便利で。
3.1.2 Arweave
Arweave は、革新的な持続可能かつ永続的な寄付メカニズムを使用してデータ ストレージをサポートする、ブロックチェーン ベースの分散ストレージ プラットフォームです。 2018年に発売されました。彼らは、人々や企業に永続的で低コストの分散型ストレージを提供するために Arweave を作成しました。マイナーにインセンティブを与え、ストレージ サービスの支払いを提供するために、Arweave は AR と呼ばれるネイティブ トークンを採用しています。
Arweave は、パーミッションレス暗号化ネットワークの出現以前には見られなかった、まったく新しい経済モデル、つまり永久ストレージを市場に導入します。 Arweave と対話する簡単な方法は BunDlr を使用することです。BunDlr は永続的なデータ ストレージであるため、Arweave (および BunDlr) は可変データをサポートしていません。ただし、更新バージョンはアップロードできるため、可変データの存在を容易にするシステムを構築できますが、編集履歴は永続的に保持されます。
Arweave の優れた機能は、データの永続性に重点を置いている点です。このプラットフォームはデータを無期限に保存できるように設計されています。ユーザーが今後何年も利用できるようにしてください。 Arweave は独自のデータ ストレージ システムを採用することで、保存された各データをネットワーク上で複製するため、データを失うことはほとんど不可能になります。 Arweave を使用すると、開発者はデータの損失や改ざんを心配することなく、大規模な永続的なデータ ストレージを実現できます。開発者に信頼性の高い長期データ ストレージ ソリューションを提供し、DApp データ管理の永続性保証を提供します。
アドバンテージ：
Arweave は永続ストレージを使用しており、ユーザーはデータを永続的に保存するために 1 回の前払い料金を支払うだけで済みます。このプロトコルは、暗号経済ゲーム理論を活用し、データの可用性、信頼性、耐久性を確保するためにマイナーに補償する寄付基金を創設することによってこれを実現します。 Arweave は、経済学を利用してデータの長期保存を促進する最初の企業です。この組み合わせにより、パブリック データまたはプライベート データが永続化されます。 Arweave ブロックチェーンは 1 秒あたり 5,000 件を超えるトランザクションを処理できます。
欠点:
Arweave 機能は、HTML 5 Web ページに基づくデータ保存に適用して、分散型 H 5-APP を確立できますが、実際の使用では、この証明書を発行するためのアプリケーション シナリオは比較的狭いことがわかります。現在は Arweave に保存されています。Twitter 上の一部の反政府発言のスクリーンショットが最も人気があり、露骨な反政府アプリケーションの増加は憂慮すべきことです。
Arweave の特徴は決して改ざんできないことですが、開発者が Arweave にアップロードするプログラムにはエラーがあってはならないため、プログラム開発においては特に困難です。以前にアップロードしたコンテンツは無効化され、再アップロードすると必然的に無駄なゴミが大量に蓄積されます。また、ブロックチェーンのオープン性により、Arweave によってアップロードされたコンテンツは社会全体に公開されており、個人的なコンテンツのアップロードには適していません。
Arweave は主に 1 回限りの支払いと永続的なファイル ストレージに焦点を当てていますが、このモデルは比較的シンプルであり、同種のプロジェクトが同じストレージ コンセプトを使用して価格競争が始まるという一定のリスクがあります。
3.1.3 Stroj
Strj は、分散型コンテンツ ストレージおよび配信ネットワークであり、主に企業顧客向けに高速、安全、低コストの P2P クラウド ストレージ サービスを提供するように設計されており、アマゾン ウェブ サービス (AWS) S 3 に対してベンチマークを行っています。 Storj は 2014 年に設立され、2017 年にローンチされました。Storj は現在、2023 年 2 月にローンチされた Storj Next と呼ばれるバージョンを実行しています。このバージョンでは、永続ストレージ機能とトークン ストレージの報酬が導入されています。 Strj が提供する分散ストレージ サービスは、ユーザーが保存する必要があるファイルをネットワークにアップロードし、そのファイルが世界中のストレージ スペースに貢献するコンピュータ (ストレージ ノード) に分散して保存されることを意味します。ファイルを使用し、ネットワークからファイルの場所を取得し、ローカル コンピュータにダウンロードします。
ただし、他の分散ストレージ ネットワークとは異なり、Storj ネットワークにはユーザーとストレージ ノードだけでなく、3 番目の役割としてサテライトも存在し、3 者間に独立した相互依存関係を形成します。
ユーザー: コンテンツの送信にはアップリンク クライアントを使用します。アップリンクはデータの暗号化/復号化および断片化を担当します。
サテライト: ユーザーとストレージ ノードを接続する、ネットワーク内のコーディネーター。ノード アドレス情報、メタデータの保存、ノード レピュテーションの維持、ノード料金の支払いと管理、ノードの監査、およびユーザー アカウント認証の管理を担当します。衛星は、ユーザーがアップロード速度が最も速いノードを見つけ、ユーザー端末とノードの支出と収入を同時に記録するのに役立ちます。
ストレージ ノード: ユーザーにストレージ スペースとネットワーク帯域幅を提供します。
2023 年 5 月の時点で、Storj には 6 つの安定したサテライト、23,600 のアクティブなノード、合計 24.2 PB のストレージがあります。 Storj は、SLA レベルのサービスに焦点を当てた分散型ストレージ サービスです。Filecoin の分散化や Arweave の Smartweave スマート コントラクト システムと比較すると、Storj はブロックチェーン技術を使用しておらず、集中化において妥協点がありますが、これにより商用上陸が可能になります。他の同様のプロジェクトに先駆けて。
アドバンテージ：
高度な暗号化 迅速なデータ取得 手頃な価格 使いやすいユーザーエクスペリエンス
欠点:
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3.2 保管施設の分類
まず、既存の分散ストレージインフラを主にその構造と特徴、現在の利用状況、利用コストの3つの側面から調査し、DAppがその中で「生活」するのにどの設備がより適しているかを分析します。インフラストラクチャ自体が完全なブロックチェーン設計に依存しているかどうかに応じて、インフラストラクチャをオフチェーン ストレージ施設とオンチェーン ストレージ施設に分けます。
オフチェーン分散ストレージ施設では、各ノードがブロックチェーンではなくP2P分散ネットワークとして存在し、データが各ノードに直接分散して保存されます。
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3.3 新しい「チャレンジャー」
3.3.1 BNB Greenfield
3月、バイナンスはBNBグリーンフィールドをリリースした。 Greenfield は、分散型データ管理とアクセスの促進に重点を置いたブロックチェーンおよびストレージ プラットフォームで、データのストレージと管理を簡素化し、データの所有権を BNB SmartChain (BSC) コンテキストにリンクすることでデータ エコノミーの変革を目指しています。
BNB の世界における「1 つの通貨と 3 つのチェーン」の一部として、Greenfield と既存の集中型および分散型ストレージ インフラストラクチャとの違いは次のとおりです。
データと資産をイーサリアム互換アドレスの形式で作成および管理できるようにします。
BNB は基本資産として使用でき、BSC とのネイティブ クロスチェーンは BSC 上のアプリケーションにクラウド ストレージを提供することができます。
開発者に、一般的な既存の Web2 クラウド ストレージと同様の API プリミティブとパフォーマンスを提供します。
Greenfield は本質的にブロックチェーンであり、ブロックチェーン自体とストレージ プロバイダー (ストレージ プロバイダー) の 2 つの層で構成されます。
オンチェーンでは、Greenfield ブロックチェーンはユーザー台帳を維持し、ストレージ メタデータを一般的なブロックチェーン状態データとして記録します。料金の支払いにはネイティブ トークンが使用され、ガバナンスは BNB であり、BNB スマート チェーンから転送されます。 Greenfield からファイルを保存または取得するというユーザーのリクエストは、実際にはブロックでラップされます。
オフチェーンのストレージ プロバイダー (SP) は、組織または個人によって提供されるストレージ サービス インフラストラクチャであり、グリーンフィールドを台帳および唯一の信頼できる情報源として使用します。各 SP は、データのアップロードおよびダウンロードに対するユーザーのリクエストに応答する責任を負い、同時にユーザーの許可と認証のゲートキーパーとしても機能します。
BNB Greenfield ブロックチェーンと SP は共に、分散型オブジェクト ストレージ システムを形成します。 Greenfield をストレージ インフラストラクチャとして使用するアプリケーションは、BSC および BNB ビーコン チェーンと簡単にクロスチェーンできることは言及する価値があります。
グリーンフィールド テスト ネットワークはリリースされたばかりで、メイン ネットワークは今年の第 3 四半期にリリースされる予定であるため、生態学的和解はまだ多くありません。
私の意見では、BNB グリーンフィールド保管施設は主に BNB 関連コミュニティの一部であり、間違いなく BNB の価値にプラスの影響を与えるでしょう。 Greenfield により、BSC はより良いユーザー エクスペリエンスを実現し、より高い認知度を得ることができます。 BSC の使用を選択するプロジェクトやユーザーが増えるにつれ、BNB と Greenfield の全体的な需要と価値が増加します。クロスチェーン スイッチングとエコシステム全体の相互接続を通じて、BNB はエコシステム内のさまざまなアプリケーションでより広く使用され、相互に利益をもたらす、Win-Win のエコシステムを構築できます。
3.3.2 Filswan
今年1月、Binance Labsは第4期インキュベーションプランの立ち上げを発表し、選ばれたプロジェクトにはBinance Labsが提供する初期資本投資やプロジェクト開発に対するさまざまなサポートを受ける機会が与えられ、その中からFilswanは第4期インキュベーションプランの最終候補者に選ばれました。シーズンインキュベーションを実施し、総額300万米ドルの融資を受けました。
FilSwan は最近、最初のクロスチェーン製品 multichain.storage が Polygon メインネット上で正常に起動されたことを発表しました。この製品により、ユーザーは Polygon ステーブルコインを通じて IPFS/ファイルコイン ストレージの料金を支払うことができ、運用しきい値を下げることに成功し、Web3 ストレージでの dApp の開発プロセスを簡素化できます。
FilSwanはカナダのチームです。 2017年からクラウドコンピューティングとブロックチェーン業界に深く関わっており、協力機関にはカナダのマギル大学やコンコルディア大学などが含まれる。ブロックチェーン クラウド コンピューティングの方向でカナダ政府とカナダ自然科学財団から複数の研究開発助成金を獲得しており、カナダの次世代ネットワーク エクセレンス プロジェクトでもあります。 FilSwan は、分散型ストレージおよびコンピューティング ソリューションの作成に取り組んでいます。 FilSwan の製品とサービスは、エッジ コンピューティング テクノロジー、IPFS/Filecoin ストレージ テクノロジー、分散型台帳テクノロジーを通じて大幅に強化されています。 FilSwan 製品は、大学、VR/AR、ハイパフォーマンス コンピューティング企業で広く使用されています。 FilSwan のユーザーは、最も近いノードで最低コストでコンピューティング タスクを実行できます。
3.3.3 OORT
OORT: 分散型クラウド サービス + パブリック チェーン、Web3 およびメタバース インフラストラクチャ。エンタープライズ レベルの分散型基盤インフラストラクチャ クラウド サービスをユーザーに提供します。 OORT は、エンド ユーザーと開発者に Web2 ネイティブのユーザー エクスペリエンスを提供することを目的として、インターネット スケールの Web3 データ ソリューションの完全なセットを提供できます。
利点: セキュリティ、オープン性、検閲防止、単一障害点への耐性、データ漏洩への耐性 (すべてのデータはエッジ ノードで暗号化される) ネットワーク攻撃、インターネット規模のスケーラビリティ、99.99% + 可用性、超低遅延、99.99 % + 耐久性。
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4.1 DApp 上の分散ストレージの利点と効果
DApp アプリケーションでは、スマート コントラクト コード、ユーザー データ、トランザクション データ、認証データなどを保存するために分散ストレージがよく使用されます。開発者にとって、分散ストレージ テクノロジを合理的に適用すると、セキュリティと信頼性以外にも次のような利点がもたらされます。
1) 高可用性とセキュリティ
データは複数のノードに保存されるため、ノードに障害が発生した場合でも、他のノードからデータにアクセスできます。分散ストレージでは通常、データが複数のノードに分散して保存され、各ノードはデータの一部のみを保存するため、ノードに障害が発生しても他のノードも正常にサービスを提供できるため、データの信頼性が確保されます。
2) 高いパフォーマンスと応答性
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4.2 DApp開発フレームワークとテクノロジーの選択
イーサリアム + IPFS: イーサリアムは現在最も人気のある DApp 開発プラットフォームであり、その高いプログラマビリティとスマート コントラクト機能により、分散型アプリケーションの構築に最適なプラットフォームとなっています。 IPFS (InterPlanetary File System) は、分散プロトコルを通じて従来の集中型ストレージの課題を解決する、一般的な分散型ストレージ システムです。 Ethereum および IPFS と組み合わせることで、開発者は強力な環境で信頼性が高く、安全で、拡張性の高い分散アプリケーションを構築できます。
Truffle Suite: Truffle Suite は、イーサリアム エコシステム向けに特別に設計された開発ツールのスイートです。その中でも、Truffle は、DApps の構築に広く選ばれている開発環境、テスト フレームワーク、アセット パイプラインです。 IPFS との統合により、Truffle Suite は分散ストレージを実現し、開発者に包括的な機能と利便性を提供します。
Embark: Embark は、DApp の開発と展開のプロセスを簡素化するフレームワークです。 Embark を使用すると、開発者はスマート コントラクト、フロントエンド インターフェイス、ストレージ、Whisper 通信機能など、DApps のあらゆる側面を簡単に作成および管理できます。 Embark は IPFS などの分散テクノロジーと統合して、開発者に便利なストレージと通信機能を提供し、DApps の分散性をさらに強化します。
HarDhat: HarDhat は、イーサリアム ソフトウェアをコンパイル、デプロイ、テスト、デバッグするための強力な開発環境です。開発者がスマート コントラクトを効率的に開発およびデバッグできるようにするための包括的なサポートを提供します。 HarDhat は、IPFS またはその他の分散ストレージ ソリューションと統合して、信頼性の高いストレージに対する DApp のニーズを満たすことができます。
Ganache: Truffle Suite の一部である Ganache は、プライベート Ethereum ブロックチェーンを作成するための強力なツールです。 Ganache を使用すると、開発者は安全かつ決定的な環境で DApps をテストおよびデバッグできます。これは、開発者がさまざまなブロックチェーン シナリオをシミュレートし、さまざまな状況で DApps の安定性と一貫性を確保するための高速かつ信頼性の高い方法を提供します。
Web3.js / Ethers.js: Web3.js と Ethers.js は、アプリケーションが Ethereum ブロックチェーンと対話できるようにするための 2 つの人気のある JavaScript ライブラリです。これらのライブラリは、スマート コントラクトとの対話、アカウント管理、データ クエリなどを含む豊富な機能を提供します。 IPFS または他の分散ストレージ システムと組み合わせて使用する場合でも、Web3.js および Ethers.js は開発者に Ethereum ベースのアプリケーションを簡単に構築するための強力なツールを提供します。
Moralis: Moralis は、DApp 開発用に設計されたフルマネージド バックエンド サービスです。開発者が複雑なバックエンド アーキテクチャを気にせずにフロントエンドの開発に集中できる強力な機能を提供します。 Moralis は分散ストレージ ソリューションとして IPFS をサポートし、開発者に IPFS ネットワークにデータを簡単に保存できる信頼性の高いストレージ ソリューションを提供します。
Arweave: Arweave は、革新的な持続可能かつ永続的な寄付メカニズムを使用してデータ ストレージをサポートする分散型ストレージ ネットワークです。 Arweave を使用すると、開発者はデータの損失や改ざんを心配することなく、大規模な永続的なデータ ストレージを実現できます。開発者に信頼性の高い長期データ ストレージ ソリューションを提供し、DApp データ管理の永続性保証を提供します。
Filecoin: 分散ストレージ システムとして、Filecoin は人類の最も重要な情報に安全で信頼性の高いストレージを提供することを目指しています。これは、ネットワーク参加者がストレージ スペースを提供し、対応する報酬を受け取ることを可能にする革新的なインセンティブ メカニズムを採用しています。 Filecoin をさまざまな DApp 開発プラットフォームと組み合わせて使用すると、データのセキュリティとアクセス性を確保するための信頼性の高いストレージ ソリューションを開発者に提供できます。
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4.3 分散型ソーシャルメディアプラットフォーム
分散型ソーシャル メディア プラットフォームの発展は、web3 の発展にとって非常に意味があり、オープンで自由なインターネットを望むなら、オープンで無料のソーシャル メディア ネットワークが必要です。ほとんどのインターネット ユーザーは、主要なソーシャル メディア プラットフォームにほとんどの時間を費やしています。従来のソーシャルメディアプラットフォームは、ユーザーが見られるものと見られないものを規定し、気に入らないコンテンツやプロフィールを検閲し、すべてのユーザーデータを管理する権利を持っています。 Web2 ソーシャル プラットフォームは移植可能ではありません。すべての人のプロフィール、友人関係、コンテンツは特定のネットワークにロックされ、ネットワーク オペレーターが所有します。また、アカウントの禁止などの行為がいつでも発生する可能性があるため、これに基づいて、開発者にとってネットワーク効果を解放できる分散型ソーシャル メディア プラットフォームが Web3 エコシステムに誕生しました。これは、主要な集中型プラットフォームにとっては巨大な堀です。
現在、Mask Network、RSS3、Lens Protocols、CyberConnect の 4 つの代表的な分散型ソーシャル メディア プロトコルが挙げられます。それらはすべて、より安全で分散化された効率的なデータ ストレージとアクセス サービスをユーザーに提供することに尽力しています。以下では、データ ストレージ、データ アクセス、データ セキュリティ、報酬メカニズムの 4 つの観点から比較します。
データストレージ：
Mask Network はイーサリアム、バイナンス スマート チェーン、ポリゴン上で実行され、コミュニティ ガバナンスと分散型データ ストレージを備えています。
RSS3 は、RSS3 コアと呼ばれるデータ形式を使用します。これは、データ交換と共有を容易にする JSON-LD 言語に基づいており、他のデータ形式もサポートしています。 RSS3 のデータ ストレージには分散型 IPFS プロトコルが採用されています。
Lens Protocols は、イーサリアムとポルカドットの 2 つの主要なブロックチェーン プラットフォームに基づいており、クロスチェーン ブリッジを通じてそれらを接続します。ユーザーは 2 つのプラットフォーム間でデジタル資産を自由に転送でき、クロスチェーンの相互運用性を実現します。
CyberConnect は、IPFS や Filecoin に似た分散ストレージ プロトコルを使用してデータを保存し、スマート コントラクトと暗号化アルゴリズムを組み合わせてデータのセキュリティを確保します。
データアクセス：
Mask Network は、使いやすい Chrome 拡張機能とソーシャル メディア プラットフォームへのインターフェイスを通じて、簡単なデータ アクセス、共有、交換を可能にします。
RSS3 は、Ethereum、Polygon、BSC、Arbitrum、Flow、xDAI に接続されているだけでなく、Mask Network、Polygon、Arweave、Misskey、ShowMe などのエコロジー プロジェクトにデータのインデックス作成と配布も提供します。
Lens Protocol は、クロスチェーン ブリッジを使用してイーサリアムとポルカドットを接続し、資産のクロスチェーン転送を実現します。クロスチェーンブリッジは、資産のセキュリティと信頼性を確保するためにマルチ署名メカニズムを採用しています。
CyberConnect は、CyberConnect Gateway と呼ばれるインターフェイスを提供しており、ユーザーはこれを通じてネットワーク上に保存されているデータを検索してアクセスできます。
データセキュリティ：
Mask Network は、暗号化アルゴリズムとスマート コントラクトを使用してユーザー データのセキュリティを保護し、トランザクションとストレージのセキュリティを確保するためにマルチ署名などのテクノロジーもサポートしています。ユーザーが公開キー暗号化を使用してソーシャル メディア上のコンテンツを暗号化および復号化できるようにします。
RSS3 は、分散ストレージと暗号化アルゴリズムを使用してユーザー データのセキュリティを保護し、不正アクセスを防止するための認証およびその他のテクノロジもサポートしています。
Lens Protocol はユーザーに流動性プールを提供し、ユーザーが資産取引と流動性の提供を行うことを可能にします。このプロトコルは、AMM と価格モデルという 2 つの流動性プールをサポートしています。
CyberConnect は、IPFS や Filecoin と同様の分散ストレージ プロトコルを使用してデータ セキュリティを確保し、暗号化アルゴリズム、スマート コントラクト、身元確認などのテクノロジーも使用します。
ボーナスシステム:
Mask Network ユーザーは、(サイトを離れたり別のアプリをインストールしたりすることなく) Twitter と Facebook で次のアクティビティを実行できます: Uniswap DEX を介してトークンを取引する; 資金を寄付し、赤い封筒を介して暗号通貨を送信する; Initial Twitter Offering (ITO) を利用して資金を調達する暗号化プロジェクト ; 分散型ファイル ストレージ サービスを介して、(オプションで暗号化された) ファイルを投稿にアップロードして添付します。
RSS3 の報酬メカニズムは RSS3 トークンに基づいています。 RSS3 トークンは主に、ユーザーにデータの共有とアクセスを促すために使用されますが、アプリケーションやコミュニティの開発をサポートするためにも使用できます。ユーザーは、自分のデータを共有し、コミュニティ ガバナンスに参加することで RSS3 トークンを取得できます。
最初のレベルのタイトル
副題
4.4.1 Genaro Network
Genaro Network は、ユーザーがデータを保存および共有できる分散プラットフォームを提供するブロックチェーン ベースのストレージ ネットワークです。
データストレージ：Genaro Network は、Genaro Eden と呼ばれる分散ストレージ ソリューションを使用します。このソリューションは IPFS や Swarm に似ていますが、データのセキュリティと信頼性により重点を置いています。 Genaro Eden は、ファイル、写真、ビデオなどを含む、さまざまなタイプと構造のデータをサポートします。
データアクセス：Genaro Network は、ユーザーがネットワーク上に保存されているデータを簡単に検索、取得、アクセスできる使いやすいインターフェイスを提供します。さらに、Genaro Network は、ユーザーがデータを共有できる Genaro Sharer と呼ばれるアプリケーションも提供します。
データセキュリティ：Genaro Network はデータのセキュリティを非常に重視しています。 SPoR (Sentinel Proof of Retrievability) と呼ばれるテクノロジーを使用しており、保管および送信中のデータのセキュリティを確保します。さらに、Genaro Network は暗号化および認証テクノロジーを採用して、ユーザー データを不正アクセスから保護します。
ボーナスシステム:Genaro Network には、ユーザーがデータを共有し、ストレージを提供し、サービスにアクセスするよう奨励する独自の報酬メカニズムがあります。ユーザーは、データを共有し、ストレージスペースを提供することで、報酬として GNX (Genaro Network Token) を取得できます。この報酬メカニズムは、分散ネットワークの安定性とセキュリティを維持するのに役立ちます。
4.4.2 Mirror
Mirror は、クリエイターが自分の作品を作成、所有、収益化できるようにするブロックチェーン ベースの出版プラットフォームです。
データストレージ：Mirror は、作成者によって公開されたコンテンツと関連するすべての変更、作成者の身元の信頼性を検証するために必要なすべての情報を含む、Arweave を介したデータの永続的な保存を実装します。 Arweave は永続的なデータ ストレージを提供するだけでなく、支払いは最初のアップロードに対して 1 回だけです。
データアクセス：Mirror は、ユーザーがプラットフォームに保存されているコンテンツを簡単に検索、取得、アクセスできる使いやすい Web インターフェイスを提供します。さらに、すべてのコンテンツはブロックチェーン上に保存されるため、誰でもイーサリアム ツールを使用してデータに直接アクセスできます。
データセキュリティ：Mirror はブロックチェーン暗号化技術を使用してユーザー データのセキュリティを保護します。各ユーザーはイーサリアム ウォレットに関連付けられたアカウントを持っており、ユーザーはこのウォレットを通じてのみコンテンツを公開または変更できます。これにより、コンテンツの真の所有者だけがそのコンテンツを制御できるようになります。
ボーナスシステム:副題
4.5 要約ディスカッション: 情報の相互接続はどの程度進んでいるでしょうか?
情報相互接続とは、ネットワークを介してさまざまな機器、システム、ソフトウェア、サービスなどを相互接続・通信することを指し、デジタル時代のインフラの一つです。過去数十年の発展の中で、情報相互接続技術の継続的な進歩と普及により、社会、経済、文化、その他の分野の急速な発展が促進されました。しかし、現在の情報相互接続技術にはいくつかの欠点もあります。中でも、データセンターの集中ストレージとクラウド コンピューティングが主流のサービス モデルの 2 つは、最も明白な問題です。
従来の「クラウド ストレージ」とは、すべてのユーザー データが少数のデータ センターに集中的に保存されることを意味します。このようなストレージ方法には単一障害点のリスクがあり、データセンターの 1 つに障害が発生すると、多数のユーザーに影響が及びます。さらに、集中ストレージにはデータプライバシーの漏洩や悪用などの問題もあり、ユーザーデータは集中サービスプロバイダーによって完全に管理および管理されています。
クラウド コンピューティングが主流のサービス モデルとは、ほとんどのオンライン サービスがクラウド コンピューティングを通じて実現され、これらのサービスは通常、少数の大手インターネット企業によって独占されることを意味します。このような状況により、データの流通と処理は主に少数の大企業によって管理され、データの独占と集中管理の問題が生じています。
ブロックチェーン技術の開発と応用に伴い、分散ストレージ技術の応用もより広範に推進されています。イーサリアムと IPFS の統合により、DApp の開発と使用がより簡単かつ効果的になり、情報相互接続の開発に新しいアイデアと可能性がもたらされます。従来の集中型アプリケーションにはプライバシー漏洩、データ依存、システムクラッシュなどの問題がありますが、DApps はブロックチェーン技術とスマートコントラクトによる分散化に基づいており、アプリケーションの透明性、安全性、信頼性が向上し、高度な分散化が図られています。テクノロジーの継続的な進歩とアプリケーションシナリオの継続的な拡大により、DApp は将来の開発においてより重要な役割を果たすことになります。
参考文献
参考文献
2022 年末のまとめ: 分散型ストレージの現状と将来 - ODAILY
なぜ分散ストレージが必要なのでしょうか? -フォーサイトニュース
分散ストレージレポート: WEB3.0開発の基礎-ODAILY
Web3 Storages : Arweave vs IPFS vs Filecoin, which to choose? | by makeDEVeasy | CoinsBench
Storj Network Statistics - Grafana (storjstats.info)
Storj: AWS の分散ストレージ ネットワークを破壊しますか? | Web3 ワールド (web3 sj.com)
