根据资本实验室与远望智库联合发布的《迈进3.0时代:全球区块链应用市场报告》,区块链技术正加速融入到金融、*务领域,以及农业、能源、交通、医疗、制造、传媒等更广泛的行业之中,并产生了大量应用成果。
资本实验室基于该报告提炼出全球区块链应用市场的个重要趋势,或者说重要信号。这些趋势或信号来自对全球72个国家和地区、多个应用场景的分析,涵盖了18个行业、领域或主题,旨在梳理区块链在各行业的应用路径与最新成果,反映全球区块链应用市场的热点、机会、格局、生态与趋势,并为区块链应用市场各方参与者提供一份有价值的参考。总体来看,区块链应用市场的爆发代表了新一轮技术变革、产业变革与社会变革的交汇与融合,将有力推动信息互联网向价值互联网的进阶。对于这场伟大的变革,我们需要做好准备,并开始行动起来。一、年的十大应用主题
1.区块链应用开始进入3.0时代从以比特币为代表的区块链1.0时代;到以智能合约为基础,以金融应用为核心的区块链2.0时代;再到区块链应用于*务服务和更广泛的各行业,并开始推动信息互联网向价值互联网靠拢,短短10余年间,我们已经叩响区块链3.0时代的大门。2.中国处于全球区块链应用的最前沿中国已经构建起全球最系统、最完善、最具实效的区块链应用生态,并率先进入区块链3.0时代。作为一个人口与经济大国,这种生态正在有力推动本国商业体系、金融体系、社会治理体系的不断优化,以及各行业的数字化、智能化升级。同时,这种生态的构建基于中国独特的社会与经济系统,其它国家难以模仿和复制。3.一个全球性的“新基建”生态初步形成从区块链链基础设施到行业区块链联盟;从大型服务商到创业公司;从*府部门到企业用户,……各方力量超越国界,打破部门与行业壁垒,通过前所未有的高效协作,一个全球性的“新基建”生态初步形成,并不断降低区块链开发与应用成本,共同推动着区块链应用项目在全球的落地实施。4.传统产业成为推进区块链应用的“先锋”除了金融行业,农业、能源、交通、医疗等传统行业已经成为区块链应用的“先锋”。与大数据、云计算、人工智能等新技术大都率先从互联网行业切入不同的是,区块链与传统重型行业融合的广度与速度显然更为突出。5.应用平台爆发式增长,应用成果层出不穷从商事许可到公共资源交易,从财*、税务到司法、执法,从跨境支付到贸易融资,从供应链管理到版权管理……,各国/地区密集推出新的区块链应用平台,推动着区块链在社会、经济、文化、安全等各领域、各环节的落地。6.首次应用占比较高,区块链整体发展仍处在初级阶段在全球,由当事方宣称,或者由媒体报道为本行业/本领域/本地区的“首次”、“首个”、“首笔”区块链应用与所有区块链应用的占比超过五分之一。这表明:区块链应用从规划到落地实施,直至大规模应用,并非一蹴而就,而是将经历一个持续跟踪、验证、评估、正式推行的闭环过程。7.“通证”应用开始在各行业崭露头角目前,基于区块链的“通证经济”远非只有NFT市场的狂热。通过地理围栏技术积累的“绿色里程”、城市与社区发行的居民消费积分、市*部门为居民提交工业余热点进行的代币奖励、分布式电力交易中的代币、汽车厂商为车主提供的数字化奖励……,更广泛意义上的“通证”已经在全球社会经济的各个角落崭露头角。8.合作与竞争同步加速,原有产业格局受到“冲击”在过去一年多时间里,全球在区块链领域的合作空前高涨,跨层级、跨部门、跨行业、跨区域、跨国界、“跨链”协同已经成为这一过程中的“新常态”;与此同时,区块链技术在对传统行业原有技术体系和商业模式带来冲击的同时,围绕区块链技术开发与应用的竞争日趋激烈,并已经不可避免地涉及到国家间科技竞争与地缘*治主题。9.新冠疫情显著加速全球区块链应用步伐在这一疫情肆虐的特殊年份,全球各地的*府部门、医疗机构、金融机构、企业、区块链公司、公益组织等各方力量纷纷参与到基于区块链技术的“抗疫”行动中。在技术发展史上,在利用新型信息技术应对全球性风险事件方面,从没有其它技术能够如区块链技术一样,以如此的速度和规模得到应用。从本质上来讲,区块链“抗疫”应用既是对新技术实用性的一次有力验证,也是对社会治理体系的一次有效升级。10.区块链与其它新技术叠加,催生出新的数据感知系统区块链技术并非“孤独的舞者”,其开发、应用与普及离不开其它前沿技术的发展,及其与各项技术的高效集成。通过区块链的连接,一个新的数据感知系统已经依稀可见。从长远来看,区块链最终将重塑人与人、人与机器、人与环境、机器与机器、机器与环境之间的连接,重塑物理世界与虚拟世界之间的交互,并从简单意义上的“分布式账本”进化为未来的“万物账本”。这也正是区块链技术为我们勾画出的最具想象力的未来。
二、年的最新变化
11.区块链“新基建”步伐显著加快作为区块链开发与应用的基础,全球各国对区块链设施的数据修复原理
多副本:在使用多副本技术的存储系统中,数据以固定长度的数据块存储,然后将数据块复制多份放置在不同的节点上,任意一个副本的不可用或丢失,都可使用剩余的可用副本进行修复。
纠删码:在使用纠删码技术的存储系统中,首先数据被分为固定长度的原始数据块,然后这些原始数据块会生成校验数据块,最后这些原始数据块与由它们生成的校验数据块组成了一个条带,条带是保证数据可靠性与可用性的基本单元。条带中的数据块被放置在不同的节点上,在故障发生后,当条带中有部分数据块丢失或者不可用的时候,可以用此数据块对应的条带中的可用数据块来重构丢失数据块以完成数据修复或重构不可用数据以响应服务请求,从而保障数据的可靠性、可用性以及服务能力。
MEMO分散式云存储系统的风险感知数据失效确认
策略(RAFI)
数据修复常用的优化方法
在分布式存储系统中,数据修复常用的优化方法有降级纠删码的修复惩罚、提高恢复率、优化恢复的调度、优化数据块放置策略以及失效检测优化五类。
1、降级纠删码的修复惩罚
为了修复纠删码的数据,需要传输数倍于此数据量的数据,这个倍数称为修复惩罚。为了降低修复惩罚,研究人员从编码的修复入手,设计新的低修复惩罚的编码方案。
2、提高恢复率
以从编码实际运用的系统出发,研究如何加快数据的修复,如从增大数据修复的恢复能力手,比如增大网络带宽,增加并行能力等,从而提高数据的可靠性与可用性。
3、优化恢复的调度
数据恢复的调度策略是基于条带中所含的丢失数据块的个数进行恢复调度。当条带包含的丢失数据块个数相同的时候,使用先到先服务的策略,先加入修复队列的条带,先进行服务。对于包含的丢失数据块个数不同的数据块,使用优先级策略,丢失包含丢失数据块个数越多的条带,其恢复的优先级的越高。
4、优化数据块放置策略
除了随机策略的数据块放置方式,很多新的放置策略也被提出,如有研究人员研究顺序放置策略和随机放置策略,提出了条带放置策略将小的目标聚集起来,从而提高可靠性。
5、失效检测优化
失效检测优化是指优化失效数据的检测策略,从而提高检测的准确性和降低检测时间。如有研究使用
存储节点的历史信息与节点失效概率,估算系统中每个条带可用的数据块。
上述五类优化方法中,失效检测是研究重点。
MEMO分散式云存储系统的风险感知数据失效确认
策略(RAFI)
失效数据的传统确认流程与恢复流程
1、失效确认流程
传统策略中,数据块的失效确认基于此数据块所在节点的失效确认。系统使用心跳机制来检测节点是否失效,节点每三秒钟向系统中的管理节点发送心跳信息,管理节点周期性(例如每5分钟)检测系统中每个节点的心跳信息。当管理节点一段时间内没有收到某节点的心跳信息的时候,管理节点确认此节点失效,将此节点标记为死亡节点。在节点记为死亡节点后,需要恢复死亡节点上面的数据块。但是,在暂时性故障期间,由于触发了不必要的恢复流程,系统可能会浪费带宽。为了减少暂时性故障后数据恢复的成本,一旦节点重新加入系统,数据块就会重新集成到系统中。由于大多数节点故障是由于节点临时宕机或者重启导致的,管理节点在丢失某数据节点的心跳超过一个给定的超时时间阈值的时候,才会将此节点记为死亡节点。
当一个节点的失效被确认后,此节点上的所有数据块的失效被确认,这些数据块的状态变为丢失。在传统的失效确认策略下,所有的数据块的失效确认与节点的失效确认共享一个超时时间阈值。
2、失效恢复流程
当数据块的状态被确认为丢失后,此数据块对应条带中的可用数据块用于恢复此数据块,从而保证条带中数据的可靠性与可用性。当一个条带中的失效数据块被确认为丢失数据块的时候,此条带称为故障条带。故障条带的恢复按照以下三个规则:
(1)包含多个丢失数据块的条带比包含少量的丢失数据块的条带优先恢复。例如包含2个丢失数据块的条带比包含1个丢失数据块的条带先进行恢复。
(2)包含相同数量的丢失数据块的条带按照先到先服务原则进行调度。
(3)为了加快恢复,系统根据系统中空闲节点进行并行恢复,即当系统有多个空闲节点的时候,可以并行的恢复多个故障条带。
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数据失效问题的确认
上述传统失效确认策略下,包含多个丢失数据块的条带中的失效数据块的确认是基于节点失效确认的,所以包含多个丢失数据块的条带中的失效数据块的其确认时间取决于并且比通常比超时时间阈值更长。因此,包含多个丢失数据块的条带仍然面临数据不可用甚至丢失的风险。因此,一个长的超时时间阈值会极大的减少修复用网络流量,但是会造成更多的数据不可用与丢失增加数据丢失的风险,降低数据的可靠性。
为了保证数据的高可靠性与可用性,需要在故障发生后尽快开始数据的修复。但是故障可能是暂时性失效,90%以上的节点故障的持续时间在10分钟内。因此,过早的修复这类失效数据会导致大量的不必要的修复流量。修复纠删码系统中的一个数据块会导致数倍于此数据块的网络流量传输,失效导致的修复流量是个极为严峻的问题。
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风险感知的数据失效确认技术RAFI
为了加快失效检测,MEMO独创了风险感知的数据失效确认技术RAFI,该项技术的重点是能够帮助快速确认数据失效节点。
因为传统的方案中对于条带的风险分类忽略了数据块的确认时间,即数据块从失效到被确认为丢失需要经过一段时间,在这段时间内数据块处于不可用状态。然而,此条带若再有一个可用数据块发生了失效,那么这些失效数据块就不能被直接访问,也不能被恢复,从而导致数据的不可用。若这些失效是永久性失效的,则发生了数据丢失。
因此对条带进行风险分类的时候,RAFI不再根据条带中丢失数据块的个数,而是根据条带中失效数据块的个数进行分类,即包含的所有丢失数据块与不可用数据块的个数。例如在拥有两个校验数据块的条带中,在这个分类方法下,有两个失效数据块的条带称为高风险条带,有一个失效数据块的条带称为低风险条带。在这种情况下,有一个丢失数据块与两个不可用数据块被当作高风险条带,高风险条带会被优先处理,从而减少数据不可用与丢失的可能性。
RAFI的核心思想是一个条带拥有越多的失效数据块,这些数据块的失效确认时间应该越短。对不同风险程度的条带中的失效数据块使用不同确认时间,对包含有多个失效数据块的高风险条带给予短的失效确认时间,对包含有少量失效数据块的低风险条带给予长的的失效确认时间。
具体说,在纠删码系统中,RAFI加快了高风险条带中失效数据块的确认,进而加快高风险条带的修复;与此同时,延迟低风险条带中的失效数据块的确认,进而推迟低风险条带的修复,减少不必要的修复引起的网络传输流量,从而提高系统的服务能力。在高风险条带的修复过程中,条带中失效数据块的确认占据主导位置,因此RAFI可以很有效的加快高风险条带的修复。由于在所有需要修复的条带中,只包含少量的丢失数据块的条带占据绝大部分,因此,延迟低风险条带中的失效数据块的确认可以有效降低修复引起的网络流量。
实验结果证明,在一个0节点的RS(6,3)编码的存储集群中,相对于传统的数据失效确认策略,在最好的情况下,RAFI能够在提升11倍可靠性并降低45%的不可用时间的同时,减少28%的修复网络流量。在三副本系统中,相对于传统的数据失效确认策略,在最好的情况下,RAFI可以提高4倍的可靠性,同时引起的额外的修复流量不会超过全部修复流量的1%。对于纠删码系统,高的修复惩罚会导致修复流量的成倍增长,从而极大影响系统的其他服务,因此,在纠删码系统中更多
综上,RAFI的好处是:
(1)可以加快高风险条带中失效数据块的确认,提高数据的可靠性与可用性;
(2)可以推迟低风险条带中的数据块的失效确认,减少修复流量,从而提高服务能力。
小结
MEMO分散式云存储系统在多层次容错机制的基础上独创了RAFI技术,该项技术能让数据修复能力大大提高,进而有效提高系统的可靠性、可用性与服务能力。因此,RAFI是MEMO分散式云存储的核心优势之一。
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构建自主存储系统:记忆中的角色设计
Memoriae去中心化云存储系统中的每个用户都可以根据自己的需求注册一个角色。该系统由三方组成,他们的角色分别是用户、保持者和提供者。需要存储的一方注册为用户,提供设备的一方为提供者,提供信息管理服务的一方仅作为Keeper。
本文从整体系统操作的角度阐述了设计每个角色所依据的原则。
三方角色的基本定位如下:
用户是系统中存储服务的消费者,定义存储需求并上传数据
Keeper是系统中的行*协调员,充当信息的中介和管理者
Provider是系统中存储设备的提供者,为用户提供存储空间
在三方角色中,User是系统中的最终用户,User和Provider构成了存储服务的供需双方。简而言之,User使用MEMO中的存储空间,即Memoriae的缩写,Keeper为User寻找合适的存储节点,存储节点上的Provider为User存储数据。Keeper或多或少是用户和提供者之间的中间信息撮合者,而Keeper作为招聘平台的猎头或房地产交易平台的代理人。
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角色设计
用户
由于系统中的最终用户是支付存储服务费用的用户,因此每一次服务请求都是由用户发起的。
用户建议的存储服务要求中应包括以下要素:所需存储空间的大小和持续时间、提供者和保管者的数量以及所需存储的单价。
那是因为只有设置了上述参数后,Keeper才能检索并匹配到相应的存储节点。虽然更多的存储节点意味着分散式云存储系统中存储的数据的安全性更高,但另一方面,更多的存储节点也意味着更高的成本。因此,由用户决定存储节点Providers和中间管理Keepers的数量,以在成本和数据安全之间取得平衡。
用户不仅需要为存储服务付费,在要求Provider下载数据时,也需要为下载付费,因为下载操作会给Provider带来流量和设备消耗。
由于用户是最终的付款人,系统对此类角色没有设置任何特殊限制,因为如果用户未付款,提供商和保管人可以拒绝服务。但是对于另外两个角色,Provider和Keeper设置了惩罚措施,下面将对其进行详细说明。
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守护者
a)基本功能
Keeper在系统中扮演着重要的中介角色。承担信息中介和管理职能,从用户支付的存储费用中提取行*佣金。
作为信息中介,其基本功能是匹配信息,即充当等式供需双方的媒人。Keeper会根据用户提出的要求,确定关联的Provider,并匹配到合适的存储节点。
除了基本的信息匹配,Keeper的管理功能还体现在其参与具有挑战性的动作上。Keeper会定期质询Provider,以验证Provider是否完整存储了数据,即验证Provider的真实性和完整性。基于这种挑战的结果,它计算出每个提供商在这段时间内为用户有效存储了多少数据,然后将作为用户稍后付款的基础。
此外,Keeper的另一个重要功能是触发支付存储费用。用户(系统中的付款人)和提供者(系统中的收款人)都不能触发支付过程,而是由中间Keeper完成。这样的设计主要是为了保证系统的完整性,减少欺诈行为的可能性。
b)处罚机制
Keeper以中间人的身份参与系统的运行和管理。虽然在一定程度上可以处理去中心化存储系统中数据存储的供需双方之间的信任问题,但MEMO为该角色设计了惩罚措施,因为Keeper本身也可能存在完整性问题,例如,及时失败挑战数据存储,或者触发支付等。惩罚机制可以在一定程度上保证系统的良性运行和社区的健康发展。
因此,系统规定注册为Keeper的账户需要质押保证金,保证金可根据账户要求退还,或因账户违反系统规定而扣除。质押不足或账户中没有任何存款将导致没有任何诚信背书,从而导致账户的Keeper角色失效。可以在链外确定何时以及从存款金额中扣除多少罚款。
通常,严重违反系统规定的账户将被关闭。系统将封禁未及时对数据存储进行时空挑战、时空挑战结果同步和时空挑战结果长期上报的Keeper账号时间。曾经被禁止的帐户在未来将永远不会被允许再次担任Keeper角色。
被禁用的Keeper存款中的任何余额可以通过以下方式处理:退还到账户;转移到部署角色合约的角色经理;转移到受Keeper违反系统规则影响的其他账户,包括用户、Keeper和提供者。
提供者
a)基本功能
提供商提供系统中的存储空间作为服务给用户并由用户付费。获得存储节点后,Provider需要描述其存储情况,包括存储空间、持续时间和所需的存储单价。根据这样的描述,Keeper会根据用户和提供者的具体情况开始匹配,然后将匹配成功的提供者的信息发送给用户,当用户、Keeper和提供者可以建立实例时的存储服务。
Provider也可以像Keeper一样触发付费,区别在于Keeper触发存储付费,Provider触发下载付费。这是因为Keeper的参与,存储费用的验证需要中间管理者,而下载费用的验证不需要中间管理者的参与。
b)处罚机制
系统还为Provider设计了奖励和惩罚措施,类似于上述对Keeper的违约行为,因为Provider可能无法恢复损坏的数据,或响应用户的数据下载请求或Keeper的挑战,除其他问题外,这不仅可能导致用户数据的破坏,还可能导致严重不良的用户体验。
因此,提供商在申请该角色时还需要抵押押金。当供应商违反系统规则时,系统将触发相应的惩罚机制,从质押存款金额中扣除。
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MEMO分散式云存储系统的智能合约设计
在以区块链为基础的去中心化云存储系统中,存储使用方和存储服务方之间往往存在一个多对多的关系,且因为系统部署在低可信的环境中,系统角色管理、存储市场管理、数据维护管理以及在系统中对存储服务的依价付费都是必须解决的重要问题。
作为一个可以在区块链上自动执行的计算机程序,智能合约是解决这个问题的关键。
MEMO的智能合约类型
MEMO是一款基于区块链的分散式云存储系统,能够利用边缘存储设备实现物理上的去中心化,而区块链和智能合约又将海量的边缘存储设备联系起来形成一个去中心化的自运行系统。
在MEMO分散式云存储系统中拥有三个角色:存储需求者User、管理者Keeper和存储提供者Provider,系统存在角色管理、存储市场管理、数据维护管理问题。角色之间的交互和系统角色功能的实现都是通过智能合约实现的,智能合约贯穿着系统运行的始终。
基于角色管理、存储市场管理、数据维护管理3个模块,MEMO分散式云系统中的智能合约组成如下:
角色合约:Keeper合约、Provider合约;
存储市场合约:Offer合约、Query合约、Upkeeping合约、Channel合约;
数据维护合约:Root合约。
01
角色合约
1、Keeper合约—记录keeper角色成立条件的合约
keeper合约是记录keeper角色成立条件的合约,此合约需要记录账户地址、是否为Keeper、质押的金额、时间以及此账户是否被禁用。
其中addr表示账户地址,唯一标识系统用户;status表示账户是否激活,即该账户是否是Keeper角色;banned表示此地址是否被禁用,如果被禁用,那么对于该账户的任何角色操作都不被允许;money表示该账户质押的金额,当money不少于系统规定的Keeper注册质押金额时,该账户才能够成为Keeper;time表示账户质押的时间。质押需交金额由Keeper合约部署者Admin账户由构造函数指定,后面可根据市场情况进行更改。
2、Provider合约——记录Provider角色成立条件的合约
除去因为Provider的质押涉及存储空间,因此它的质押函数与Keeper稍有不同外,Provider合约与Keeper合约基本相同。与keeper不同的是,Provider需要根据质押的存储空间来质押资金,合约里面的price代表质押存储的单价,根据Provider质押的金额,就能够查询该账户质押的存储空间。
存储市场合约
1、Offer合约——记录Provider存储条件的合约
Provider使用Offer合约用来展示自己能够提供的存储服务,合约的结构体及状态变量的数据结构如下图示。
info用来记录Provider的存储信息,其中capacity表示Provider提供的存储容量;duration表示Provider提供的存储时长;price表示Provider提出的存储单价;createDate表示Offer合约创建的时间,以便后期审计,Provider部署合约时为info赋值。
2、Query合约——记录User存储需求的合约
User部署Query合约来表明所需存储服务的参数,合约中状态变量的数据结构下图所示。
此合约是由User部署时为info变量赋值,从而存储在storage中,storage是存放于区块链中的。其中的
3、Upkeeping合约——记录存储服务工作量、工作时长的合约
Upkeeping合约代表了User和Keepers、Providers构成的一次存储服务,是合约中最为复杂的一个,需要保存Keepers和Providers的账户信息,并且实现存储支付功能。
合约定义了3个事件,依次是增添Provider、时空支付、延长存储服务时长。当调用事件时,它们的参数会被存储在事务日志(区块链中的特殊数据结构)中,日志与合约地址相关联,只要存在可以访问的区块,那么日志就会一直存留在区块链中,应用程序可以通过rpc接口订阅和监听这些事件。Upkeeping合约定义这3个事件,可以使得系统用户通过查询事件获得支付等操作的证明。
触发时空支付时,要求本次支付的存储服务开始事件要和上一次的结束时间一致,且支付时间不应超过服务有效期。
验证Keepers对于本次时空支付的签名,当有效的签名数不少于Keeper数量的2/3时,本次时空支付才能够继续执行。这里需要用到恢复签名者的函数recover,而且在Channel合约中也将用到这一功能,为了减少合约的字节码从而降低部署合约的代价,将这个功能单独放在一个Recover合约中,在Upkeeping合约中通过Recover合约的地址调用recover函数,这样,只需要部署一次Recover合约,将Recover合约地址硬编码进Upkeeping和Channel合约中,就能够一直使用recover函数。
编写合约需要注意重入的风险,因此要使用“检查-生效-交互”的模式。比如在正式转账之前,需要先更改表示账户余额的状态变量。
对于目标Provider,将要支付的资金数目聚合起来存放在KPInfo.money数组中。money中每一个值代表一个cycle内聚合的资金数目。stValue表示本次时空支付的金额。首先将资金聚合起来,然后延迟3个cycle支付,payIndex表示下一次将要支付的索引,如果时间已超过3个cycle,则转账给Provider并调用Pay事件以记录发起地址、目标地址、支付金额;如果此刻时间等于或者超过了存储服务的有效期,就将所有待支付的资金都结算掉。
4、Channel合约——记录支付的合约
Channel合约是记录支付的合约,需要保存的状态变量为:channelSender(被支付方)、channelRecipient(支付方)、startDate(合约创建时间)、timeOut(合约有效期)。账户地址需要加以payable修饰,从而能够接收转账。
调用Channel合约的CloseChannel函数时,首先判断调用者是否为channelReceipt;之后验证签名,验证成功则将签名包含的金额value转给recipient并触发事件CloseChannel;最后销毁合约,合约剩余的资金转给channelSender。
如果Channel合约超时,而recipient也未调用closeChanenl函数,sender可以自己销毁合约,从而获得合约账户的所有资金。
数据维护市场合约——Root合约
Root合约记录系统中存储服务的数据相关信息,合约状态变量的数据结构如图。
使用时间戳对应存储服务中的数据信息,利用智能合约中的mapping数据结构进行保存。Root合约的功能包括setRoot、getRoot、getTimeStamp,其中setRoot函数的实现即添加kv记录到mapping;getRoot函数根据键值timeStamp获取merkleRoot值,或者获取最新的merkleRoot值;将所有的时间戳保存在动态数组中,从而实现getTimeStamp功能。
小结:
在一个去中心化的分散式云存储系统中,智能合约能最大限度地减少对中介机构的信任需求。MEMO分散式云存储系统利用边缘存储设备MEMO分散式云存储系统针对角色市场、存储市场、数据维护市场对于角色部署、角色交互、工作量证明、支付的需要分别开发了上述各功能合约,让系统各角色能够在去中心的环境中实现互相信任并履行合约,区块链和智能合约是系统实现安全、可靠和可用的基础。
无论展现在我们眼前的宇宙有多复杂,一切却都是由最基础的粒子组成。我们可以想象这个宇宙,上帝就是一个想象力丰富的孩子,基础粒子犹如他手里的乐高积木,这些积木是无限供应的,所以他想要的任意物体都能组合出来。元宇宙也有着同样的相似性,二进制的数字世界里0、1就如同宇宙的基础粒子,这些粒子同样是无限供应的,可以堆砌出我们想要的任意虚拟物体。新的组合不断在产生,积累越来越多,元宇宙里将住满千奇百怪的事物。而与此同时,现实世界里的数据也在持续增长,因为元宇宙的扩展最终都会表现成现实世界里的数据。如果我们将元宇宙的扩展看成无限的,数据的产生就是无限的,与之对应的存储空间的增长也是无限的。
数据相当于元宇宙的肉身,因此与之有关的存储基建便十分重要,并且站在商业角度看,这是一个无限增长的市场。虽然关于元宇宙的话题持续火热,但对元宇宙的数据存储及存储基建讨论目前却还未看到,本文想就此问题进行讨论。
元宇宙的存储是去中心化的
元宇宙的特点就是几乎从感官无法察觉出它的不真实性,想到这里你是否有梦如人生人生如梦的感慨?
元宇宙的到来意味着一个人将拥有两种人生,一种人生由现实中的角色扮演,一种由虚拟的元宇宙里的角色扮演。很难说这两种角色哪个更重要,对有些人来说,元宇宙里的角色甚至更重要,因为那里有现实中没有的一切。
在元宇宙里无论是怎样的物体,现实世界中都以数据的形式存在。因为元宇宙对人的重要性并不亚于现实世界,所以数据的安全性将异常重要。可以想到,如果一段数据记录的是一个人的角色信息,那么如果这段数据丢失,是否和在现实中杀死一个人差不多?
元宇宙的数据安全,当前中心化的存储方式绝对不是一个好的选择。在当前,我们的数据都存储在某个网络服务商的服务器上,服务商对我们的数据拥有绝对的权力。中心化的存储是建立在对存储服务商的信任上,但服务商的一切行为都是出于商业目的,只要不符合他们的商业利益,便有可能对你的数据删除或者篡改。例如曾经的网易博客,随着博客商业价值的降低,网易公司最终关闭了博客服务器,用户从此无法找回他们留在博客上的曾经美好记忆。例如曾经的百度卖吧事件,吧主多年经营起来的血友吧等有商业价值的贴吧,遭到百度公司强行接管。
上面两个事例中我们看到,将数据交由中心化的网络服务商根本无法做到真正的安全,在元宇宙里,这无异于将自己的生命和财富装在别人口袋中。因此,元宇宙的存储必然是去中心化的,数据被保管在一个没有中心节点的存储系统中,这样才能真正保证我们财产与数字生命的安全。
去中心化存储
和中心化的存储相比,去中心化存储的优势不仅体现在数据安全性上,也表现在存储成本、传输速度等方面。因此,基于区块链的去中心化存储正逐渐兴起。
不过就目前已有的去中心化存储项目,如Filecoin、Swarm等并不容乐观,上线后遭到大量质疑。拿Filecoin来说,因为产品设计上的缺陷,导致其几乎不能存储,这是因为Filecoin存在严重的数据丢失风险,并且存储效率低下,一个完整的存储过程需要数小时,因此实际是一个不可用的存储系统。但是,Filecoin的代币激励又是和数据存储相关联的,所以矿工会将一些随机数据存储在上面,以此来产生代币奖励,以存储为名的Filecoin最终存了一堆废数据,沦为一个不产生实际价值的挖矿项目。
对已有的大多数去中心化存储进行了分析,我们认为Memo分散式存储是更好的去中心化存储系统,是更好的元宇宙存储基础设施,这主要从实验数据和产品设计两方面得出结论。
Memo分散式存储
分散式存储分布式存储和分散式存储是两个看似很接近的名字,两者主要不同便是存储设备的分散程度。分布式存储,所使用的都是集中的数据中心,而分散式存储,所利用的不只有数据中心,也可以同时利用我们日常中的手机、电脑等多余的存储空间。而Memo是目前唯一可以利用边缘存储空间、分散式的存储系统。
在技术上,分布式存储和分散式存储存在一定的传承关系,我们可以认为分散式存储是分布式存储的升级版,因为两者最主要的区别是设备的分散程度。从数量上来说,分布式存储可能利用了台设备,分散式存储所利用的设备可能是这一数量的N次方。
亚马逊云、阿里云、微软云,这些中心化的云存储系统,其都是分布式存储。其实最早的存储形式是集中式的,所有的数据集中在一个机房。之所以后来发展成分布式的,是因为这样可以让数据更安全。很好理解,数据被存在一个设备上,一旦数据丢失就再也没法找回来,要是同样的数据保存在多个设备上,那么一旦数据在一个设备上丢失,我们还能在其他设备上找回。
上面说,存储由集中式转为分布式最大的益处是数据更安全了,同样的,到了MEMO分散式存储时代,存储设备数量进一步增加,数据的安全性当然更上了一个层次。同时,传统的分布式存储要依靠于中心化的数据中心,数据中心建设周期漫长,且伴有运维成本,而MEMO分散式存储调度使用边缘存储空间,砍掉了这两个大的成本环节,因此MEMO会有更低的存储成本。
目前,最准确的数据是关于RAFI的。RAFI是MEMO分散式存储在技术领域的创造,由MEMO团队核心成员之一Alexfang提出,相关论文于年发表在国际高级计算机系统组织USENIX学术会议上,RAFI被首先用于MEMO。
RAFI由RAFI、ACI、DRPR三项技术共同组成(它们分别是Risk-AwareFailureIdentification、AdaptiveCheckIntervals、DegradedReadwithParallelRecontruction的简称)。
针对RAFI的实验,结果表明,在3副本系统中,相对于传统的数据失效确认策略,在最好的情况下,RAFI可以提高4倍的可靠性,同时引起的额外的修复流量不会超过全部修复流量的1%。对于纠删码系统,高的修复惩罚会导致修复流量的成倍增长,从而极大影响系统的其他服务,因此,在纠删码系统中更多
针对ACI的实验,结果表明,在一个0个节点的三副本系统中,在最好的情况下,ACI在RAFI的基础上可以进一步提高3.2倍的可靠性,同时带来的管理节点的检测所消耗的CPU时间增加了18%。
针对DRPR的原型实验,结果表明,大多数情况下,DRPR的降级读的延迟可以比现有最好的方案低10%以上。
以上是RAFI的实验数据,在产品设计上,MEMO还有两个主要创新点,一是创新数据分层机制,二是创新数据验证机制。从逻辑层面分析,这两点创新同样会使产品的性能相对于原有结构的系统提升。
Memo,更好的元宇宙数据存储基础设施
单从安全方面考虑,理想的元宇宙必定是去中心化的存储方案。通过对已有的去中心化存储项目进行比较,Memo分散式存储不仅在安全性上,也在其他关键性能,如存储成本、数据传输速度上都体现出明显的优势,所以说Memo分散式存储是更好的元宇宙存储基础设施。而元宇宙的无限扩展性,带来的是数据的无限生长,因此Memo分散式存储会是近年来,区块链项目中最有想象空间的一个。
NFT的爆发,一方面是互联网及区块链发展到一定程度的必然。另一方面,艺术及收藏品也迫切需要一种更为便捷的确权及流通方式。
以区块链为基础,NFT在不可篡改、公开透明、可溯源的特点上,增加了独一无二的特性。天然的收藏属性使其首先得以与艺术品挂钩,但也可映射房产、土地、汽车等实物,甚至是虚拟资产,比如最近爆火的Metaverse。因此NFT可谓确权一切,万物皆可NFT。
NFT爆发后的安全问题
万物皆可NFT将会缔造一个全新的世界,只是任何新技术的发展都有一个由粗到细的发展历程。就安全方面,目前NFT已经出现了版权、重复销售、失窃和存储等安全问题。
1、版权问题
在网络互通的世界,资源的轻易可得和区块链上部署智能合约的自由让侵权变得容易,比如瑞典插画师SimonSt?lenhag未给任何人授权,自己的一件作品却被人铸造成了NFT。链上的这种“自由“带来的后果就是,如果铸造NFT的第一作者并非线下实物艺术品的第一作者,那么后续存在版权争议的可能性就很大。
2、重复销售问题
虽然NFT目前大多数部署在以太坊网络上,但是以太坊网络并非唯一可以部署NFT智能合约的公链,因此对于同一作者在不同公链上部署相同映射的NFT目前也并没有办法阻止,如果两个不同的买家买到了两个相同映射的NFT,那么哪个才是独一无二的那一个?
3、失窃问题
与区块链上的其它加密货币失窃一样,NFT的失窃问题主要是因为密钥和助记词被盗。NFT的热潮吸引的不仅是收藏者和投资者,还有黑客。黑客通过对电脑植入木马病*、用恶意软件记录键盘输入及截图等方式来盗取私钥。由于私钥丢失就几乎等同于加密货币丢失,因此建议最好使用物理介质备份私钥和助记词,如用笔抄在纸上,然后保存在保险箱中。谨慎截屏或者拍照,也不要存放在联网的环境下,以防被窃取。
4、存储问题
NFT为价值流转提供了一种新的途径,但其是否能永久保存,多数用户可能并没真正思考过,因为在NFT爆火的短暂时间里已出现过数据丢失案例。三月初,音乐家3LAU在NiftyGateway上以1万美元的价格出售了一张NFT专辑,但是不久该NFT就丢失了。
出现这个问题,是因为目前大多数NFT代币本身和元数据及媒体数据是分开存储的。代币本身虽然存储在区块链上,但是以太坊网络拥堵,存储费用也十分高昂,因此大多数NFT将实际内容存储为元数据中的一个简单URI字符串,实则是存储在某个中心化的节点上。在这种存储模式下,元数据及媒体数据随时可能丢失或者被替换,如果丢失,即使代币依然存储在链上,那么这枚NFT仍然一文不值。
NFT的存储方案:去中心化的存储和多重备份
对于上述四个安全问题,综合来看,存储最为关键。因为版权、重复销售和失窃问题尽管对买家或收藏者非常重要,但并不影响NFT及相关的映射是否存在这个世界上,而只是以怎样的方式存在以及权属属于谁的问题。
但是,对整个NFT市场甚至整个收藏品市场而言,存储是一项解决NFT长久存在甚至永久存在的问题,这也正是NFT价值流传的意义所在。
从NFT的媒体数据丢失案例可看出,存储问题的根源在于,追求去中心化的项目却在使用中心化的存储方式。
要解决这个问题,去中心化的存储和多重备份是最好的方案。
1、去中心化的存储方式
目前多数NFT交易平台并未明确存储方式,多数平台使用的是中心化的存储方式,而另外少数平台则推荐去中心化的存储方式。相对中心化云存储而言,去中心化的存储目前还是新事物。Filecoin、Arweave、Storj、MEMO等都是基于区块链的去中心化存储项目,它们的工作方式是将数据切片后存储在全球众多边缘节点上,利用区块链去中心化的技术以实现数据的完整及存储的可靠性,任何一个边缘节点的故障并不会使数据丢失,其可靠性大大高于中心化存储。
2、去中心化的存储网络IPFS
IPFS是目前广为推荐的去中心化网络,其本身也是Filecoin的存储层。IPFS协议具有内容寻址功能,通过整合已有的技术(BitTorrent、DHT、Git和SFS)创建一种点对点超媒体协议,试图打造一个更加快速、安全、开放的下一代互联网。
目前包括Opensea在内的多家NFT交易平台都在推荐使用,比如以面具风格著称的Hashmask平台上所有的NFT都存储在IPFS上。朋克风的CryptoPunks目前没有对外宣布NFT存储方式,但旗下的SubstraPunks游戏中的00个NFT图像全部放在IPFS上储存。
3、更优化方案:Metastorage
尽管IPFS是为数不多的解决方案之一,但实际上并非完美无缺。它的优势在于内容寻址,但是在保证存储的可靠性上还是存在一定欠缺。因为IPFS的本质是如果有链接就有“内容ID”(CID),如果数据存在,那么就能找到这些数据,但如果数据不存在了,那么链接所指就只是一个空白。从这个角度来看,IPFS更像是一个“处理数据但不存储数据”的系统。
而Metastorage.org是基于MEMO(memolabs.org)开发的为MetaverseNFT赋能的存储项目,其存储方案是“IPFS+MEFS”,MEFS是基于MEMO的文件系统,而MEMO是一个成立于年的基于区块链的分散式存储项目,该项目以高可用性而著称。
MEMO在设计之初就以高可用性为目标—从提高空间利用率、提升数据验证速度和提升数据修复性能三方面着手来改善存储性能,且在安全可靠和可用性之间寻找到了最佳平衡。其创新的数据分层机制能有效提高存储空间效率,验证证明可在1秒内生成,独创的RAFI技术能够大大提升数据修复能力。
Metastorage利用IPFS和MEFS的双重优势打造存储双循环,一键双存,既链接了IPFS系统,又链接了MEFS系统,能够同时实现去中心化的可靠存储和双重备份。
因此,相较而言,以“IPFS+MEFS”组合的Metastorage在存储方面性能优秀,值得广大NFT交易平台和创作者
数字化时代,存储是一个需要解决的终极问题,而对永久存储有所期盼的NFT领域更甚。将NFT元数据及媒体数据存储在去中心化的网络上并做多重备份,将使NFT所有权在、媒体数据却丢失的尴尬案例难以再发生,去中心化的存储和多重备份让万物皆可NFT拥有了实现的可能。
人类社会依靠信息组织在一起,人类文明的延续其实是信息的延续,当我们撕毁书籍,焚烧了记录信息的一切载体,文明便将难以延续,社会便将难以转动。
人类对信息承载方式的探索从未停止过,而每一次信息承载方式的升级带来的都是文明的升级。我们甚至可以反过来思考,落后的信息承载方式阻碍着文明的发展,如果没有找到适配的信息承载方式,下一阶段的文明便无法开启。
人工智能、物联网、工业互联网的发展,不仅带来数据压力的急剧增加,也对数据的可靠性、存储成本提出了更高的要求,信息在空间上的传递和时间上的传承都受到挑战。如果没有找到下一代的存储方案,我们便将不可能开启下一阶段文明。不过,我们还是在区块链带来的关键技术的突破中找到了答案。
区块链与去中心化存储
传统的存储系统如亚马逊云、阿里云、微软云,这种基于信任的中心化存储,设备完全由背后的公司控制,存储在这样的系统中,相当于将数据委托给了背后的公司。而将数据交给别人保管,当然存在一定风险。基于区块链打造的存储系统,可以让数据以去中心化的方式存储,不用将数据交到某个公司手中,而是存储在一个不为任何人所有,且不会被任何人完全控制的系统。
我们会想到一个问题,即在去中心化的情况下存储设备从何而来?去中心化存储的设备来自于每一个人。这是因为,区块链能为我们搭建一个去中心化的激励层,人们为了获得奖励而将自己的设备主动加入,提供系统所需的空间。虽然这里没有一个老板,但依靠共识的力量系统能够为设备提供者发放奖励,或者说支付报酬,这是区块链的主要魅力所在。
边缘存储空间与真正的去中心化存储
区块链的诞生,让去中心化存储成为可能,现在已经出现一些所谓的去中心化存储系统,代表者如Filecoin、Swarm、Storj等。它们依靠区块链搭建的激励层吸引存储设备的加入,但是最终只能利用数据中心。
存储节点的数量决定了去中心化的程度,如果节点只有一个村人那么少,便很容易就能形成节点间的串谋,而如果是一个城市一个国家数量的人串谋便很难形成。因此仅能利用数据中心很难说是真正的去中心化存储,因为数据中心的数量显然非常有限,最多只能将其称为多中心存储。而且可以预见,随着资本的兼并,这种多中心会向更少的中心发展。
我们知道,一般的数码产品都有一些存储空间,并且基本不会存满,有一些多余的空间,例如电脑、监控、甚至电动汽车,这类空间被称为边缘存储空间。边缘存储空间的数量犹如满天星辰,我们仅想想一栋楼里就有多少电脑,更不用说全世界,当然,我们清楚边缘存储空间不只是指电脑,那就更是难以计数的设备。如果能够让这些设备加入,毫无疑问,将实现真正的去中心化存储。
为什么需要真正的去中心化存储
下一代文明,如人工智能、物联网、工业互联网、元宇宙这些科技所产生的数据都有一个共同的点,即都是重要数据。因此下一代文明对数据的可靠性提出最高的要求。
对于数据的可靠性,如果不将人性层面的不可靠消除,便难说真正的可靠。你能想象你的机器人管家甚至爱人被别人操控吗?如果人工智能的背后是一个中心化的存储服务商,这种噩梦便无法完全排除。所以我们说,只有去中心化存储才能适配下一代文明。
MEMO分散式存储
Filecoin等存储系统只能实现对数据中心的利用,显然无法适配web3.0对数据可靠性的要求。
只要对问题不停止追问,人类便一定最终找到想要的答案,MEMO设计理念:实现对边缘存储空间的利用。这将是人类历史上第一个真正的去中心化存储系统。
MEMO分散式存储年9月开始筹备,其目标便是实现对边缘存储空间利用,引入了相关的RFAI存储技术。RFAI技术发明者AlexFang是MEMO团队核心成员,RFAI的相关论文在年国际高级计算机系统组织USENIX学术会议上发表,其独创的风险感知故障识别(RFAI)纠删码技术最先被引入MEMO去中心化存储系统。
除RFAI以外,MEMO还采用了由MEMO团队发明的其他两项技术,DRPR和ACI,组合提升了系统的可靠性、可用性及服务能力。
MEMO分散式存储的作用
我们说,MEMO分散式存储实现了数据在去中心化层面的——去人性的可靠,但不止于此,MEMO分散式存储还同时提升了数据在容灾方面的可靠性。MEMO分散式存储的设备分布在全球不同角落,所以即便发生城市级的灾难,也不容易发生数据的完全损毁。
MEMO分散式存储还带来了存储成本的降低。下一代文明产生数量庞大的重要数据,而重要数据一般需要长期甚至永久的存储,所以对存储成本也提出更高要求。数据中心有着漫长的建设周期,建成以后还要长期运维,MEMO分散式存储利用边缘存储空间,去了这两大成本环节,大大的降低了存储成本。而无论任何产品,能否被市场大范围采用,成本都是非常关键的因素。
在存储成本和数据可靠性方面,MEMO分散式存储系统更适配web3.0。
长期以来,区块链的主流阵地一直被同质化token所占据,数据主要存储在链上。MetaverseNFT的流行改变了这种格局,但同时也带来了极大的存储考验。
因为相对同质化加密货币而言,MetaverseNFT的数据组成中增添了一种类型—媒体数据,正是这类容量庞大的数据为区块链增添了色彩感和内容感。而且作为人类在精神文明领域的探索,始于艺术的NFT和始于游戏的Metaverse都有着关于“永久”的设想:作品能永久流传,虚拟世界能永久运转。
但是以太坊链上的拥挤和存储费用的高昂成为了数据上链的最大限制。于是我们看到,大多数NFT交易平台和Metaverse游戏系统目前仍在使用中心化的存储方式。我们还看到,NFT在出圈的短暂时间内已经出现过作品丢失案例。
失误和矛盾的根源在于,追求去中心化的区块链项目却在使用中心化的内容存储方式。IPFS的使用在一定程度上缓解了这种尴尬,然而IPFS并非完美不缺,那就是它的存储可靠性还存在很大提升空间。
Metastorage正是为了解决NFT和Metaverse的存储问题而来。Metastorage集IPFS和MEFS的优点于一身,能够为NFT和Metaverse铸造可靠基础设施。
Metastorage是什么?
Metastorage是基于MEMO分散式存储系统开发的MetaverseNFT存储项目,致力于为NFT数字创作者、交易平台及Metaverse系统提供可靠及易用的存储服务。
Metastorage采用了双存储系统并行模式,既链接了IPFS系统,又链接了MEFS系统,能够一键实现去中心化下双重备份存储。
IPFS目前知名度高且被广泛应用,其优势在于内容寻址功能。而MEFS是MEMO分散式存储系统的存储协议,其优势在于创新了数据分层机制、冗余机制及改善了数据修复功能,独创的RAFI技术能够让数据修复能力大大提高。
因此,MEFS很好地弥补了IPFS在存储可靠性上的缺失,Metastorage将它们的优势结合,能够在保证数据安全性的同时让可靠性也大大提高。
Metastorage的功能
1、安全可靠存储
将NFT和Metaverse元数据及媒体数据分散存储在全球边缘节点上,双重备份及独创技术提高了容灾能力和可靠性,助力NFT和Mataverse实现数据永久存储。
2、快速验证查询
能够快速查询NFT和Metaverse的存储副本,高效验证存储状态,表现了系统的高可用性。
Metastorage的优势
1、稳定性
使用IPFS与MEFS双存储系统,用户既可以通过IPFS的内容寻址系统随时预览媒体文件;同时也可以将数据存储在高可靠性的MEFS系统中,能够保证数据长期安全储存,助力NFT永久流传和Metastorage永久运转。
2、易用性
Metastorage操作流程简洁,整个存储流程只需要五步,操作门槛低,适合艺术创作者及对复杂操作系统有恐惧感的人群。
3、扩展性
Metastorage提供多个不同的存储接口服务,既可以服务不同类别用户,也能够保证多个不同平台在系统上进行大批量数据存储。
容错机制的好坏是计算机系统性能是否优良的一大体现。
在数据存储领域,容错机制是指系统中出现数据损坏或丢失时,系统能够自动将损坏或丢失的数据恢复到发生事故前的状态,使系统能够连续正常运行的一种技术。
分散式存储系统以分布在全球的边缘设备为节点,P2P点对点环境低可信的特点使系统的可靠性和安全性都受到了很大的挑战,因此容错机制的设计更为重要。
一
容错机制常用技术
常见的数据容错技术有两种,多副本技术和纠删码技术。
1.多副本技术
多副本技术即将原始数据生成多个备份,并分别存储在多个不同的存储节点上。当出现某个节点不可用的情况下,便可以使用剩余节点上的数据进行操作,提升了存储系统的可靠性。多副本技术的数据修复过程也很简单,只需要从存活节点上拷贝副本数据到新加入的节点上就可。
多副本技术的优点是使用简单、稳定性高、维护方便。但其缺点也很明显,因为存储多个副本使得存储开销大大增加,当存储的数据量达到PB甚至EB时,其存储开销将会是不小的负担,同时也会提高硬件的电力开销、增加硬件设备空间开销等。
2.纠删码技术
纠删码是将数据分割成片段后再将冗余数据块扩展、编码,并将其存储在不同的位置上的一种技术。
纠删码的基本原理是把传输的信号分段,加入一定的校验再让各段间发生一定的联系,即使在传输过程中丢失掉部分信号,接收端仍然能通过算法把完整的信息计算出来。切确的讲,纠删码技术本身更多是用于传输,而并不是存储。
RS是一种最经典的纠删码,它的工作原理首先是将存储数据切割成k个同等大小的原始数据块,记为(D1,D2,。。。Dk),接着根据一个固定的编码法则对这些原始数据块计算出N个冗余数据块,记为(P1,P2,。。。Pn),这(k+n)个数据块就称为一个条带,RS码的容错机制使得下载同一条带的任意k个数据块,都可以通过解码算法修复出这个条带的所有数据块。
纠删码的优点是空间消耗低,因此成为目前分布式存储系统中最常用的技术。与多副本技术相比,其缺点是修复成本过高,因为纠删码的修复过程是一个降级读的和过程,修复时读取的数据块往往是丢失数据块的几倍之多。
多副本技术与纠删码技术各项性能对比表:
二
Filecoin和Storj的容错技术
任何技术都并非十全十美,多副本容错性高的同时也带来了冗余程度高,纠删码冗余度低但是其数据读取和恢复效率都比较低。
比如Filecoin网络中的所有文件只能使用多副本技术进行容错,而且为了保证数据的安全性设计了复杂的验证机制,使得实际应用中存储和下载往往需要消耗数小时,使得可用性也极低。
而Storj则是综合利用了两种技术,它所存的文件均进行加密后,使用纠删码进行容错,且原始数据与校验数据均保存在存储节点上。但是它提供了一个比较中心化的元数据存储系统,专门存放元数据指针,用户必须信任该元数据存储系统,且元数据会定期备份到Storj中,而每个用户的元数据存储系统将部署在卫星节点上。其元数据使用的是多副本容错,并且要求用户信任其元数据存储系统,但是以p2p的环境特点来看,元数据存储系统并不能摆脱百分百不作恶的可能。
并且,Storj目前仅考虑使用最简单的RS纠删码作为容错手段,在数据修复、丢失识别等阶段还有很大的提升空间。
三
MEMO的容错机制设计目标
鉴于Filecoin和Storj在安全性和可靠性上都受到一定考验,因此MEMO的容错机制设计初衷,就是希望设计出一种可靠性和安全性更高的容错机制。
因此MEM0在容错机制设计上立下了以下几个目标:
1.冗余度尽可能低
2.容错能力尽可能高
3.修复性能尽可能好
4.一致性必须得到保证
为了实现以上目标,即在保证安全可靠的同时,最大程度减少整个容错机制的冗余度。
这其实是一个不断寻找平衡的过程,如果只用多副本技术,容错能力可达到最高,但是系统冗余却非常高;如果只用纠删码技术,冗余度可达到最低,但是容错能力和修复能力都较低。
最终MEMO设计了多层次容错机制,采用了冗余度高的多副本容错为主、冗余度低的纠删码容错为辅的设计策略。同时以各数据的体量和应用特点为依据,体量大的数据尽量采用纠删码容错,体量小的数据可采用多副本容错。
四
MEMO系统中三类数据的特点
MEMO所设计的容错机制中,涉及对三种数据进行操作,分别是基本映射关系数据、元数据和数据。
基本关系映射数据(智能合约):用来表示用户方、中介方和存储方达成存储协议的数据,基本映射关系数据规定了存储协议中用户的需求、中介方和存储方的数量、确定的存储价格等基本信息,是该分散式存储模型中最基本的的数据类型,基本映射关系数据具有体量小且稳定的特点。
元数据是指数据的数据,它规定了数据的存放位置、修改时间、权限等信息,只有先获取了元数据,才能找到用户方上传的数据,元数据具有体量适中、更改频率适中、读取频繁的特点。
数据是指用户方存储到存储方上的实际数据,是整个分散式存储模型中占比最大的数据,也是赋予分散式存储模型存在意义的数据,具有体量大且更改频繁的特征。
五
MEMO容错机制的设计:
利用每一种数据各不相同的特点,Memolabs研发团队设计了多层次处理机制,其目标是是保障数据安全性的同时,提升容错的性价比。
1.基本映射关系数据的容错设计
基本映射关系非常重要,它确定了一个服务模型,让用户知道将数据存放在哪些存储方上,中介方向哪些存储方进行验证,因此基本映射关系数据的容错机制需要考虑完整性和可靠性两方面。
完整性设计:MEMO设计将基本关系映射数据保存在区块链上,因为区块链自身具有可溯源、不可篡改的特性,区块链中每个区块的哈希值都依靠前一区块的哈希值计算而得,因此可保证区块都以此连接,最终形成了从初始块到当前区块的一条完整链,区块中的任何数据都可以追本溯源。如果有恶意节点想要改变区块链上某一区块内的数据,那么意味着需要将该区块以及之后的所有区块都进行更改,因此要想改变区块链上区块的信息是一件几乎不可能发生的事。于是,保存在区块中的基本映射关系数据也就拥有了防篡改的特点,保证其完整性。
可靠性设计:对基本映射关系数据进行多副本容错处理,这样设计的原因是因为多副本容错技术具有修复流量小、无计算开销的优点,而基本映射关系数据需要经常读取且所占用的存储空间小,其数据一般在KB级以内,其重复性要求其修复代价尽可能低,故对基本映射关系进行多副本处理再合适不过。
2.元数据的容错机制
元数据主要起着描述用户方的数据属性的作用,元数据用来支持如指示存储位置、历史数据、资源查找等功能。元数据的容错机制设计同样需要从完整性和可靠性两方面进行考虑。
完整性设计:为了防止元数据遭到篡改,设计使用BLS签名正确性验证方案,并且在元数据和数据在被读取时进行挑战验证过程。因为该验证方案具有传输数据量小、验证迅速的的特点,非常适合在p2p这一类的低可信环境使用。而如果采用哈希值的验证方式,由于低可信环境各节点不可信的特点,被验证方不得不传输所有数据,当验证数据的数据级很大时会对存储网络带来极大的影响,甚至可能造成崩溃。
当用户需要下载所存数据、中介方需要修复丢失的数据或元数据、对数据或元数据进行挑战时均需要进行数据正确性验证,为了使得验证过程能顺利进行,上传数据和元数据时也必须进行BLS签名方案的编码操作,将BLS签名与数据一块上传至存储方节点中。
可靠性设计:为了防止元数据的丢失,同样对元数据使用多副本容错方式进行处理,将其副本保存在存储方节点上,因为元数据在系统中读取和更新频率都比较高,如果使用纠删码容错方式会导致数据的读取延时非常大且更新繁琐,因为更新必须要先对元数据进行修复,而使用多副本容错则省去了元数据修复这一过程,简化了元数据的更新流程。
3.数据的容错机制
用户的数据既是整个系统中占比最高的数据,也是与用户方体验息息相关的数据。
完整性设计:因为数据与元数据只是存在体量差异、功能差异,而两者均存储在分散式存储模型中的存储层,即均存储在一个低可信度的环境中,因此就其完整性设计方面来说,两者并无区别,故也需要对数据进行正确性验证,出于与元数据容错机制中相同的考虑,对数据使用BLS签名的正确性验证策略。
可靠性设计:考虑到用户方的需求具有多样性特点,所以数据既可选择使用多副本容错方式进行处理,又可选择使用纠删码容错方式进行处理,在这里,容错方式的选择权交给用户方。而为了减少存储方的存储开销,在用户方没有明确容错方式的前提下,数据默认使用纠删码容错方式进行处理,该做法的好处在于可以减轻存储方的存储开销,相较于纠删码的降低读代价,存储方的存储代价则显得更为重要。
4.数据修复机制
在多层次容错基础上,为了提高修复性能,MEMO从修复并行性、修复传输量、修复时机选择这三个方面入手,采用延迟修复策略、并行修复策略、优化丢失数据块识别过程等手段,提高整个容错机制的修复性能。
MEMO独创了RAFI策略(风险感知的数据失效确认策略),RAFI主要优化了风险分类和确认策略这两个步骤。
在风险分类上,RAFI不再是根据条带中丢失数据块的个数,而是根据条带中失效数据块的个数进行风险分类,其中失效数据块指所拥有丢失数据块和不可用数据块,在这种分类方法下,可以有效减少数据不可用与丢失的可能性;而在确认策略上,RAFI的核心设计原则是:一个条带拥有的失效数据块越多则这些数据块的失效确认时间应越短,即对不同风险的条带设置不同的超时阈值,从而提高可靠性和可用性。
在失效确认上,采用RAFI策列,在失效确认至失效修复前,采用延迟修复策略,最后的修复过程,则根据数据所使用的容错策略进行响应的修复。
小结
多层次容错设计是MEMO保证数据完整性和可靠性的一大基础,MEMO根据各类数据的特点进行分层设计,将多副本技术和纠删码技术进行适当组合,力求在可靠性、安全性和冗余度之间找到一个最佳平衡。另外,MEMO还利用延迟修复机制和RAFI提升了数据修复效率,让系统的安全性和可靠性得到进一步提升。
有一种观点认为,联盟链和私有链根本算不上真正的区块链。那么就同时出现另一个问题,联盟链上发行的NFT算是真正的NFT吗?比如蚂蚁链。
我们知道,6月3日支付宝和敦煌美术研究所推出了两款NFT,通过蚂蚁链发行,每款限量份,售价10支付宝积分加9.9元。该NFT后来在闲鱼上被最高炒到万一枚。
在NFT的概念下,被爆炒到万一枚并不是稀罕事,但如果只是一个假设的NFT,那是否意味着更大的荒诞?因为这个NFT发行的基础本身就是假设,联盟链或许是区块链,或许不是。
想知道蚂蚁链上发行的NFT真正的价值,首先要搞清楚联盟链算不算区块链这个问题。那么,联盟链到底算不算区块链?
分布式节点是区块链可信的基础
无论银行还是支付宝,其记账方式都是中心化的,也就是由银行一方把持着记账权,在这种记账模式下,银行记下多少就是多少,报给你多少就是多少。而你,是否也曾经对银行的账单产生过怀疑?
区块链采用了与银行完全不同的记账方式,它能保证不记错账,同时也保证账本不会被篡改。而在中心化的记账方式下,记错账和账本被篡改的可能性都显然是存在的。
和银行不同,在银行的记账方式下,只有银行自己有记账权,而区块链允许所有人参与到账本的记账中来。
一个区块链上可能存在千千万万个节点,当系统中出来一笔新账,此时所有节点都会参与对新账的核查,如果大多数节点认为这笔账没有问题,那么它才会被记进每个人的账本里。如果有人想对已经载入的账单进行篡改,那么他就需要对大多数节点的账本进行修改,否则便不能篡改成功。节点有千千万,且分布在世界各个角落,因此将大多数节点的账本修改一遍几乎不可能,所以不可篡改也就成了区块链的一大特点。
很显然,区块链之所以不会记错账、不会记假账,账本不可篡改,正是由于分布式账本的设计。
联盟链的争议
比特币是世界上第一条区块链,和我们上面所描述的一样,它允许任何人参与记账,所以对于比特币来说,它的账本是完全可信的,超越了一切中心化记账方式的可信度。
然而,后来还衍生出了两种与比特币有所不同的区块链,它们被称为私有链和联盟链。私有链的所有节点存在于一个机构内部,记账者可能只是同一个公司里的某几个人,而联盟链的节点也仅局限于几个机构之间,一个机构作为一个节点,其他任何人则都没有参与记账的权力。
在结构上,这三种区块链并没有太大区别,但是由于对记账者进行了限制,联盟链和私有链的数据可信性远不能与公有链相比。对于联盟链来说,一则其节点较少,二则这些节点互相认识且有共同利益,所以对外来说,其账本是不具有完全可信性的,联盟链和现有的银行记账方式并没有实质上的不同。所以有人认为联盟链根本算不上区块链。
既然如此,那为什么还会产生联盟链这种形式的区块链?
为什么会出现联盟链?
像比特币网络,由于节点较多,所以一个载有新账的区块产生以后,需要经过较长时间才能在全网达成共识,然后记进每一个节点的账本,所以比特币的转账会比较慢。而在提高区块链转账速度的各种方案里,其中一种就是通过减少节点数量来提升转账速度。由于只有为数不多的几个节点,所以联盟链的转账速度会相对较快。
联盟链产生的另一个原因则是*策法规。我们知道,搭建一个公有链必须要发行代币,因为如果没有代币激励,就没人愿意打包区块,所以有“没有币就没有链”的说法。
虽然在在日本、新加坡等国代币发行是合法的,但在中国等国家发行却是不符合*策的。联盟链由于节点数量较少,一般只有几个或数十个,而且节点其实为某个团体服务,所以并不需要代币来激励打包区块或者记账。
其次,对于一般老百姓或者企业主,由于对区块链本身并没有过多的理解,他们大多数有类似的想法,即区块链是一种技术,技术和发币本身没有太大的联系,发币是国家的事,发币权也应该由国家掌控,同时认为,只有国家发行的货币才是真正的货币。在宣传上,联盟链一般只宣传其区块链属性,隐藏了与公有链在可信性上的区别,加上存在如上所说的一般大众的认知基础,所以在一定范围也得到了采用。
总的来说,联盟链有效率方面的考虑,但更多的是出于对*策的适应,和迎合一般人认知才得以存在的产物。
什么是NFT?
NFT是近两年非常热门的区块链概念,不仅在区块链圈内,而且在圈外开始流行,NBA已经发行了NFT形式的球星卡,推特创始人将他的首条推特以NFT的形式拍卖,班克斯的名作《气球与女孩》NFT化后出售,陶喆以NFT形式发售自己的音乐,等等。
NFT的全称是Non-FungibleTokens,中文常翻译为“非同质化代币”。NFT相当于数字物品的数字证书,拥有这个证书即代表了对该数字物品的所有权。
和现实中的证书一样,NFT除了独一无二也是不可篡改的,所以不可篡改的才可称得上NFT。公有链可以保证NFT的不可篡改性,而由某个利益共同体把持记账权的联盟链,也能够保证这一点吗?似乎不太可能。
NFT的存储问题
在一般人认知下,联盟链也叫区块链,但其实认真分析,其与公有链在可信性上存在本质差别。所以我并不认为蚂蚁链发行的所谓NFT也属于NFT。
NFT的发行不仅要考虑链的问题,而且要考虑存储问题,如果与NFT对应的数字内容丢失,那么NFT也将失去意义。目前市场上同时具备链与存储功能的公有链并不多。
Memo是一个同时具备存储能力的大型公有链,是目前已有的存储系统中NFT更好的选择。
相对于一般的分布式存储,Memo可以有效利用如电脑、手机等边缘存储设备上的空间,因此存储设备更加分散,同时数量也更加庞大,是一般分布式存储的几何数倍。而存储设备更多意味着数据更不容易丢失,更分散意味着不容易发生集中的损毁,因此数据更加安全。而且因为不需要建设数据中心,所以没有数据中心的建设成本和维护成本,所以存储成本也更低。
在存储上,Memo独创了RAFI技术,使数据在可靠性、可用性以及传输速度上大幅度提升。——数据的可靠性、可用性也可归结为安全性。所以,RAFI下Memo数据会更安全、传输速度更快。
对于NFT,我们已经说过,如果相应的数字物品丢失,NFT也将失去意义,而如果存储成本过高,NFT的延续也将是不可持续的。Memo分散式存储的特点和RAFI技术都在安全性与成本上为NFT提供了更好的选择。不仅如此,在产品设计上,Memo还有一些与已有去中心化存储相比更优的设计,如进行了更合理的分层,使数据在安全性上得到了进一步的保证。
公有链才可能保证NFT的不可篡改性。Memo是市场中为数不多同时具备区块链与存储功能的公有链,而且其在NFT相对应的数字内容存储上的安全性以及成本上更有优势,是NFT发行,特别是存储更好的选择。
什么是元宇宙?
可以理解元宇宙为全真互联网,这是数字世界进化的终极形态,虽然是虚拟的,但是在感官上觉察不到不真实,就像平行于现实的宇宙。我们熟悉的电影《头号玩家》里的虚拟世界“绿洲”其实就是一个元宇宙,主人公戴上虚拟现实设备后进入一个缤纷的游戏世界,这个世界虽然是虚拟的,但在感官上又极为真实。
今年元宇宙的概念突然火爆了起来,科技界到了出入必谈元宇宙的地步。元宇宙的概念其实比较久远,在30年前的一本科幻小说《雪崩》中就已出现,为什么会在今年突然火起来呢?其实不难理解,因为与元宇宙相关的技术如VR、5G、区块链等早已经在发展中,发展到今天已经有了较多的积累。从幻想到现实越来越迫近,甚至到了某个临界点,人们自然将目光聚焦到了这里。
区块链与元宇宙
有一个问题:现实世界重要还是虚拟世界重要?早年前大人可能会不假思索的告诉你,这还用问,当然是现实世界重要。可是今天,当我们大部分时间在虚拟网络中度过的时候,可能再也不会做出那样肯定的回答。
当网络发展到元宇宙形态的时候,现实与虚拟将变得同等重要,甚至对大多数人来说,他们更愿意生活在虚拟世界,因为在那里他们可以拥有现实中所没有的一切。
元宇宙中的角色对个人来说意味着第二生命,虚拟资产也将和现实中的资产同等珍贵。就拿今天网络形态下的游戏来说,一个角色的消失就会让一个人伤心不已,一个道具可能有几十万甚至几百万的价值,元宇宙下的角色和虚拟资产更不用说。然而,如果像现在的互联网模式,所有财富和角色的命运都握在网络运营商手里,这显然不是一个理想的元宇宙。
在理想的元宇宙里,至少应该有两种最为重要的确权,应该以去中心化的形式出现,它们是身份确权和财产确权。
不可篡改是区块链的一大特点,通过区块链确权的身份不可篡改,经过区块链确权的财产也不可篡改,而其不可篡改的基本原理便是它是去中心化的,区块链采用了分布式的账本,数据一旦上链,将由分布在世界各个角落、互不认识且数量庞大的节点共同记录,如果要篡改链上信息,至少要对一半以上的节点账本进行修改,而这几乎是无法实现的。现在的互联网恰恰与区块链完全相反,权力集中在某个中心化运营者手里。
其实,现在人们就已经开始利用区块链对虚拟空间的数字物品进行去中心化的确权,目前最流行的形式是NFT,这是一个火出区块链圈的概念,NBA利用它发行球星卡,班克斯的名作《女孩与气球》经过数字化后以NFT的形式出售,推特创始人杰克·多西将他的首条推特以NFT的形式出售,等等。元宇宙的数字物品,当然也可以用同样的方式来确权,只要你拥有对应的NFT,就能证明你在元宇宙中的财产所有权。
利用NFT为数字物品进行去中心化的确权,角色的去中心化确权则可以利用DID。DID对应于传统互联网的UID,是区块链形式的网络登录账号。DID去中心化不可篡改,并且也具有唯一性,只要你牢牢握住自己的DID,你便是你,也不用担心某个有权力的人删除你的账号。
元宇宙与数据存储
像现实世界一样,元宇宙也会被不断的建设,不断的扩展,因此元宇宙所能产生的数据数量是今日互联网不可同日而语的。对于元宇宙,存储无疑是一个重要的话题。
元宇宙的数据是十分珍贵的,因为它里边的虚拟数字物品几乎等同于现实世界里的物品,所以存储安全是第一个要考虑的问题。如果交由中心化的存储,绝对的安全始终谈不上,因为中心化的存储系统会伴随其商业主体的生命结束而一起结束,数据也会跟着消失。因此,理想的元宇宙的存储也应该是去中心化的。
目前已有的去中心化存储系统有Filecoin、Swarm、Memo分散式存储等,而经过认真比较,我们认为Memo分散式存储是目前已有的存储系统中更好的元宇宙存储基建,因为Memo分散式存储在数据安全性、存储成本和传输速度上都有明显优势。
为什么说Memo分散式存储更安全、存储成本更低、传输速度更快?
首先,Memo是分散式的存储,Memo的一大特点是可以有效利用全球的边缘存储空间,也就是诸如手机、电脑等设备上闲置的空间。所以相对于一般的分布式存储,Memo分散式存储的存储设备更加分散,同时数量也更加庞大,是一般分布式存储的几何数倍。而存储设备更多意味着数据更不容易丢失,更分散意味着不容易发生集中的损毁,因此数据更加安全。而且因为不需要建设数据中心,所以没有数据中心的建设成本和维护成本,所以存储成本也更低。
RAFI是Memo分散式存储独有的技术创新,可以使数据在可靠性、可用性以及传输速度上大幅度提升。——数据的可靠性、可用性也可归结为安全性。所以,RAFI下Memo分散式存储数据会更安全、传输速度更快。
产品设计上Memo分散式存储还有一些与已有去中心化存储相比更优的设计,如进行了更合理的分层,使数据在安全性上得到了进一步的保证。
以上三点都使Memo分散式存储更安全,存储成本更低,传输更快,而对于存储,这三点是最为重要的
MemoLabs主要使用数据冗余机制让数据存储者在低成本的同时保证数据有效性。为了容忍各类存储故障,MemoLabs采用副本或者纠删码等数据冗余技术。副本技术,由于其修复惩罚低、实现简单而受到广泛
纠删码技术由于其低存储空间开销的特点也吸引了大量的目光。例如,谷歌文件系统、Hadoop分布式文件系统与微软的Azure存储系统等广泛采用了副本技术与纠删码技术。
通常情况下,想要数据不丢失,就需要存储多分备份,通过存储冗余数据来提高数据的容错能力。传统的商业存储系统,都支持将数据通过算法增加冗余后,分散存储于多个磁盘,用来防止单一磁盘的数据损坏与丢失。我们把它称作磁盘阵列,也就是RAID技术。
一般情况下单台传统存储只能支持同一个RAID组内1到2个磁盘的损坏。介于今天磁盘的大容量,可能要花费一天到数天时间来重建的磁盘与备份,重建时间内一直没有副本保障。在使用副本技术的存储系统中,数据以固定长度的数据块存储,然后将数据块复制多份放置在不同的节点上,任意一个副本的不可用或丢失,都可使用剩余的可用副本进行修复。
纠删码技术也是为了保证数据不丢失,简单来说它把数据分割为可设置的一些数据块,额外再计算一个任意数目的校验数据块。把所有的数据块分散在不同的磁盘中,通过调节数据块和校验数据块的比例,满足想要达到的数据安全等级。当遇到故障时,系统能快速的重建这些丢失的数据块,将系统恢复成原来多副本的状态。
在数据存储中,可以通过设置数据块和校验数据块的数目来满足各种弹性的容错需求。相比传统存储系统的RAID机制,纠删码技术的冗余数量完全基于你的价值取向。例如:将一个数据分成10个数据块和6个校验数据块,并分散存储于16个存储系统中。使用任意10个磁盘中的数据块,都可以快速恢复数据。这意味着任意6个磁盘都能损坏。数据存储者只需要额外付出60%的存储空间,就能获得非凡的容错能力。
MemoLabs使用的数据冗余技术相比于传统的RAID技术,大大的降低了存储成本。在容错上,比传统的RAID技术更可靠。数据存储者也可以根据自己的存储需要,有更灵活的冗余选择。
“20年后,我们就会像讨论今天的互联网一样讨论区块链。”这是硅谷未来预言家马克·安德森的比喻。区块链技术由于巨大的应用潜能,越来越受到国际社会的重视,许多国家都在加速区块链产业的创新发展。在国内,“区块链”近日再度成为
在区块链的众多应用场景中,“区块链+金融”可以说是当前极具活力的领域,无论是银行等传统金融机构,还是金融科技公司,都在积极拥抱区块链,探索基于区块链技术的金融业务实践。业内人士分析,未来区块链技术将广泛应用在金融领域,这将给金融行业带来巨大变革,开启一个新的时代。
区块链产业发展迎来新的机遇早在年,《“十三五”国家信息化规划》就将区块链技术列为战略性前沿技术。年10月相关会议上明确提出,要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口,明确主攻方向,加大投入力度,着力攻克一批关键核心技术,加快推动区块链技术和产业创新发展。
国家对区块链技术及其集成应用的前瞻性部署,彰显了区块链技术所蕴含的巨大潜力,区块链产业发展迎来新的机遇。年,区块链被纳入“新基建”范围,各部门和地方都纷纷出台区块链应用新*策,推动发展、运用这项新技术,北京、上海、浙江、江苏、深圳等区域性股权市场参与区块链建设试点工作。
再到此次《指导意见》提出,到年,区块链产业综合实力达到世界先进水平,产业初具规模;区块链应用渗透到经济社会多个领域,在产品溯源、数据流通、供应链管理等领域培育一批知名产品,形成场景化示范应用。
中国通信工业协会区块链专委会轮值主席于佳宁表示,《指导意见》的出台,意味着国家对于区块链行业发展顶层设计已基本完成,同时明确了区块链行业未来10年的发展目标,进一步引领区块链产业走高质量发展之路,预示着区块链发展的红利期来临。
区块链给金融行业带来了什么?
诺贝尔经济学奖获得者罗伯特·默顿曾言:“在金融服务行业,信任是一个非常有价值的资产。”传统金融体系中,信任的建立往往是以法律和制度为保障,需要一整套的社会规则、制度、法律作为保障,其运行成本高昂。
如今,区块链技术的出现,基于算法保证的机器信任,通过系统中的交易公开、透明、有效、可信,让没有建立信任关系的人们达成合作,极大地降低了交易执行时的信任成本,提高资源配置效率,为金融交易开辟了新的路径与保证。
伴随着区块链技术的逐渐成熟,如果在金融体系内大范围应用,将会给传统金融体系的信用创造机制和商业模式带来巨大的冲击,并且通过金融服务的各种业务形式带给广大用户新的体验。
在构建社会信用制度体系方面,区块链中由于每个参与者都可以在第一时间掌握到链上所有信息,因此,基于链上信息的透明性和公开性,大家容易形成一个共识观点,有效地解决了社会信用制度体系中信息不对称问题。
在小微企业融资方面,区块链技术的应用可以透视小微企业供应链金融风险点与风险源。任何数据只要存储在区块链上,都会打上时间戳,确保所有的交易活动都能够按照时间顺序被准确地记录,从而使得所有的交易活动都可以被有效地追溯,信息也无法篡改,金融机构据此可以建立透明的融资账本。
在服务普惠金融方面,区块链技术允许金融机构能够从个体日常生活轨迹中获得完整的个人信用情况,评估个人的信用水平,实现风险的可控性,提高了普惠金融的商业性。发展区块链技术有利于提高特殊人群的金融供给。
对此,被誉为“数字经济之父”的新经济学家唐?塔普斯科特也持乐观态度。他认为,区块链带来的改变是深远的,它能够提供实时的交易信息,并且改变了企业间合作的形态,将之推向纵深发展——生产力、金钱、人力、产品、资产都能够跨公司进行合作。合作方式的变革,将极大推进全球普惠金融发展。
区块链如何落地金融场景?
区块链理想很丰满,现实很骨感,许多应用还处于初级阶段。怎样让区块链应用到金融场景之中,真正落地实体经济?唯有脚踏实地,才能走得更远。近年来,科技巨头公司紧抓机遇,纷纷加码布局区块链金融,以场景为驱动,解决实际痛点,服务实体经济,推动技术升级。
Memoriae是一个运用区块链分散式技术做的存储项目,该项目创立于年,是由华裔科学家主导研发的区块链分布式存储国际公链,在今年完成了由CommandoCapital、FintureCapital、SNZ等资本领投的天使轮融资。
Memoriae分布式存储国际公链获得了“一种分布式存储下基于冗余机制的数据恢复方法”、“一种双机存储系统及方法”、“一种分布式数据管理方法”三项发明专利。
现有的分布式存储大多都有纠删码和副本冗余代价高的通病,纠删码虽然可以降低冗余成本,但是这也导致了修复功能消耗过大,有的甚至可达副本修复开销的十倍以上。
区块链高昂的冗余代价,也是他无法为成千上万的用户提供存储服务的原因。
而在Memoriae中,只有那些存储系统中最为关键的数据,如角色信息、智能合约等,才会被保存到区块链的主链中,其它数据则被放在普通的边缘存储设备中。而Memoriae独创数据恢复方法RAFI,能优化边缘存储空间,更加保证了存储在边缘空间中数据的安全和系统的稳定。
其次,就是在确权方面,例如我们熟悉的版权问题。
以往确定版权都要通过作者的手稿、修改稿等,进入数字创作时代之后,人人都是自媒体,确定版权的难度就更高了,在Memoriae上,数字创作的过程能被所有节点记录,并附有时间戳,用户在正常创作的过程中,每一次都保存在Memoriae的分布式存储空间中,如要确权,只需要查询账本中的记录即可。
我们的目标是要打造全球最大的存储池,稳定而高速的容纳ZB级的数据。根据用户业务实际需求灵活调整,满足性能的同时兼具性价比优势。将从个人云存储、企业云存储、*府云存储、存储基地、主网上线、企业链改方向不断扩大并完善,着眼落地应用,开展多方合作!
火狐存储科技作为一家提供技术、软件开发与分布式存储设备研发、生产和销售的综合性技术服务公司,以深刻的技术洞见引领行业发展潮流,秉承区块链赋能实体经济、共建MEMO分布式存储大生态的原则,荟萃众多创意精英,感召了众多来自国内外区块链、软件开发、人工智能、大数据、云计算、分布式存储等各方面及领域的顶级专家团队,为客户提供高效、安全、专业化的软件及分布式存储服务。
火狐存储为整个行业提供模块化、系统化、智能化的量身定制解决方案,先驱资本和象云科技联手为火狐存储提供全球化的业务经营底层逻辑与并购策略选择,联动全球技术、市场、资本,为高熵的信息和创意提供安全、高效、大容量的低熵信道,为数字经济生态中DeFi、NFT、STO等数字资产的发展和绽放提供分布式存储基础设施服务,共享信息文明时代数字经济发展的红利!
后记
坚守初心,破浪前行。任何技术或金融创新,如果不能服务于实体经济,价值将非常有限。区块链只有与实体经济的产业深度结合,促进形成金融和实体经济的良性循环,其价值和威力才能显现,这才是区块链技术发展应该着力的方向。
Memoriae将长期致力于分散式存储技术服务,全方位打造分散式存储服务生态,为我国科技产业的崛起做好数字存储的基础设施建设,稳定而高速的容纳ZB级的数据,做全球最大的数据存储池。
MEMO将积极抢滩“分布式存储”的千亿级市场,融合大数据、区块链、云存储技术,在WEB、文件系统、区块链、分布式存储等领域,势必将掀起一股巨浪,引领分布式云存储市场的潮流,驱动数字经济走向更好的明天。
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