De FIL a Shelby: El camino de la Descentralización del almacenamiento
El almacenamiento ha sido uno de los sectores más populares en la industria de blockchain. Filecoin, como el proyecto líder de la última ronda de mercado alcista, tuvo un valor de mercado que en su momento superó los diez mil millones de dólares. Arweave, con el almacenamiento permanente como su principal atractivo, alcanzó un valor de mercado máximo de 3.5 mil millones de dólares. Con la disponibilidad del almacenamiento de datos fríos cuestionada, la necesidad de almacenamiento Descentralización también ha suscitado controversia. La aparición de Walrus ha traído nueva vitalidad a la narrativa del almacenamiento que había estado en silencio durante mucho tiempo, mientras que el proyecto Shelby, lanzado por Aptos y Jump Crypto, busca llevar el almacenamiento Descentralización a nuevas alturas en el ámbito de los datos calientes. Entonces, ¿podrá el almacenamiento Descentralización resurgir y proporcionar un amplio rango de escenarios de aplicación? ¿O es simplemente otra ronda de especulación? Este artículo analizará las trayectorias de desarrollo de cuatro proyectos: Filecoin, Arweave, Walrus y Shelby, explorando la evolución de la narrativa del almacenamiento Descentralización, y tratará de responder a esta pregunta: ¿Qué tan lejos está el camino hacia la popularización del almacenamiento Descentralización?
FIL: Nombre de almacenamiento, realidad de minería
Filecoin es uno de los primeros proyectos de criptomonedas en surgir, cuyo enfoque de desarrollo gira en torno a la Descentralización. Esta es una característica común de los primeros altcoins: buscar el significado de la Descentralización en varios campos tradicionales. Filecoin vincula el almacenamiento con la Descentralización, enfatizando el riesgo de confianza que existe en los proveedores de servicios de almacenamiento de datos centralizados. Sin embargo, ciertos aspectos sacrificados para lograr la Descentralización se convirtieron en puntos débiles que posteriormente proyectos como Arweave o Walrus intentaron resolver. Para entender que Filecoin es esencialmente una moneda de minería, es necesario comprender las limitaciones objetivas de su tecnología subyacente IPFS, que no es adecuada para manejar datos en caliente.
IPFS: el cuello de botella en la transmisión de la arquitectura de Descentralización
IPFS (Sistema de Archivos Interplanetario) se lanzó alrededor de 2015 con el objetivo de revolucionar el protocolo HTTP tradicional a través de la búsqueda por contenido. La mayor desventaja de IPFS es su velocidad de obtención extremadamente lenta. En una era donde los proveedores de servicios de datos tradicionales pueden alcanzar tiempos de respuesta en milisegundos, obtener un archivo a través de IPFS todavía puede tardar decenas de segundos, lo que dificulta su promoción en aplicaciones prácticas y explica por qué, aparte de algunos proyectos de blockchain, rara vez es adoptado por las industrias tradicionales.
El protocolo P2P subyacente de IPFS es principalmente adecuado para "datos fríos", es decir, contenido estático que no cambia con frecuencia, como videos, imágenes y documentos. Sin embargo, al manejar datos calientes, como páginas web dinámicas, juegos en línea o aplicaciones de inteligencia artificial, el protocolo P2P no presenta ventajas significativas en comparación con las CDN tradicionales.
A pesar de que IPFS no es una blockchain en sí misma, su concepto de diseño basado en un gráfico acíclico dirigido (DAG) se alinea estrechamente con muchas cadenas públicas y protocolos Web3, lo que lo hace intrínsecamente adecuado como un marco de construcción subyacente para blockchain. Por lo tanto, aunque carece de valor práctico, es suficiente como un marco subyacente que soporta la narrativa de la blockchain. Los primeros proyectos de criptomonedas alternativas solo necesitaban un marco funcional para iniciar sus grandes visiones, pero a medida que Filecoin alcanzó cierta etapa de desarrollo, las limitaciones que traía IPFS comenzaron a obstaculizar su avance.
lógica de las monedas mineras bajo la capa de almacenamiento
El diseño de IPFS tiene como objetivo permitir a los usuarios almacenar datos mientras son parte de una red de almacenamiento. Sin embargo, en ausencia de incentivos económicos, es difícil que los usuarios utilicen este sistema de manera voluntaria, y mucho menos se conviertan en nodos de almacenamiento activos. Esto significa que la mayoría de los usuarios solo almacenarán archivos en IPFS y no contribuirán con su propio espacio de almacenamiento o almacenarán los archivos de otros. Es en este contexto que surge Filecoin.
En el modelo económico del token de Filecoin, hay tres roles principales: los usuarios son responsables de pagar tarifas para almacenar datos; los mineros de almacenamiento obtienen incentivos en tokens por almacenar los datos de los usuarios; los mineros de recuperación proporcionan datos cuando los usuarios los necesitan y obtienen incentivos.
Este modelo presenta un potencial espacio para el mal uso. Los mineros de almacenamiento pueden llenar datos basura después de proporcionar espacio de almacenamiento para obtener recompensas. Dado que estos datos basura no serán recuperados, incluso si se pierden, no activarán el mecanismo de penalización de los mineros de almacenamiento. Esto permite que los mineros de almacenamiento eliminen los datos basura y repitan este proceso. La prueba de replicación de Filecoin solo puede garantizar que los datos del usuario no hayan sido eliminados sin autorización, pero no puede evitar que los mineros llenen datos basura.
La operación de Filecoin depende en gran medida de la continua inversión de los mineros en la economía de tokens, en lugar de basarse en la demanda real de los usuarios finales por el almacenamiento descentralizado. A pesar de que el proyecto sigue iterando, en esta etapa, la construcción del ecosistema de Filecoin se ajusta más a la definición de un proyecto de almacenamiento "basado en mineros" que a uno "impulsado por aplicaciones".
Arweave: la espada de doble filo del largo plazo
Si se dice que el objetivo de diseño de Filecoin es construir una "nube de datos" descentralizada que sea incentivada y verificable, entonces Arweave va en la dirección opuesta en almacenamiento: proporcionando la capacidad de almacenamiento permanente para los datos. Arweave no intenta construir una plataforma de computación distribuida; todo su sistema se desarrolla en torno a una suposición central: los datos importantes deben ser almacenados de una sola vez y permanecer para siempre en la red. Este extremo enfoque a largo plazo hace que Arweave sea muy diferente de Filecoin en términos de mecanismos, modelos de incentivos, requisitos de hardware y perspectivas narrativas.
Arweave toma a Bitcoin como objeto de estudio, intentando optimizar continuamente su red de almacenamiento permanente en ciclos largos que se cuentan en años. Arweave no le importa el marketing, ni sus competidores, ni las tendencias del mercado. Solo avanza en el camino de iterar su arquitectura de red, sin importar si hay interés o no, porque esa es la esencia del equipo de desarrollo de Arweave: el largo plazo. Gracias al largo plazo, Arweave fue muy popular en el último mercado alcista; y también por el largo plazo, incluso si cae a un fondo, Arweave podría resistir varias rondas de mercados alcistas y bajistas. Pero, ¿tendrá Arweave un lugar en el futuro del almacenamiento descentralizado? El valor de la existencia del almacenamiento permanente solo puede ser probado por el tiempo.
La red principal de Arweave ha pasado de la versión 1.5 a la reciente versión 2.9. A pesar de haber perdido la atención del mercado, ha estado comprometida en permitir que un rango más amplio de mineros participe en la red con el mínimo costo posible, e incentivando a los mineros a almacenar datos en la máxima medida, lo que mejora constantemente la robustez de toda la red. Arweave es consciente de que no se alinea con las preferencias del mercado, toma una ruta conservadora, no abraza a la comunidad minera, su ecosistema está completamente estancado, actualizando la red principal con el mínimo costo, y constantemente reduciendo el umbral de hardware sin comprometer la seguridad de la red.
Revisión del camino de actualización de 1.5-2.9
La versión 1.5 de Arweave expuso una vulnerabilidad que permite a los mineros depender de pilas de GPU en lugar de almacenamiento real para optimizar las probabilidades de generar bloques. Para frenar esta tendencia, la versión 1.7 introdujo el algoritmo RandomX, que limita el uso de potencia de cálculo especializada y exige la participación de CPU generales en la minería, debilitando así la centralización de la potencia de cálculo.
En la versión 2.0, Arweave adopta SPoA, transformando la prueba de datos en una ruta compacta de estructura de árbol de Merkle, e introduce transacciones de formato 2 para reducir la carga de sincronización. Esta arquitectura alivia la presión del ancho de banda de la red, mejorando significativamente la capacidad de colaboración de los nodos. Sin embargo, algunos mineros aún pueden eludir la responsabilidad de mantener datos reales a través de estrategias de piscinas de almacenamiento centralizadas y de alta velocidad.
Para corregir esta inclinación, la versión 2.4 lanzó el mecanismo SPoRA, que introduce índices globales y acceso aleatorio lento a hashes, lo que obliga a los mineros a poseer realmente bloques de datos para participar en la producción de bloques válidos, debilitando así el efecto de apilamiento de potencia de cálculo desde un punto de vista mecánico. Como resultado, los mineros comenzaron a centrarse en la velocidad de acceso al almacenamiento, impulsando la aplicación de SSD y dispositivos de lectura y escritura de alta velocidad. La versión 2.6 introdujo una cadena de hashes para controlar el ritmo de producción de bloques, equilibrando la rentabilidad marginal de los dispositivos de alto rendimiento y proporcionando un espacio de participación justo para los mineros pequeños y medianos.
Las versiones posteriores refuerzan aún más la capacidad de colaboración en red y la diversidad de almacenamiento: la 2.7 añade minería colaborativa y un mecanismo de pool, mejorando la competitividad de los pequeños mineros; la 2.8 lanza un mecanismo de empaquetado compuesto, permitiendo que dispositivos de baja velocidad y alta capacidad participen de forma flexible; la 2.9 introduce un nuevo proceso de empaquetado en formato replica_2_9, aumentando considerablemente la eficiencia y reduciendo la dependencia computacional, completando el ciclo del modelo de minería orientado a datos.
En general, la ruta de actualización de Arweave presenta claramente su estrategia a largo plazo orientada al almacenamiento: mientras resiste constantemente la tendencia a la concentración de poder de cálculo, sigue reduciendo las barreras de entrada para garantizar la viabilidad del funcionamiento del protocolo a largo plazo.
Walrus: un intento innovador de abrazar datos en caliente
La filosofía de diseño de Walrus es completamente diferente a la de Filecoin y Arweave. El punto de partida de Filecoin es crear un sistema de almacenamiento descentralizado y verificable, a costa del almacenamiento de datos fríos; el punto de partida de Arweave es construir una biblioteca de Alejandría en la cadena que pueda almacenar datos de forma permanente, a costa de tener muy pocos escenarios; el punto de partida de Walrus es optimizar el protocolo de almacenamiento de datos calientes en términos de costos.
Modificación mágica del código de corrección: ¿innovación de costos o un nuevo envase para un viejo vino?
En cuanto al diseño de costos de almacenamiento, Walrus considera que los gastos de almacenamiento de Filecoin y Arweave son irracionales, ya que ambos utilizan una arquitectura de replicación completa, cuya principal ventaja es que cada nodo tiene una copia completa, lo que proporciona una fuerte capacidad de tolerancia a fallos e independencia entre nodos. Este tipo de arquitectura puede garantizar que, incluso si algunos nodos están fuera de línea, la red aún tenga disponibilidad de datos. Sin embargo, esto también significa que el sistema necesita redundancia de múltiples copias para mantener la robustez, lo que a su vez incrementa los costos de almacenamiento. Especialmente en el diseño de Arweave, el mecanismo de consenso en sí fomenta el almacenamiento redundante de nodos para mejorar la seguridad de los datos. En comparación, Filecoin tiene una mayor flexibilidad en el control de costos, pero el costo es que parte del almacenamiento de bajo costo puede conllevar un mayor riesgo de pérdida de datos. Walrus intenta encontrar un equilibrio entre ambos, su mecanismo controla los costos de replicación mientras mejora la disponibilidad a través de una redundancia estructurada, estableciendo así un nuevo camino de compromiso entre la disponibilidad de datos y la eficiencia de costos.
La Redstuff creada por Walrus es una tecnología clave para reducir la redundancia de nodos, que proviene de la codificación Reed-Solomon (RS). La codificación RS es un algoritmo de código de borrado muy tradicional, que es una técnica que permite duplicar un conjunto de datos al agregar fragmentos redundantes, y se puede utilizar para reconstruir los datos originales. Desde CD-ROM hasta comunicaciones por satélite y códigos QR, se utiliza con frecuencia en la vida cotidiana.
El código de borrado permite a los usuarios obtener un bloque, por ejemplo, de 1MB de tamaño, y luego "amplificarlo" a 2MB de tamaño, donde el 1MB adicional se llama datos especiales de código de borrado. Si se pierde algún byte en el bloque, el usuario puede recuperar fácilmente esos bytes a través del código. Incluso si se pierde un bloque de hasta 1MB, se puede recuperar todo el bloque. La misma técnica permite que las computadoras lean todos los datos en un CD-ROM, incluso si ha sido dañado.
Actualmente, el código más utilizado es el código RS. La implementación comienza con k bloques de información, construyendo un polinomio relacionado y evaluándolo en diferentes coordenadas x para obtener bloques codificados. Al utilizar códigos de corrección de errores RS, la probabilidad de muestreo aleatorio de grandes bloques de datos perdidos es muy baja.
Ejemplo: Dividir un archivo en 6 bloques de datos y 4 bloques de verificación, para un total de 10 partes. Con conservar cualquier 6 de ellas, se puede recuperar completamente los datos originales.
Ventajas: alta tolerancia a fallos, ampliamente utilizado en CD/DVD, arreglos de discos duros tolerantes a fallos (RAID) y sistemas de almacenamiento en la nube (como Azure Storage, Facebook F4).
Desventajas: la decodificación es computacionalmente compleja y costosa; no es adecuada para escenarios de datos que cambian con frecuencia. Por lo tanto, generalmente se utiliza para la recuperación y programación de datos en entornos centralizados fuera de la cadena.
Bajo una arquitectura de Descentralización, Storj y Sia han ajustado la codificación RS tradicional para adaptarse a las necesidades reales de las redes distribuidas. Walrus también ha propuesto su propia variante basada en esto: el algoritmo de codificación RedStuff, para lograr un mecanismo de almacenamiento redundante más económico y flexible.
¿Cuál es la característica más destacada de Redstuff? A través de la mejora del algoritmo de codificación de borrado, Walrus puede codificar rápidamente y de manera robusta bloques de datos no estructurados en fragmentos más pequeños, los cuales se almacenan distribuidos en una red de nodos de almacenamiento. Incluso si se pierden hasta dos tercios de los fragmentos, se puede reconstruir rápidamente el bloque de datos original utilizando fragmentos parciales. Esto se hace posible manteniendo un factor de replicación de solo 4 a 5 veces.
Por lo tanto, es razonable definir a Walrus como un protocolo ligero de redundancia y recuperación rediseñado en torno a un escenario de Descentralización. En comparación con los códigos de borrado tradicionales (como Reed-Solomon), RedStuff ya no persigue una estricta coherencia matemática, sino que realiza un equilibrio realista en función de la distribución de datos, la verificación de almacenamiento y los costos computacionales. Este modelo abandona el mecanismo de decodificación instantánea requerido por la programación centralizada, y en su lugar utiliza a través de la cadena.
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LiquidityNinja
· 07-19 18:11
Sigo siendo un trabajador de liquidez
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FarmToRiches
· 07-19 11:35
¡Una trampa de publicidad, siguen jugando con la misma trampa!
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DuckFluff
· 07-16 18:52
Vaya, otra vez están calentando la comida fría.
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SchroedingerMiner
· 07-16 18:52
Minería una palada! fil el número uno en el mundo!
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DeFiDoctor
· 07-16 18:50
Nuevas manifestaciones clínicas de almacenamiento de narrativas, como siempre, carecen de apoyo de datos.
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JustHereForMemes
· 07-16 18:49
Probabilidad de especulación 99.9%
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ForumMiningMaster
· 07-16 18:30
Otra vez a hacer almacenamiento, ¿cuánto tiempo podrá durar esto?
De Filecoin a Shelby: Explorando la evolución y las perspectivas futuras del almacenamiento descentralizado
De FIL a Shelby: El camino de la Descentralización del almacenamiento
El almacenamiento ha sido uno de los sectores más populares en la industria de blockchain. Filecoin, como el proyecto líder de la última ronda de mercado alcista, tuvo un valor de mercado que en su momento superó los diez mil millones de dólares. Arweave, con el almacenamiento permanente como su principal atractivo, alcanzó un valor de mercado máximo de 3.5 mil millones de dólares. Con la disponibilidad del almacenamiento de datos fríos cuestionada, la necesidad de almacenamiento Descentralización también ha suscitado controversia. La aparición de Walrus ha traído nueva vitalidad a la narrativa del almacenamiento que había estado en silencio durante mucho tiempo, mientras que el proyecto Shelby, lanzado por Aptos y Jump Crypto, busca llevar el almacenamiento Descentralización a nuevas alturas en el ámbito de los datos calientes. Entonces, ¿podrá el almacenamiento Descentralización resurgir y proporcionar un amplio rango de escenarios de aplicación? ¿O es simplemente otra ronda de especulación? Este artículo analizará las trayectorias de desarrollo de cuatro proyectos: Filecoin, Arweave, Walrus y Shelby, explorando la evolución de la narrativa del almacenamiento Descentralización, y tratará de responder a esta pregunta: ¿Qué tan lejos está el camino hacia la popularización del almacenamiento Descentralización?
FIL: Nombre de almacenamiento, realidad de minería
Filecoin es uno de los primeros proyectos de criptomonedas en surgir, cuyo enfoque de desarrollo gira en torno a la Descentralización. Esta es una característica común de los primeros altcoins: buscar el significado de la Descentralización en varios campos tradicionales. Filecoin vincula el almacenamiento con la Descentralización, enfatizando el riesgo de confianza que existe en los proveedores de servicios de almacenamiento de datos centralizados. Sin embargo, ciertos aspectos sacrificados para lograr la Descentralización se convirtieron en puntos débiles que posteriormente proyectos como Arweave o Walrus intentaron resolver. Para entender que Filecoin es esencialmente una moneda de minería, es necesario comprender las limitaciones objetivas de su tecnología subyacente IPFS, que no es adecuada para manejar datos en caliente.
IPFS: el cuello de botella en la transmisión de la arquitectura de Descentralización
IPFS (Sistema de Archivos Interplanetario) se lanzó alrededor de 2015 con el objetivo de revolucionar el protocolo HTTP tradicional a través de la búsqueda por contenido. La mayor desventaja de IPFS es su velocidad de obtención extremadamente lenta. En una era donde los proveedores de servicios de datos tradicionales pueden alcanzar tiempos de respuesta en milisegundos, obtener un archivo a través de IPFS todavía puede tardar decenas de segundos, lo que dificulta su promoción en aplicaciones prácticas y explica por qué, aparte de algunos proyectos de blockchain, rara vez es adoptado por las industrias tradicionales.
El protocolo P2P subyacente de IPFS es principalmente adecuado para "datos fríos", es decir, contenido estático que no cambia con frecuencia, como videos, imágenes y documentos. Sin embargo, al manejar datos calientes, como páginas web dinámicas, juegos en línea o aplicaciones de inteligencia artificial, el protocolo P2P no presenta ventajas significativas en comparación con las CDN tradicionales.
A pesar de que IPFS no es una blockchain en sí misma, su concepto de diseño basado en un gráfico acíclico dirigido (DAG) se alinea estrechamente con muchas cadenas públicas y protocolos Web3, lo que lo hace intrínsecamente adecuado como un marco de construcción subyacente para blockchain. Por lo tanto, aunque carece de valor práctico, es suficiente como un marco subyacente que soporta la narrativa de la blockchain. Los primeros proyectos de criptomonedas alternativas solo necesitaban un marco funcional para iniciar sus grandes visiones, pero a medida que Filecoin alcanzó cierta etapa de desarrollo, las limitaciones que traía IPFS comenzaron a obstaculizar su avance.
lógica de las monedas mineras bajo la capa de almacenamiento
El diseño de IPFS tiene como objetivo permitir a los usuarios almacenar datos mientras son parte de una red de almacenamiento. Sin embargo, en ausencia de incentivos económicos, es difícil que los usuarios utilicen este sistema de manera voluntaria, y mucho menos se conviertan en nodos de almacenamiento activos. Esto significa que la mayoría de los usuarios solo almacenarán archivos en IPFS y no contribuirán con su propio espacio de almacenamiento o almacenarán los archivos de otros. Es en este contexto que surge Filecoin.
En el modelo económico del token de Filecoin, hay tres roles principales: los usuarios son responsables de pagar tarifas para almacenar datos; los mineros de almacenamiento obtienen incentivos en tokens por almacenar los datos de los usuarios; los mineros de recuperación proporcionan datos cuando los usuarios los necesitan y obtienen incentivos.
Este modelo presenta un potencial espacio para el mal uso. Los mineros de almacenamiento pueden llenar datos basura después de proporcionar espacio de almacenamiento para obtener recompensas. Dado que estos datos basura no serán recuperados, incluso si se pierden, no activarán el mecanismo de penalización de los mineros de almacenamiento. Esto permite que los mineros de almacenamiento eliminen los datos basura y repitan este proceso. La prueba de replicación de Filecoin solo puede garantizar que los datos del usuario no hayan sido eliminados sin autorización, pero no puede evitar que los mineros llenen datos basura.
La operación de Filecoin depende en gran medida de la continua inversión de los mineros en la economía de tokens, en lugar de basarse en la demanda real de los usuarios finales por el almacenamiento descentralizado. A pesar de que el proyecto sigue iterando, en esta etapa, la construcción del ecosistema de Filecoin se ajusta más a la definición de un proyecto de almacenamiento "basado en mineros" que a uno "impulsado por aplicaciones".
Arweave: la espada de doble filo del largo plazo
Si se dice que el objetivo de diseño de Filecoin es construir una "nube de datos" descentralizada que sea incentivada y verificable, entonces Arweave va en la dirección opuesta en almacenamiento: proporcionando la capacidad de almacenamiento permanente para los datos. Arweave no intenta construir una plataforma de computación distribuida; todo su sistema se desarrolla en torno a una suposición central: los datos importantes deben ser almacenados de una sola vez y permanecer para siempre en la red. Este extremo enfoque a largo plazo hace que Arweave sea muy diferente de Filecoin en términos de mecanismos, modelos de incentivos, requisitos de hardware y perspectivas narrativas.
Arweave toma a Bitcoin como objeto de estudio, intentando optimizar continuamente su red de almacenamiento permanente en ciclos largos que se cuentan en años. Arweave no le importa el marketing, ni sus competidores, ni las tendencias del mercado. Solo avanza en el camino de iterar su arquitectura de red, sin importar si hay interés o no, porque esa es la esencia del equipo de desarrollo de Arweave: el largo plazo. Gracias al largo plazo, Arweave fue muy popular en el último mercado alcista; y también por el largo plazo, incluso si cae a un fondo, Arweave podría resistir varias rondas de mercados alcistas y bajistas. Pero, ¿tendrá Arweave un lugar en el futuro del almacenamiento descentralizado? El valor de la existencia del almacenamiento permanente solo puede ser probado por el tiempo.
La red principal de Arweave ha pasado de la versión 1.5 a la reciente versión 2.9. A pesar de haber perdido la atención del mercado, ha estado comprometida en permitir que un rango más amplio de mineros participe en la red con el mínimo costo posible, e incentivando a los mineros a almacenar datos en la máxima medida, lo que mejora constantemente la robustez de toda la red. Arweave es consciente de que no se alinea con las preferencias del mercado, toma una ruta conservadora, no abraza a la comunidad minera, su ecosistema está completamente estancado, actualizando la red principal con el mínimo costo, y constantemente reduciendo el umbral de hardware sin comprometer la seguridad de la red.
Revisión del camino de actualización de 1.5-2.9
La versión 1.5 de Arweave expuso una vulnerabilidad que permite a los mineros depender de pilas de GPU en lugar de almacenamiento real para optimizar las probabilidades de generar bloques. Para frenar esta tendencia, la versión 1.7 introdujo el algoritmo RandomX, que limita el uso de potencia de cálculo especializada y exige la participación de CPU generales en la minería, debilitando así la centralización de la potencia de cálculo.
En la versión 2.0, Arweave adopta SPoA, transformando la prueba de datos en una ruta compacta de estructura de árbol de Merkle, e introduce transacciones de formato 2 para reducir la carga de sincronización. Esta arquitectura alivia la presión del ancho de banda de la red, mejorando significativamente la capacidad de colaboración de los nodos. Sin embargo, algunos mineros aún pueden eludir la responsabilidad de mantener datos reales a través de estrategias de piscinas de almacenamiento centralizadas y de alta velocidad.
Para corregir esta inclinación, la versión 2.4 lanzó el mecanismo SPoRA, que introduce índices globales y acceso aleatorio lento a hashes, lo que obliga a los mineros a poseer realmente bloques de datos para participar en la producción de bloques válidos, debilitando así el efecto de apilamiento de potencia de cálculo desde un punto de vista mecánico. Como resultado, los mineros comenzaron a centrarse en la velocidad de acceso al almacenamiento, impulsando la aplicación de SSD y dispositivos de lectura y escritura de alta velocidad. La versión 2.6 introdujo una cadena de hashes para controlar el ritmo de producción de bloques, equilibrando la rentabilidad marginal de los dispositivos de alto rendimiento y proporcionando un espacio de participación justo para los mineros pequeños y medianos.
Las versiones posteriores refuerzan aún más la capacidad de colaboración en red y la diversidad de almacenamiento: la 2.7 añade minería colaborativa y un mecanismo de pool, mejorando la competitividad de los pequeños mineros; la 2.8 lanza un mecanismo de empaquetado compuesto, permitiendo que dispositivos de baja velocidad y alta capacidad participen de forma flexible; la 2.9 introduce un nuevo proceso de empaquetado en formato replica_2_9, aumentando considerablemente la eficiencia y reduciendo la dependencia computacional, completando el ciclo del modelo de minería orientado a datos.
En general, la ruta de actualización de Arweave presenta claramente su estrategia a largo plazo orientada al almacenamiento: mientras resiste constantemente la tendencia a la concentración de poder de cálculo, sigue reduciendo las barreras de entrada para garantizar la viabilidad del funcionamiento del protocolo a largo plazo.
Walrus: un intento innovador de abrazar datos en caliente
La filosofía de diseño de Walrus es completamente diferente a la de Filecoin y Arweave. El punto de partida de Filecoin es crear un sistema de almacenamiento descentralizado y verificable, a costa del almacenamiento de datos fríos; el punto de partida de Arweave es construir una biblioteca de Alejandría en la cadena que pueda almacenar datos de forma permanente, a costa de tener muy pocos escenarios; el punto de partida de Walrus es optimizar el protocolo de almacenamiento de datos calientes en términos de costos.
Modificación mágica del código de corrección: ¿innovación de costos o un nuevo envase para un viejo vino?
En cuanto al diseño de costos de almacenamiento, Walrus considera que los gastos de almacenamiento de Filecoin y Arweave son irracionales, ya que ambos utilizan una arquitectura de replicación completa, cuya principal ventaja es que cada nodo tiene una copia completa, lo que proporciona una fuerte capacidad de tolerancia a fallos e independencia entre nodos. Este tipo de arquitectura puede garantizar que, incluso si algunos nodos están fuera de línea, la red aún tenga disponibilidad de datos. Sin embargo, esto también significa que el sistema necesita redundancia de múltiples copias para mantener la robustez, lo que a su vez incrementa los costos de almacenamiento. Especialmente en el diseño de Arweave, el mecanismo de consenso en sí fomenta el almacenamiento redundante de nodos para mejorar la seguridad de los datos. En comparación, Filecoin tiene una mayor flexibilidad en el control de costos, pero el costo es que parte del almacenamiento de bajo costo puede conllevar un mayor riesgo de pérdida de datos. Walrus intenta encontrar un equilibrio entre ambos, su mecanismo controla los costos de replicación mientras mejora la disponibilidad a través de una redundancia estructurada, estableciendo así un nuevo camino de compromiso entre la disponibilidad de datos y la eficiencia de costos.
La Redstuff creada por Walrus es una tecnología clave para reducir la redundancia de nodos, que proviene de la codificación Reed-Solomon (RS). La codificación RS es un algoritmo de código de borrado muy tradicional, que es una técnica que permite duplicar un conjunto de datos al agregar fragmentos redundantes, y se puede utilizar para reconstruir los datos originales. Desde CD-ROM hasta comunicaciones por satélite y códigos QR, se utiliza con frecuencia en la vida cotidiana.
El código de borrado permite a los usuarios obtener un bloque, por ejemplo, de 1MB de tamaño, y luego "amplificarlo" a 2MB de tamaño, donde el 1MB adicional se llama datos especiales de código de borrado. Si se pierde algún byte en el bloque, el usuario puede recuperar fácilmente esos bytes a través del código. Incluso si se pierde un bloque de hasta 1MB, se puede recuperar todo el bloque. La misma técnica permite que las computadoras lean todos los datos en un CD-ROM, incluso si ha sido dañado.
Actualmente, el código más utilizado es el código RS. La implementación comienza con k bloques de información, construyendo un polinomio relacionado y evaluándolo en diferentes coordenadas x para obtener bloques codificados. Al utilizar códigos de corrección de errores RS, la probabilidad de muestreo aleatorio de grandes bloques de datos perdidos es muy baja.
Ejemplo: Dividir un archivo en 6 bloques de datos y 4 bloques de verificación, para un total de 10 partes. Con conservar cualquier 6 de ellas, se puede recuperar completamente los datos originales.
Ventajas: alta tolerancia a fallos, ampliamente utilizado en CD/DVD, arreglos de discos duros tolerantes a fallos (RAID) y sistemas de almacenamiento en la nube (como Azure Storage, Facebook F4).
Desventajas: la decodificación es computacionalmente compleja y costosa; no es adecuada para escenarios de datos que cambian con frecuencia. Por lo tanto, generalmente se utiliza para la recuperación y programación de datos en entornos centralizados fuera de la cadena.
Bajo una arquitectura de Descentralización, Storj y Sia han ajustado la codificación RS tradicional para adaptarse a las necesidades reales de las redes distribuidas. Walrus también ha propuesto su propia variante basada en esto: el algoritmo de codificación RedStuff, para lograr un mecanismo de almacenamiento redundante más económico y flexible.
¿Cuál es la característica más destacada de Redstuff? A través de la mejora del algoritmo de codificación de borrado, Walrus puede codificar rápidamente y de manera robusta bloques de datos no estructurados en fragmentos más pequeños, los cuales se almacenan distribuidos en una red de nodos de almacenamiento. Incluso si se pierden hasta dos tercios de los fragmentos, se puede reconstruir rápidamente el bloque de datos original utilizando fragmentos parciales. Esto se hace posible manteniendo un factor de replicación de solo 4 a 5 veces.
Por lo tanto, es razonable definir a Walrus como un protocolo ligero de redundancia y recuperación rediseñado en torno a un escenario de Descentralización. En comparación con los códigos de borrado tradicionales (como Reed-Solomon), RedStuff ya no persigue una estricta coherencia matemática, sino que realiza un equilibrio realista en función de la distribución de datos, la verificación de almacenamiento y los costos computacionales. Este modelo abandona el mecanismo de decodificación instantánea requerido por la programación centralizada, y en su lugar utiliza a través de la cadena.