分散化ストレージとデータ可用性層の進化

データ経済の急成長に伴い、誰もが深く関与し、さまざまなデータストレージ活動に不可避的に関わることになります。Web3時代の到来は、テクノロジー分野の全面的なアップグレードと変革を促進しており、その重要な基盤インフラとしての分散化ストレージは、将来的にさらに多くのアプリケーションシーンを展開するでしょう。例えば、ソーシャルデータ、ショートビデオ、ライブストリーミング、スマートカーなどの背後にあるデータストレージネットワークは、将来的に分散化ストレージモデルを採用する可能性があります。

データはWeb3時代のコアアセットであり、ユーザーがデータを所有する権利はその主要な特徴です。ユーザーが安全にデータおよびその代表するアセットを所有できることを保証し、アセットの安全性に対する懸念を排除することは、より多くのユーザーをWeb3エコシステムに引き込むために役立ちます。この過程で、独立したデータの可用性レイヤーは不可欠な要素となります。

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分散化ストレージからデータ可用性層へ

従来の中央集権型クラウドストレージ方式は、現在の市場の需要を満たすのが難しくなっています。特に大規模なデータ運営者によるデータ漏洩事件が発生した後、ユーザーの個人情報の安全性とデータストレージの要求が高まる中で、中央集権型ストレージの欠点がますます明らかになっています。Web3時代の推進とブロックチェーンアプリケーションの発展により、データは多様化し、規模が増大し、個人のネットワークデータの次元はより包括的で価値が高くなり、データの安全性とプライバシー保護がますます重要になっています。

分散化ストレージは誕生し、Web3分野で最も早く登場し、最も注目されているインフラの1つです。従来の集中型ストレージと比べて、分散化ストレージは共有経済の原則に従い、膨大なエッジストレージデバイスを利用してサービスを提供し、データは実際にProviderノードによって提供されるストレージに保存されます。このモデルでは、プロジェクト側はこれらのデータを制御できず、ユーザーは自分のデータを本当に管理できるため、データの安全性が大幅に向上します。

分散化ストレージは、分散方式でファイルまたはファイルセットを異なるストレージスペースに分割して保存します。これは、中心化されたクラウドストレージの多くの問題を解決し、ビッグデータ時代の発展ニーズにより適合し、非構造化エッジデータをより低コストかつ高効率で保存し、さまざまな新興技術に力を与えます。

現在、分散化ストレージプロジェクトには主に2つのタイプがあります：1つはブロック生成を目的とし、ストレージを通じてマイニングを行うものですが、このモデルはストレージとダウンロード速度が遅くなる可能性があります；もう1つは1つまたはいくつかのノードを中心化ノードとして検証を行いますが、単一障害点のリスクがあります。

これらのプロジェクトと比較して、いくつかの新興ストレージソリューションは、より高度な技術を採用しています。例えば、あるプロジェクトはストレージの階層化メカニズムを通じて、ストレージのダウンロード速度の問題を解決し、秒単位に達しました。さらに、あるプロジェクトはランダムに選ばれた検証ノードの役割を導入し、分散化の問題を回避しつつ安全性を確保しました。一部のプロジェクトは、データ修復能力を大幅に向上させる革新的な技術を開発し、ストレージの安全性、信頼性、可用性を向上させています。

データの可用性（DA）の本質は、軽量ノードがコンセンサスに参加することなく、すべてのデータを保存したり、ネットワーク全体の状態をリアルタイムで維持することなく、効率的にデータの可用性と正確性を確保できるようにすることです。これは、ブロックチェーンデータの不変性を保証するために重要です。独立したデータ可用性層は、単一障害点の問題を効果的に防ぎ、データの安全性を最大限に保障します。

さらに、Layer2のスケーリングソリューションであるzkRollupもデータ可用性層を使用する必要があります。Layer2はLayer1を合意層として利用し、バッチトランザクションの結果状態をLayer1に更新するだけでなく、元のトランザクションデータの可用性も確保する必要があります。これにより、極端な状況においてLayer2ネットワークの状態を復元し、ユーザー資産がロックされることを避けることができます。データを専用のデータ可用性層に保存し、データ計算のMerkleルートのみを合意層に記録することは、より合理的で長期的な設計トレンドです。

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独立したデータ可用性レイヤー分析

独立したデータ可用性層は、主観を持つ人々で構成された可用性委員会よりも安全なパブリックチェーンとして機能します。この設計は、秘密鍵が盗まれることによるオフチェーンデータの可用性問題を回避し、ユーザーの資産を保護します。

いくつかのプロジェクトは、データの可用性層をより分散化することに取り組んでおり、独立したDA公チェーンを提供し、一連の検証ノード、ブロック生産者、コンセンサスメカニズムを持って、セキュリティレベルを向上させています。このようなソリューションでは、Layer 2は取引データをDA主チェーンに公開し、検証者がDA AttestationのMerkle Rootに署名し、イーサリアム主チェーンのDA Bridge Contractに送信して検証および保存します。この方法は、オーバーヘッドを大幅に削減します。

特定のDAソリューションは楽観的証明メカニズムを採用しており、ネットワークが正常に動作しているときの効率は非常に高い。ライトノードはデータを受信し、コーディングに従って復元するだけで、全体のプロセスは問題が発生しない限り非常に効率的である。

他のプロジェクトは、新しい世代の高容量、高可用性のエンタープライズクラスストレージネットワークの構築に注力しています。これらのプロジェクトは、ブロックチェーンのピアツーピア技術に基づき、高い安全性と信頼性を持つ大規模な分散型データストレージを実現しています。従来の一対多の中央集権型ストレージとは異なり、データセンターの分散化を実現し、多対多のストレージ操作をサポートしています。これらのシステムにおいて、メインチェーンはすべてのノードを制約するためのスマートコントラクトを主に保存し、データのアップロード、ストレージノードのマッチング、システムの運用、罰則メカニズムなどの重要な操作を制御しています。

技術面では、一部のプロジェクトがエラーハンドリングコードとデータ修復技術を利用してストレージ機能を改善し、データの安全性とストレージのダウンロード効率を向上させました。ストレージの使いやすさを最適化するだけでなく、ノードが悪意のある攻撃を受けるのを防ぐために新しい役割を導入し、複数の役割が相互に制約し合うことで経済的バランスを維持しています。これらのシステムは、高容量、高可用性のエンタープライズ向け商業ストレージ用途をサポートし、NFT、GameFi、DeFi、SocialFiなどに安全で信頼性のあるクラウドストレージサービスを提供し、Web2とも互換性があり、ブロックチェーンとクラウドストレージの完璧な融合を代表しています。

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