เทคโนโลยีบล็อกเชนได้เปลี่ยนวิธีที่เราเข้าใจโลกรอบตัวเรา แนวคิดการกระจายอํานาจที่นํามาได้ส่งผลกระทบต่ออุตสาหกรรมต่างๆรวมถึงอุตสาหกรรมการจัดเก็บไฟล์ บทความนี้จะกล่าวถึงพื้นที่จัดเก็บไฟล์แบบกระจายอํานาจและวิธีการทํางาน นอกจากนี้เราจะพูดถึงประโยชน์และข้อเสียของเทคโนโลยีก่อกวนนี้

Decentralized Storageคืออะไร?

เก็บข้อมูลแบบกระจายอย่างไร้ความมีส่วนร่วมเป็นระบบเก็บข้อมูลที่พึงอยู่บนเครือข่ายที่กระจายแทนที่จะอยู่บนหน่วยงานที่เป็นศูนย์กลางเดียว เครือข่ายที่กระจาย (โดยทั่วไปคือบล็อกเชน) พึงอยู่บนโหนดแบบ Peer-to-Peer ที่เก็บรวบรวม จัดเก็บ และรักษาข้อมูล โหนดเหล่านี้สนับสนุนเครือข่ายและได้รับการตอบแทนด้วยโทเคนเป็นตัวสร้างกำลังผลักดัน

ดังนั้น แอปพลิเคชันการจัดเก็บข้อมูลแบบกระจาย ถูกออกแบบมาเพื่อต้านการเซ็นเซอร์ชัน ในทางที่ผู้ใช้จะควบคุมข้อมูลของพวกเขาอย่างสมบูรณ์ และกลไกความปลอดภัยข้อมูลจะไม่ได้รับผลกระทบจากจุดล้มเหลวที่เลือดร้าย อย่างไรก็ตาม ในทางตรงกันข้าม แพลตฟอร์มการจัดเก็บข้อมูลที่เซ็นทรัลไลเพื่อต้านการฟ้องร้องข้อมูลในเซิร์ฟเวอร์ขนาดใหญ่เดียว ซึ่งสามารถเป็นจุดโฟกัสง่าย ๆ สำหรับการโจมตี พวกเขายังสามารถตัดสินใจพักการเปิดเผยข้อมูลของคุณได้เพื่อเหตุผลใด ๆ ก็ตาม

วิธีการทำงานของการจัดเก็บข้อมูลแบบกระจาย

เหมือนกับการเก็บข้อมูลแบบจัดเก็บไฟล์แบบกระจาย การจัดเก็บข้อมูลแบบไม่มีจุดกลางก็ต้องการให้ผู้ใช้อัปโหลดข้อมูลของพวกเขาอีกครั้งเพื่อจัดเก็บและดาวน์โหลดเมื่อต้องการ อย่างไรก็ตาม ทุกอย่างที่พวกเขามีในทางเดียวกันคือ การจัดเก็บข้อมูลบนเครือข่ายแบบไม่มีจุดกลางตามเส้นทางที่แตกต่างจากเซิร์ฟเวอร์แบบมีจุดกลาง เราสามารถแบ่งเส้นทางออกเป็นห้าขั้นตอนดังต่อไปนี้:

การเข้ารหัส

ข้อมูลที่อัปโหลดไปยังแพลตฟอร์มการเก็บข้อมูลแบบกระจาย จะถูกเข้ารหัสก่อนเพื่อเพิ่มความเป็นส่วนตัวและความลับ การเข้ารหัสนี้ทำด้วยอัลกอริทึมทางเข้ารหัสที่ทำให้ข้อมูลสับสน ดังนั้นคุณสามารถถอดรหัสได้เฉพาะหากคุณมีคีย์การถอดรหัสที่สอดคล้องกัน นี่จะทำให้แน่ใจว่า แม้ข้อมูลจะถูกดักฟังหรือถูกขัดขวาง มันยังคงปลอดภัยและไม่สามารถเข้าถึงได้โดยฝ่ายที่ไม่พึงประสงค์

การแบ่งชั้น

การแบ่งข้อมูลหรือการแบ่งพร้อมข้อมูล (Data sharding หรือ partitioning) คือการแบ่งชุดข้อมูลขนาดใหญ่เป็นชิ้นเล็ก ๆ ที่รู้จักกันว่า "shards" หรือ "chunks" การแบ่งพร้อมช่วยเสริมประสิทธิภาพในการขยายของชุดข้อมูล ความยืดหยุ่น ความปลอดภัย และประสิทธิภาพโดยรวมของชุดข้อมูล

การกระจาย

เมื่อข้อมูลถูกแตกออกเป็นชิ้น มันจะถูกกระจ敐่ไปยังโหหห้ของเครือข่ายหลายๆ โห่นี้จะ保证ว่าไม่มีโหหหญ่ของเครือข่ายไหนที่สามารถเข้าถึงข้อมูลทั้งหมด แม้แต่ถ้าโหหหญ่หนึ่งถูกทำลายและข้อมูลถูกถอดรหัสได้โห่เจ้าโห่กรายโห่ตัวโห่โจากไม่สามารถเข้าถึงชุดข้อมูลทั้งหมด

ความซ้ำซ้อนและการทำซ้ำ

นี่เป็นมาตรการความปลอดภัยเพิ่มเติมเพื่อให้ข้อมูลมีอยู่เสมอบนเครือข่าย ดังนั้นเครือข่ายจะสร้างสำเนาหลายชิ้นของแต่ละชาร์ดและกระจายไปในโหนดที่มีการกระจายตัวมากขึ้นอีกต่างหาก มันเหมือนกับการถ่ายสำเนาเอกสารที่สำคัญและเก็บไว้ในสถานที่ต่าง ๆ

การดึงข้อมูล

เมื่อผู้ใช้อัปโหลดข้อมูลไปยังระบบจัดเก็บแบบกระจายอย่างประสบความสำเร็จ เขาสามารถเรียกใช้ได้เมื่อใดก็ตามที่เขาต้องการ และเมื่อเขาพร้อมที่จะเรียกคืนข้อมูล เขาจะส่งคำขอไปยังเครือข่ายและนำเสนอกุญแจถอดรหัสหรือข้อมูลประจำตัวอื่น ๆ แล้วเครือข่ายจะดึงชิ้นส่วนที่จำเป็นมาจากตัวโหนดต่าง ๆ ที่เก็บรักษาเหล่านั้น ชิ้นส่วนนั้นจะถูกประกอบกลับและนำเสนอให้กับผู้ใช้เป็นชุดข้อมูลที่สมบูรณ์

สามประเภทของเครือข่ายที่ไม่มีจุดควบคุม

เครือข่ายจัดเก็บ

เครือข่ายจัดเก็บข้อมูลแบบกระจายอยู่บนโหนดหลายๆ โหนด ซึ่งสามารถเสริมความพร้อมใช้งานและความซ้ำซ้อนของข้อมูลได้ แต่ก็ต้องการผู้ใช้เป็นเจ้าของความปลอดภัยและความทนทานของข้อมูลของตนเองในเครือข่าย ในเครือข่ายการจัดเก็บข้อมูลแบบกระจายผู้ใช้มักจะมีความสามารถในการเลือกโหนดที่เฉพาะเจาะจงที่จะเป็นโฮสต์ข้อมูลของพวกเขา

ตลาด

ตลาดแบบกระจายอํานาจทําหน้าที่เป็นแพลตฟอร์มที่ช่วยให้ผู้ใช้สามารถค้นพบเปรียบเทียบและเลือกตัวเลือกการจัดเก็บข้อมูลที่แตกต่างกันจากผู้ให้บริการพื้นที่เก็บข้อมูลแบบกระจายอํานาจ ตลาดแบบกระจายอํานาจอาจมีคุณสมบัติเพิ่มเติมเช่นการกําหนดราคาความพร้อมใช้งานและเมตริกประสิทธิภาพเพื่อช่วยผู้ใช้ในการตัดสินใจอย่างชาญฉลาด มันทําหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมระหว่างผู้ใช้และผู้ให้บริการพื้นที่เก็บข้อมูลแบบกระจายอํานาจอํานวยความสะดวกในการโต้ตอบและการผสานรวมระหว่างทั้งสองฝ่ายเพื่อเปิดใช้งานบริการจัดเก็บข้อมูลในระบบนิเวศแบบกระจายอํานาจ

การจัดเก็บแบบกระจาย

ในเครือข่ายที่มีการกระจายข้อมูลแบบกระจายที่ออกแบบมาให้ใช้สำหรับการเก็บข้อมูล การเข้ารหัสข้อมูลถูกใช้เพื่อแบ่งข้อมูลเป็นชิ้นย่อยๆ ซึ่งจากนั้นจะกระจายไปยังโหนดเก็บข้อมูลหลายๆ แหล่ง วิธีการนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าเครือข่ายมีความปลอดภัยและทนทาน เนื่องจากข้อมูลถูกป้องกันและเก็บไว้โดยมีความสำคัญที่โหนดต่างๆ

การเก็บรักษาแบบกระจายใช้การเข้ารหัสข้อมูลสูญหายหรือเสียหายเพื่อช่วยในการ rec เรื่องข้อมูล ที่สูญหายหรือเสียหายโดยใช้ส่วนของข้อมูลสำรอง นี้หมายความว่า แม้แต่บางส่วนของโหนดเก็บรักษาหรือส่วนของข้อมูลจะไม่สามารถใช้งานหรือเสียหาย ข้อมูลเดิมยังสามารถถูกสร้างขึ้นจากส่วนที่เหลือและส่วนข้อมูลสำรอง

การจัดเก็บแบบกระจายกับการเก็บข้อมูลบนคลาวด์

การจัดเก็บข้อมูลแบบกระจายไม่เหมือนกับการจัดเก็บข้อมูลบนคลาวด์ ความแตกต่างสำคัญระหว่างโมเดลการจัดเก็บข้อมูลทั้งสองคือ "ความเชื่อ" โมเดลที่กระจายต้องการความเชื่อศูนย์ ซึ่งหมายความว่าผู้ดำเนินการโหนดการจัดเก็บข้อมูลไม่สามารถเห็นหรือเข้าถึงข้อมูลที่เก็บไว้ในโหนดของพวกเขา ไม่ว่าพวกเขาจะเป็นใครหรือใช้อุปกรณ์อะไร

ภายในเครือข่ายแบบกระจาย โหนดเก็บข้อมูลอิสระโดยไม่มีการเข้าถึงไฟล์ที่สมบูรณ์ ข้อมูลและแอปพลิเคชันถูกเข้ารหัสและแบ่งเป็นชิ้นเล็ก ๆ ที่จะจัดเก็บในโหนดที่แบ่งแยก การเข้าถึงนี้ทำให้ข้อมูลยังคงปลอดภัยและเป็นส่วนตัว เนื่องจากถูกแบ่งแยกและกระจายไปยังโหนดหลาย ๆ ตัว ทำให้ยากสำหรับโหนดบางตัวที่จะเข้าถึงข้อมูลที่สมบูรณ์หรือข้อมูลที่สามารถใช้งาน

การจัดเก็บข้อมูลแบบกระจายเหมือนการเก็บสำเนาของเอกสารหรือไฟล์สำคัญของคุณไว้ในสถานที่ปลอดภัยต่าง ๆ เช่น บ้านของคุณ ธนาคาร และบ้านของเพื่อน คุณมีควบคุมตัวเองที่ไหนคุณจะเก็บสำเนาแต่ละส่วน และหากมีปัญหาในสถานที่หนึ่ง คุณยังสามารถเข้าถึงไฟล์ของคุณจากสถานที่อื่น ๆ มันเหมือนกับการมีการสำรองข้อมูลหลาย ๆ แหล่งเพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลของคุณปลอดภัยและสามารถเข้าถึงได้

ในทางกลับกัน การเก็บข้อมูลในคลาวด์ก็คล้ายกับการเก็บเอกสารหรือไฟล์ทั้งหมดของคุณไว้ในสถานที่เก็บข้อมูลเดียวที่ถูกดำเนินการโดย บริษัท คุณสามารถเข้าถึงไฟล์ของคุณจากทุกที่ โดยใช้อินเตอร์เน็ต แต่หากมีปัญหากับสถานที่เก็บข้อมูลนั้น คุณอาจจะไม่สามารถเข้าถึงไฟล์ของคุณจนกว่าปัญหาจะได้รับการแก้ไข ต่างจากการเก็บข้อมูลแบบกระจาย ข้อมูลที่เก็บบนแพลตฟอร์มคลาวด์สามารถเข้าถึงได้โดยเจ้าของพื้นที่เก็บข้อมูลในคลาวด์

ประโยชน์ของการจัดเก็บข้อมูลแบบกระจาย

ความปลอดภัยและความทนทาน

วิธีเก็บข้อมูลแบบกระจายที่ไม่มีส่วนร่วมทั่วไปมักจะมั่นคงมากกว่าที่มีส่วนร่วมที่เฝ้าฝาก สาเหตุคือข้อมูลที่เก็บไว้บนตัวมันถูกกระจายไปยังตู้ในต่าง ๆ ในสถานที่ต่าง ๆ ซึ่งส่งผลให้ไม่มีจุดล้มเหลวที่เฉพาะเจาะจง นอกจากนี้ยังทำให้ระบบมีความทนทานมากขึ้นต่อการขัดข้องหรือการล่ม

ความเป็นส่วนตัว

เนื่องจากแพลตฟอร์มจัดเก็บข้อมูลแบบกระจายที่ใช้หลักการของเทคโนโลยีบล็อกเชน ทำให้ผู้ใช้ได้รับความเป็นส่วนตัวสูง จึงเหมาะสำหรับการเก็บเอกสารที่อยู่ในขั้นตอนที่ลับหรือลับ

ความสามารถในการชำระได้

ตัวเลือกการเก็บข้อมูลแบบกระจายมีค่าใช้จ่ายที่ถูกกว่ามากๆ โดยเฉพาะสำหรับไฟล์ขนาดใหญ่หรือชุดข้อมูล ผู้ใช้ยังสามารถใช้พื้นที่เก็บข้อมูลที่ว่างที่อยู่บนคอมพิวเตอร์ของตนและเสนอมันให้ผู้ใช้คนอื่นเพื่อหารายได้

ข้อจำกัดของการจัดเก็บแบบกระจาย

ความซับซ้อน

บางตัวเลือกการจัดเก็บข้อมูลแบบกระจายมีความยากลำบากในการนำไปใช้สำหรับผู้เริ่มต้น เนื่องจากความซับซ้อนที่มันมาด้วย นี่เป็นอุปสรรคที่มีศักยภาพในการนำมาใช้

ปัญหาทางกฎหมาย

เจ้าหน้าที่มักเคยสงสัยในกิจกรรมที่มีการกระจายอำนาจเสมอ ความจริงที่การกระจายอำนาจหมายถึงคนสามารถทำอะไรก็ได้โดยไม่ต้องถูกเซ็นเซอร์ไม่พอใจกับพวกเขา สิ่งเดียวกันเกิดขึ้นกับระบบจัดเก็บไฟล์แบบกระจายอำนาจ ไซต์ BitTorrent ตัวอย่างเช่น ต้องต่อสู้กับคดีทางกฎหมายหลายคดีที่เกี่ยวกับการละเมิดลิขสิทธิ์และการละเมิดลิขสิทธิ์

ตัวอย่างของระบบจัดเก็บข้อมูลแบบกระจาย

ระบบไฟล์ระหว่างดาว (IPFS)

แหล่งที่มา: IPFS

IPFS เป็นหนึ่งในโซลูชันการจัดเก็บแบบกระจายที่เกิดขึ้นเร็วที่สุด ถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี 2015 โดย Juan Benet ซึ่งเป็นวิศวกรคอมพิวเตอร์ โซลูชันถูกออกแบบให้เป็นโปรโตคอลแบบกระจายและ peer-to-peer สำหรับการจัดเก็บ การเข้าถึง และการแบ่งปันข้อมูล

เกี่ยวกับกลไกการทำงานของระบบ IPFS ใช้วิธีการที่สามารถอ้างอิงถึงเนื้อหาเพื่อค้นหารายละเอียด ซึ่งต่างจากระบบ URL ที่ใช้โดยระบบที่มีจุดศูนย์กลาง (เช่น HTTPS) นอกจากนี้ยังเป็นระบบที่มีการขยายขนาดได้มากขึ้นและสามารถให้โอกาสในการโอนข้อมูลขนาดใหญ่ผ่านเครือข่ายที่ไม่มีจุดศูนย์กลางของมัน

อย่างไรก็ตาม IPFS ไม่ใช่ระบบบล็อกเชน และไม่ใช่แพลตฟอร์มสกุลเงินดิจิทัล แต่มันอิงจากโปรโตคอลเดียวกันกับเทคโนโลยีเข้ารหัส - การกระจายและการแจกจ่าย ดังนั้น บางแพลตฟอร์มสกุลเงินดิจิทัลถูกสร้างขึ้นบน IPFS ที่รวมคุณสมบัติที่ดีที่สุดของการจัดเก็บแบบกระจายและเงินดิจิทัล โครงการหนึ่งที่เช่นนั้นคือ Filecoin

Filecoin

แหล่งที่มา: Filecoin

Filecoinเป็นผู้ให้บริการการเก็บข้อมูลแบบกระจายที่สร้างขึ้นบนโปรโตคอล IPFS โดยเปิดตัวในปี 2020 หลังจากที่เรียกเงินทุนจำนวนประมาณ 257 ล้านเหรียญใน ICO (Initial Coin Offering) ที่ทำในปี 2017 อย่างน่าสนใจ Juan Benet (ผู้สร้างโปรโตคอล IPFS) เป็นหนึ่งในนักพัฒนาหลักของโครงการเหรียญดิจิทัลนี้

เป็นโปรโตคอลที่ไม่มีการกำหนดจากภายนอก Filecoin ถูกดำเนินการโดยผู้ใช้ทั้งหมด ผู้ใช้เหล่านี้ปัจจุบันแบ่งออกเป็น 2 ประเภท - ผู้ขุดเก็บข้อมูลและผู้ขุดเรียกคืนข้อมูล ผู้ขุดเก็บข้อมูลคือผู้ใช้ที่มีพื้นที่เก็บข้อมูลเหลือที่คอมพิวเตอร์ของพวกเขาและทำให้มีพร้อมใช้สำหรับผู้ใช้คนอื่น ๆ พวกเขาจึงเพิ่มบล็อกใหม่ลงในเครือข่ายและได้รับรางวัล

Retrieval miners act as intermediaries between the final consumers and the storage miners. They retrieve the information stored by the storage miners and pass it securely and directly to the end users. This direct transfer reduces the need for data to be transferred across all the nodes in the entire network. This reduces delay and improves the efficiency of the network.

ทั้งผู้เก็บรักษาและผู้ขุดข้อมูลจะได้รับการจ่ายเงินใน FIL ที่เป็นเหรียญตัวเดียวของเครือข่าย Filecoin นอกจากนี้ยังใช้สำหรับวัตถุประสงค์ในการปกครอง จำนวนเหรียญรวมถูกจำกัดที่ 2 พันล้านเหรียญ โดยมีเหรียญหมุนเวียนปัจจุบันอยู่ที่ 395 ล้าน

Arweave

แหล่งที่มา: Arweave

Arweaveเป็นโซลูชันการจัดเก็บบล็อกเชนที่ให้ผู้ใช้ได้รับการจัดเก็บข้อมูลที่มีราคาถูกและถาวร มันถูกเปิดตัวในเดือนมิถุนายน 2018 และใช้อัลกอริทึมความเห็นที่เป็นเอกลักษณ์ที่รู้จักกันดีว่า Proof-of-Access (PoA) เพื่อให้มั่นใจถึงความยืดหยุ่นและความพร้อมใช้ของข้อมูลที่เก็บไว้ในเครือข่าย กลไก PoA นี้มอบแรงบันดาลใจให้กับผู้ใช้ด้วยตัวโทเคน AR เป็นสิทธิและส่งเสริมสร้างสรรค์สำหรับการจัดเก็บข้อมูลระยะยาว

โปรโตคอล Arweave ถูกสร้างขึ้นบนโครงสร้างเว็บดีเซ็นทรัลอีกตัวหนึ่ง - permaweb โดยPermawebสร้างขึ้นบน IPFS เพื่อเป็นทางเก็บข้อมูลอย่างถาวรบนบล็อกเชน ในการเก็บข้อมูลบน Permaweb ผู้ใช้จะต้องจ่ายค่าธรรมเนียมเพียงครั้งเดียวในรูปแบบ AR tokens หลังจากที่พวกเขาจ่ายเงินข้อมูลของพวกเขาก็จะถูกเก็บถาวรโดยไม่ต้องต่ออายุหรือสมัครสมาชิก

BitTorrent

แหล่งที่มา: BitTorrent

BitTorrentเป็นโปรโตคอลที่ไม่มีการกำหนดที่อนุญาตให้ผู้ใช้แบ่งปันและดาวน์โหลดไฟล์ขนาดใหญ่ได้ง่าย ถูกนำเสนอเมื่อปี 2003 และกลายเป็นยอดนิยมอย่างรวดเร็วเนื่องจากวิธีการที่ไม่ซ้ำกันในระบบแบ่งปันไฟล์ แทนที่จะนำผู้ใช้ไปดาวน์โหลดไฟล์ขนาดใหญ่จากเซิร์ฟเวอร์เดียว บิตทอร์เรนท์ช่วยให้ผู้ใช้สามารถดาวน์โหลดส่วนของไฟล์จากเพียร์หลายๆ ตัว ผลลัพธ์ก็คือการดาวน์โหลดเร็วขึ้นและเซิร์ฟเวอร์แต่ละตัวมีการใช้งานน้อยลง

ในปี 2019 แพลตฟอร์ม BitTorrent ได้นำเสนอโทเคนเกี่ยวกับตัวเอง คือ BTT ผ่าน ICO โดยมีพื้นฐานมาจากโครงสร้าง Tron โทเคนนี้สามารถใช้ในการชำระเงินและสมัครสมาชิกสำหรับคุณสมบัติพรีเมียมบนแพลตฟอร์ม นอกจากนี้ยังใช้เป็นโทเคนของการบริหารและถูกให้เป็นรางวัลสำหรับการอัปโหลดไฟล์บนเครือข่าย

สรุป

ในขณะที่ยักษ์ใหญ่ที่มีระบบที่ควบคุมอย่าง Google และ Microsoft ยังควบคุมส่วนใหญ่ของอุตสาหกรรมการเก็บข้อมูล โลกได้เริ่มเคลื่อนไหวไปข้างหน้า การเกิดของเทคโนโลยีบล็อกเชนหมายความว่าผู้ใช้ตอนนี้สามารถควบคุมว่าข้อมูลของตนจะถูกเก็บไว้และแบ่งปันอย่างไร ทางเลือกแบบนี้ที่ไม่มีการควบคุมมากขึ้นยิ่งน่าสนใจเมื่อคุณทราบว่าคุณสามารถรับเงินจากการทำเช่นนั้น

ดังนั้น ผู้ใช้มากขึ้นกำลังนำเทคโนโลยีการจัดเก็บแบบกระจายเข้าสู่การใช้งาน คุณเป็นหนึ่งในนั้นหรือไม่? หากไม่ใช่ โปรดพิจารณาตัวเลือกต่าง ๆ ที่ถูกพูดถึงในบทความนี้และเริ่มต้นการเดินทางของคุณสู่โลกของการจัดเก็บไฟล์แบบกระจาย