原文來源 | cointelegraph
原文編譯 | 潮外音
Web3——第三代互聯網——指的是網絡的去中心化和分布式版本，它使用區塊鏈技術和其他去中心化技術，以實現更好的用戶控制、隱私和數據所有權。它旨在重新定義我們與數字服務的交互方式，從傳統的集中式模型轉變爲去中心化的點對點網絡。
Web3 的核心是建立在區塊鏈技術之上，區塊鏈技術是一種分布式账本，它維護着一個加密安全的、不斷增長的記錄列表，稱爲塊。這種去中心化的性質使直接的點對點交互成爲可能。
Web3 帶來了幾個關鍵特性和功能，有可能徹底改變高存儲應用程序。高存儲應用程序的示例包括用於托管圖像和其他視覺媒體的內容分發網絡 (CDN)、在线遊戲平台和基於區塊鏈的網站。
與傳統的集中式系統不同，Web3 確保沒有任何一個實體可以完全控制或擁有數據。這種分散的方法使數據能夠抵抗審查、操縱或單點故障風險，從而增強數據的完整性和可用性。
去中心化开發平台 Fleek 的首席執行官兼聯合創始人 Harrison Hines 告訴 Cointelegraph，“爲 Web3 提供支持的精心設計的協議通過其網絡架構、密碼學和代幣經濟激勵系統確保了去中心化。” 他加了：
“這種方法的好處主要集中在免信任、無需許可、防篡改和抗審查方面。這些是越來越重要的問題，尤其是在企業擁有的 Web2 雲平台上，而 Web3 在解決這些問題方面做得很好。”
Cheqd（一個去中心化支付和身份平台）的首席技術官 Ankur Banerjee 也發表了看法，他告訴 Cointelegraph，“它特別關注去中心化，它提供了遠離單一供應商的彈性。歷史上有很多由於雲提供商故障而導致的中斷，例如，僅在一周前，Microsoft Outlook 宕機，而在 1 月份，Outlook、Teams 和 365 全部宕機，這顯示了中心化的危險。Facebook 在 2021 年的全球中斷不僅導致他們的服務中斷，還導致依賴 Facebook 的廣告跟蹤和登錄的其余大部分網絡中斷。”
Web3 的另一個重要方面是互操作性。區塊鏈彼此獨立工作，但存在旨在連接不同區塊鏈網絡的互操作性協議。例如，跨鏈橋允許用戶將資產從一個區塊鏈轉移到另一個區塊鏈。如果利用得當，互操作性可以在开發高存儲應用程序方面發揮作用，因爲它們可以在多個區塊鏈網絡上訪問。
Web3 結合了分布式文件系統，例如 InterPlanetary 文件系統 (IPFS) 和 Swarm，爲高存儲應用程序提供安全和可擴展的存儲解決方案。這些分布式文件系統將文件分解成更小的塊，將它們分布在多個節點上並利用基於內容的尋址。此外，通過確保數據冗余和高效檢索，它們提高了存儲系統的可靠性和性能。
例如，Fleek 使用戶能夠通過使用 IPFS 協議托管他們的文件來構建網站。當一個網站部署在網絡上時，用戶會得到一個 IPFS 哈希，並將網站存檔到 Filecoin。用戶擁有軟件开發工具包和圖形用戶界面來與存儲基礎設施進行交互。
此外，Web3 支持使用智能合約。智能合約是自動執行的合約，具有在區塊鏈中編碼的預定義規則和條件。它們促進了無需信任和自動化的交互，允許高存儲應用程序執行規則、處理事務並管理數據存儲和檢索的訪問控制。
Web3 還引入了代幣化，其中數字資產或代幣代表所有權或訪問權。在高存儲應用程序中，令牌化可以激勵參與者貢獻他們的存儲資源。用戶可以通過共享未使用的存儲空間來賺取代幣，從而創建具有成本效益且可擴展的去中心化網絡。令牌化爲存儲生態系統增加了一個經濟層，鼓勵積極參與和資源共享。
Web3 對高存儲應用程序的潛力在於其去中心化性質、互操作性、分布式文件系統、智能合約和令牌化機制。這些功能爲存儲和檢索大量數據提供了一個安全、可擴展和激勵的基礎設施。
在當前形式下，區塊鏈技術在處理大量數據時面臨可擴展性挑战。比特幣和以太坊等傳統區塊鏈架構的吞吐量和存儲容量有限。
爲了支持高存儲應用程序，區塊鏈網絡需要增強其可擴展性。這可以通過實施分片、第 2 層協議或側鏈等解決方案來實現。這些技術實現了交易和數據的並行處理，有效地提高了區塊鏈網絡的容量和性能。
高存儲應用需要高效利用存儲資源。因此，區塊鏈網絡需要優化數據存儲，減少冗余，提高存儲效率。可以採用數據壓縮、重復數據刪除和數據分區等技術來最大限度地減少存儲需求，同時保持數據的完整性和可用性。
Banerjee 指出，“區塊鏈並不直接用於存儲大文件，因爲這不是存儲和分發它們的最佳方式。許多需要存儲大量數據的用例通過在鏈上存儲加密哈希或證明，並將文件存儲在去中心化存儲（如 IPFS、Swarm、Ceramic 等），甚至中心化存儲上來實現這一點。” 他加了：
“這樣，‘較重’的文件就不需要拆分和存儲在塊中，並且可以以最優化的形式提供，以便快速分發大文件，同時通過檢查哈希值確保它們是防篡改的。這方面的一個很好的例子是 Sidetree 協議，它結合使用 IPFS 和比特幣進行存儲。”
數據可用性對於高存儲應用程序至關重要。區塊鏈網絡必須確保存儲節點始終在线且可訪問以提供數據檢索服務。可以結合激勵和懲罰來鼓勵存儲節點保持高可用性。此外，集成 IPFS 或 Swarm 等分布式文件系統可以通過跨多個節點復制數據來提高數據可用性。
Fleek 的 Hines 告訴 Cointelegraph，“可擴展性仍然是所有 Web3 存儲協議需要解決的問題，這是我們通過 Fleek Network 專門解決的問題。特別是關於 IPFS 和 Swarm，我將 IPFS 單獨歸爲一類。相比之下，Swarm 更類似於 Filecoin、Arweave 等，因爲這些協議保證了文件/數據的存儲，”補充道：
“另一方面，IPFS 不保證文件/數據的存儲。更好地理解 IPFS 的方式更類似於 HTTP，這意味着它的主要用途是內容尋址和路由。”
Hines 甚至認爲 IPFS 有可能取代 HTTPS 協議：“在未來，我們看到 IPFS 被用於所有存儲協議之上並最終取代 HTTP，原因很簡單，內容尋址比基於位置的尋址更有意義（IP地址）用於互聯網及其不斷增長的全球用戶群。”
“對於 Filecoin、Arweave、Swarm 等其他存儲協議，它們通過網絡架構、密碼學和代幣經濟激勵系統來保證安全性。”
由於高存儲應用程序通常處理敏感數據，因此數據隱私和安全性至關重要。區塊鏈網絡需要結合強大的加密技術和訪問控制機制來保護存儲的數據。可以集成以隱私爲中心的技術，例如零知識證明或安全多方計算，以實現安全、私有的數據存儲和檢索。
區塊鏈網絡可以通過去中心化存儲網絡或實施基於代幣的經濟來提供具有成本效益的存儲解決方案。此外，區塊鏈網絡可以通過激勵個人或組織貢獻他們未使用的存儲資源來創建分布式、具有成本效益的存儲基礎設施。
互操作性對於涉及來自各種來源和系統的數據集成的高存儲應用程序至關重要。因此，區塊鏈網絡必須促進區塊鏈與外部系統之間的互操作性。標准和協議，例如跨鏈通信協議或去中心化預言機，可以將來自不同來源的數據無縫集成到區塊鏈網絡中。
有效的治理和共識機制對於處理大量數據的區塊鏈網絡至關重要。可以實施透明和去中心化的治理模型，例如鏈上或去中心化自治組織 (DAO)，以就與存儲相關的政策和升級做出集體決策。
可以採用權益證明 (PoS) 或委托權益證明 (DPoS) 等高效共識算法，以實現更快、更節能的數據存儲交易共識。改善用戶體驗對於高存儲應用中的區塊鏈技術也至關重要。
應抽象出與區塊鏈相關的復雜性和技術性，以提供用戶友好的界面並與現有應用程序無縫集成。此外，簡化高存儲區塊鏈應用程序开發和部署的工具、庫和框架應該隨時可用。
高存儲應用程序可能需要遵守特定的法規要求，例如數據保護法規或行業特定的合規性標准。因此，區塊鏈網絡必須提供符合此類法規的功能和機制。
這可以包括內置的隱私控制、可審計性功能或與身份管理系統的集成，以確保在使用基於區塊鏈的存儲時合規。
總之，要爲高存儲應用做好准備，區塊鏈必須解決幾個關鍵特性，包括安全性和成本效益。通過克服這些挑战並進行必要的改進，區塊鏈技術可以爲高存儲應用程序提供強大、可擴展的基礎設施。
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