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聚沙成塔的分布式云存储
1079 人参与 2018年09月14日 22:47 分类 : 区块链精品文章 评论
爱好摄影的李阿姨最近正被一件“大事”所困扰。李阿姨每年都会约朋友一起去国外旅游,拍摄了大量的照片留作纪 念,并时常与朋友分享。平时李阿姨把照片存在电脑硬盘里,甚至不让老伴碰这台电脑,就是担心老伴不小心删除了她的“宝贝”,但是不幸的事情还是发生了。有 一天当她打开计算机后,发现硬盘上的照片打不开了。她心急火燎地给电脑厂商打电话,厂商说硬盘早过了保修期,能不能恢复数据要看硬盘的受损情况,一周以后 消息传来,硬盘数据已丢失,照片无法恢复。有没有一种办法,能解决李阿姨的问题,实现信息的安全、永久存储呢?
分布式云存储
答案就是分布式云存储。中心化的存储方式或多或少面临着信息安全和永久存储的问题,而基于区块链技术的分布 式云存储将是解决这一问题的最佳方案。与目前中心化提供的云存储空间不同,基于区块链技术的分布式云存储不但可以储存,还可以同时证明这份数据是真实可信 的,并且永远不会被修改。区块链的特点就是分区块存储的,每一块包含一部分交易记录。每一个区块都会记录着前一区块的ID,形成一个链状结构,因而被称为 区块链,以此来保证每一个块上的信息都是不可更改的。区块链实际上就是一个分布式数据库,是加密后分散式存储的云存储。
基于区块链的分布式云存储主要具有如下特点:
1. 实现碎片资源的可利用
每个人都可以通过分享个人的硬盘空间获得金钱回报。这个金钱回报由租户直接支付给个人,提供服务的平台只收取微小的服务费。可以理解为平台就是硬盘存储的Uber。
2. 大众广泛参与
所有人都可以访问公开区块链上的数据,所有人都可以发出交易等待被写入区块链。共识过程的参与者(对应比特币中的矿工)通过密码学技术以及内建的经济激励维护数据库的安全。
3. 高效、低成本运行
区块链技术在网络上是公开、透明、开源的。不需要通过任何的机构及组织,可以随时随地上传、下载所需要的信息。比起购买昂贵的存储设备及配套的人力来说,租用硬盘空间比较经济、实惠。
4. 较高的安全性
传统的云存储公司购买或租用服务器来存储他们的客户文件,同时使用RAID方案或多数据中心的方法来保护数 据的安全性。而使用区块链技术不需要中心化,不需要购买昂贵的设备及维护人力。区块链技术让文件存在于一个分布式、虚拟和分散的网络中,这样就不需要像传 统的云存储公司那样依靠硬件的维护来保证存储的可靠性。
中心化的云存储早已进入商业应用阶段,如亚马逊的云平台十分强大,足以让用户以平台为基础开发某些复杂度高 得惊人的功能,支撑亚马逊云平台强大功能的就是百万级数量的服务器。根据2015年公布的数据,亚马逊在全球11个地区部署了服务器,每个地区建立了数个 数据网络,全球共拥有28个数据网络。每个数据网络由一个或多个数据中心构成,通常配备5万~8万台服务器。据保守估计,亚马逊在全球范围拥有150万台 服务器。市场研究公司Gartner的分析师估计,亚马逊的服务器总数达到200多万台。亚马逊的云平台庞大而复杂,几乎可以说,支持这一平台的数据中心 可以构成地球上最大的计算机,从某种意义上来讲,它就是一台通用功能的巨型计算机。报告显示,亚马逊云服务在全球云市场中占据了27%的份额,微软的份额 约为10%,随后是IBM和谷歌。
图4-4 云存储与用户空间的可视化
资料来源:https://storj.io/storj.pdf
从图4-4我们可以很容易看到,图表实心块是目前几家大公司所具有的存储能力,空心是我们现有的可以使用的 存储空间。不论Facebook、Microsoft、Amazon,还是Google公司,服务器再多,再如何增加,都不能与我们现有的可以使用的免费 的存储空间相抗衡。
我们可以畅想,电脑制造商们将会设计一款没有硬盘的计算机,因为好处是显而易见的,“我们的电脑不需要硬 盘”光是这句广告语,就足以让“粉丝”们兴奋不已,不假思索地下单。“精明”的用户可以算一笔账,假如说我们买一台笔记本原来可能会花费1万元,但是没有 硬盘的话,应该在8千元左右,而我们只需要再拿出很少费用租用一个云存储即可。
在区块链上提供去中心化云存储方案的有Storj公司。该公司组织的网络可以提供大约超过1500TB的存储空间,大约有430名“矿工”,它使用的“燃料货币”是Poloniex交易所上最古老和最有价值的币种之一。Storj是如何解决文件的存储、加密功能的呢?
图4-5清晰地解释了文件如何被存储。我们可以理解为文件被自动分解成字节,存在A\B\C三个不同的硬盘 上,而私钥就在你自己手里,不论是提供服务的服务商Storj公司还是为你提供存储库的人都没有私钥,这就解决了信息被泄露的问题。还有一点,如果万一你 的私钥不小心泄露,拿到私钥的人得到了你存在某个硬盘上的信息,这块信息也有可能是一段乱码,而不是一整篇文章。更让人惊叹的是依靠区块链技术我们还可以 做到多重备份,比如上例中的李阿姨,她把照片上传后,还是不放心图片存放在一个人那里,则可以在保存文件的时候,同时备份1份到6份,这可以理解为硬盘保 护的“加强版”,当然所付的费用会高些,但是相对于购买昂贵的硬盘来说还是比较经济的。
Storj在2015年11月28日发布了首个图形界面的版本,让普通人可以自由地分享他们的硬盘空间,而不需 要任何特殊的IT技能。每个用户可以根据分享的免费空间来获得他们的SJCX,这取决于共享空间的大小和时间。SJCX是Storj网络系统中的一种代 币,可以把它想象成一种“货币”。用户可以在指定的“商场”中使用和流通这种“货币”,也可以通过SJCX来租用或者购买存储空间。Storj公司从测试 开始已经进行了4轮代币发送,大约发送出347000个SJCX,预计在测试结束前大概还会释放出80万个SJCX。
其他区块链相关服务
SIA、Maidsafe和以太坊也提供类似服务。
SIA是另外一个有趣的项目,该项目计划通过应用程序开发来整合存储能力。为此,它和去中心化的应用平台 Cripty合作,实现能够让开发者写他们自己的应用程序这一目标。Cripty提供了一个真正基于区块链的,能够部署去中心化应用的完整解决方案,同时 还提供了一个绝妙的用户体验,让任何人都可以在数秒内进行安全和简单的交易。但从现有进度来看,SIA项目还远远落后于Storj,即便它已经推出了图形 界面客户端,但论坛上缺乏活跃用户,并且在Poloniex上对于SiaCoin的介绍也不是很好。SIA开始进入市场时价格大概是6900聪,目前已经 下滑到5聪左右。
Maidsafe是一个开源项目,它声称会给世界带来一个“去中心化的互联网”。MaidSafe的团队有 16名成员,据网站说已经在一起工作8年了。MaidSafe网络即将公开beta测试,将会在内部进行运作。该公司代码的主要部分将会在开源许可证的情 况下进行下载。
以太坊也许是未来Storj最为危险的竞争对手,其已经发布了一个测试版本,称为Ethereum Frontier。以太币目前在Poloniex交易所中是交易量最大的数字货币,并且目前整个项目看起来已经初具规模。它提出要建立“去中心化的软件平 台”,能够让所有人在平台上进行构建自己的去中心化应用。以太坊还列出它的豪华合作伙伴阵容,目前没有任何团队可以与之匹敌,其中包括微软、IBM和三 星。
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