作者:@BlazingKevin_ ,the Researcher at Movemaker

存储曾经是行业内的顶级叙事之一, Filecoin作为上一轮牛市的赛道龙头, 市值曾超百亿美元. Arweave作为与之对标的存储协议, 以永久存储作为卖点, 市值最高达到35亿美元. 但是随着冷数据存储的可用性被证伪, 永久存储的必要性受到质疑,去中心化存储这个叙事能否走通被打上了一个大大的问号. Walrus的出现让沉寂已久的存储叙事泛起浪花, 而今Aptos携手Jump Crypto推出Shelby,旨在让去中心化存储在热数据这个赛道上再上一个台阶. 那么去中心化存储到底能否卷土重来, 提供广泛用例? 还是又一次的话题炒作? 本文从Filecoin、Arweave、Walrus和Shelby四者的发展路线出发, 解析去中心化存储的叙事变迁历程, 试图寻找这样一个答案: 去中心化存储的普及之路还有多远?

Filecoin:存储是表象,挖矿是本质

Filecoin 是最初崛起的山寨币之一,其发展方向自然围绕去中心化展开,这是早期山寨币的普遍共性——即在各种传统赛道中寻找去中心化存在的意义。Filecoin 也不例外,它将存储与去中心化联系起来,从而自然地联想到中心化存储的弊端:对中心化数据存储服务商的信任假设。因此,Filecoin 所做的就是将中心化存储转向去中心化存储。然而,在这个过程中为实现去中心化而牺牲的某些方面,成为了后来 Arweave 或 Walrus 项目所设想解决的痛点。想理解为什么Filecoin只是一个矿币, 就需要了解为什么它的底层技术IPFS不适合做热数据的客观限制.

IPFS:去中心化架构,却止步于传输瓶颈

IPFS(星际文件系统)早在 2015 年左右便已问世,它旨在通过内容寻址来颠覆传统的 HTTP 协议。IPFS 最大的弊端是获取速度极其缓慢。在传统数据服务提供商能达到毫秒级响应的时代,IPFS 获取一个文件仍需十几秒,这使得它难以在实际应用中推广,也解释了为何除了少数区块链项目外,它鲜少被传统行业采用。

IPFS 底层P2P协议主要适用于“冷数据”,也就是不常变动的静态内容,例如视频、图片和文档等。然而,在处理热数据方面,比如动态网页、在线游戏或人工智能应用,P2P 协议相较于传统的CDN并没有明显优势。

但是, 尽管 IPFS 自身并非区块链,但其采用的有向无环图(DAG)设计理念与许多公链及 Web3 协议高度契合,使其天生适合作为区块链的底层构建框架。因此即使它并没有实用价值,但作为一个承载区块链叙事的底层框架已经十分足够, 早期的山寨项目只需要一个能跑通的框架就可以开启星辰大海, 但当Filecoin发展到一定时期时, IPFS带来的硬伤就开始阻碍其前行.

存储外衣下的矿币逻辑

IPFS 的设计初衷是让用户在存储数据的同时,也能作为存储网络的一部分。然而,在没有经济激励的情况下,用户很难自愿使用这套系统,更别提成为活跃的存储节点。这意味着,大多数用户只会把文件存在 IPFS 上,却不会贡献自己的存储空间,也不会存储他人的文件。正是在这样的背景下,Filecoin 应运而生。

Filecoin 的代币经济模型中主要有三个角色:用户负责支付费用以存储数据;存储矿工因存储用户数据而获得代币激励;检索矿工则在用户需要时提供数据并获取激励。

这种模型存在潜在的作恶空间。存储矿工可能在提供存储空间后,填充垃圾数据以获取奖励。由于这些垃圾数据不会被检索,即便它们丢失,也不会触发存储矿工的罚没机制。这使得存储矿工可以删除垃圾数据并重复此过程。Filecoin 的复制证明共识只能确保用户数据未被私自删除,却无法阻止矿工填充垃圾数据。

Filecoin的运行在很大程度上依赖矿工对代币经济的持续投入,而非基于终端用户对分布式存储的真实需求。尽管项目仍在持续迭代,但目前阶段,Filecoin的生态构建更符合“矿币逻辑”而非“应用驱动”的存储项目定义。

Arweave: 成于长期主义, 败于长期主义

如果说 Filecoin 的设计目标是构建一个可激励、可证明的去中心化“数据云”壳子,那么 Arweave 则在存储的另一个方向走向极端:为数据提供永久性存储的能力。Arweave 并不试图构建一个分布式计算平台,它的整个系统围绕一个核心假设展开──重要的数据应该被一次性存储,并永远留存于网络中。这种极端的长期主义,使得 Arweave 从机制到激励模型、从硬件需求到叙事角度都与 Filecoin 大相径庭。

Arweave以比特币作为学习对象, 试图在以年为计的长周期里不断优化自身的永久存储网络. Arweave不在乎市场营销, 也不在乎竞争对手和市场的发展趋势. 它只是在迭代网络架构的路上不断前行, 即使无人问津也不在意, 因为这就是Arweave开发团队的本质:长期主义. 得益于长期主义, Arweave在上个牛市受到热烈追捧; 也因为长期主义, 即使跌入谷底, Arweave还可能撑过几轮牛熊. 只是未来的去中心化存储有没有Arweave的一席之地呢? 永久存储的存在价值只能通过时间来证明.

Arweave主网从1.5版本开始到最近的2.9版本, 尽管仅仅已经失去市场讨论, 但一直在致力于让更广范围的矿工以最小的成本参与网络, 并激励矿工最大限度的存储数据, 让整个网络的健壮性不断提升. Arweave在深知自己不符合市场偏好的情况下的保守路线, 不拥抱矿工团体, 生态完全停滞, 以最小成本升级主网, 在不损害网络安全的前提下, 不断降低硬件门槛.

1.5-2.9的升级之路回顾

Arweave 1.5 版本暴露出矿工可依赖 GPU 堆叠而非真实存储来优化出块几率的漏洞。为遏制这一趋势,1.7 版本引入 RandomX 算法,限制使用专业化算力,转而要求通用 CPU 参与挖矿,从而削弱算力中心化。

在 2.0 版本,Arweave 采用 SPoA,将数据证明转为默克尔树结构的简洁路径,并引入格式 2 交易减少同步负担。这一架构缓解了网络带宽压力,使节点协同能力显著增强。然而,部分矿工仍可通过集中式高速存储池策略回避真实数据持有责任。

为纠正该偏向,2.4 推出 SPoRA 机制,引入全局索引与慢哈希随机访问,使矿工必须真实持有数据块以参与有效出块,从机制上削弱算力堆叠效果。其结果是,矿工开始关注存储访问速度,带动 SSD 与高速读写设备应用。2.6 引入哈希链控制出块节奏,平衡了高性能设备的边际效益,为中小矿工提供公平参与空间。

后续版本进一步强化网络协作能力与存储多样性:2.7 增加协作式挖矿与矿池机制,提升小矿工竞争力;2.8 推出复合打包机制,允许大容量低速设备灵活参与;2.9 则以 replica_2_9 格式引入新型打包流程,大幅提升效率并降低计算依赖,完成数据导向挖矿模型的闭环。

整体来看,Arweave 升级路径清晰呈现其以存储为导向的长期策略:在不断抵抗算力集中趋势的同时,持续降低参与门槛,保证协议长期运行的可能性。

Walrus: 拥抱热数据是炒作还是内藏乾坤?

Walrus从设计思路上来说, 和Filecoin与Arweave完全不同. Filecoin的出发点是,打造一套去中心化可验证的存储系统, 代价是冷数据存储; Arweave的出发点是打造一个可以永久存储数据的链上亚历山大图书馆, 代价是场景太少; Walrus的出发点是优化存储开销的热数据存储协议.

魔改纠删码:成本创新还是新瓶装旧酒?

在存储成本设计方面,Walrus认为Filecoin与Arweave的存储开销是不合理的,后二者均采用了完全复制架构,其主要优势在于每个节点都持有完整副本,具备较强的容错能力与节点间的独立性。这类架构能保障即使部分节点离线,网络仍具备数据可用性。然而,这也意味着系统需要多副本冗余以维持鲁棒性,进而推高存储成本。尤其在 Arweave 的设计中,共识机制本身即鼓励节点冗余存储,以增强数据安全性。相较之下,Filecoin 在成本控制上更具弹性,但代价是部分低成本存储可能存在更高的数据丢失风险。Walrus 试图在两者之间寻找平衡,其机制在控制复制成本的同时,通过结构化冗余方式增强可用性,从而在数据可得性与成本效率之间建立新的折中路径。

Walrus自创的Redstuff是降低节点冗余的关键技术, 它来源于Reed-Solomon(RS)编码.

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