Децентрализованные службы хранения: Arweave, Pinata и сравнительный анализ
Децентрализованные сети хранения данных призваны решить проблемы непостоянства данных, цензуры и централизации путем распределения данных по одноранговым сетям. Традиционный веб-контент удивительно эфемерный – например, исследования показывают, что более 98% интернета становится недоступным через 20 лет, что подчеркивает необходимость надежного долгосрочного хранения. Такие поставщики, как Arweave и Pinata (построенная на IPFS), появились, чтобы предложить решения для постоянного или распределенного хранения, наряду с другими, такими как Filecoin, Storj, Sia, Ceramic и базовый протокол IPFS. В этом отчете анализируются эти службы с точки зрения: (1) технической архитектуры и возможностей, (2) моделей ценообразования, (3) опыта разработчиков, (4) внедрения пользователями, (5) зрелости экосистемы и (6) ключевых вариантов использования (например, хостинг метаданных NFT, бэкенды dApp, архивные данные, доставка контента). Для иллюстрации различий приведены сравнительные таблицы и примеры. Все источники ссылаются на официальную документацию или авторитетные аналитические материалы.
1. Технические возможности и архитектура
Arweave: Arweave — это блокчейн-подобная сеть постоянного хранения данных, построенная на новой структуре данных Blockweave. В отличие от традиционных блокчейнов, которые связывают блоки линейно, Blockweave Arweave связывает каждый блок со своим непосредственным предшественником и случайным более ранним блоком, создавая паутинообразную структуру. Эта конструкция (в сочетании с консенсусом Succinct Proof of Random Access (SPoRA)) означает, что майнеры должны проверять случайные старые данные для майнинга новых блоков, стимулируя их хранить как можно больше архива. Результатом является высокая избыточность — фактически, в настоящее время существует приблизительно 200 реплик всего набора данных Arweave, распределенных по всему миру. Данные, загруженные в Arweave, становятся частью этой «Permaweb» и являются неизменяемыми и постоянными. Для повышения производительности и масштабируемости Arweave использует Bundling (объединение множества небольших файлов в одну транзакцию) для обработки большого объема данных (например, один раз бандлер Arweave сохранил 47 ГБ данных в одной транзакции). Механизм Wildfire ранжирует узлы по скорости отклика, чтобы стимулировать быстрое распространение данных по сети. В целом, Arweave действует как децентрализованный жесткий диск — постоянно хранит данные в блокчейне, с ожиданием, что затраты на хранение будут продолжать снижаться, чтобы майнеры могли получать оплату вечно из первоначального фонда.
IPFS и Pinata: Межпланетная файловая система (IPFS) предоставляет адресуемую по содержимому одноранговую файловую систему для распределенного хранения и обмена данными. Данные в IPFS идентифицируются по хешу содержимого (CID) и извлекаются через глобальную распределенную хеш-таблицу (DHT). По своей сути IPFS сама по себе является инфраструктурой для обмена файлами — она не гарантирует постоянства данных, если узлы явно не продолжают размещать («закреплять») контент. Такие службы, как Pinata, строятся на IPFS, предоставляя закрепление и пропускную способность: Pinata запускает узлы IPFS, которые закрепляют ваши данные, чтобы они оставались доступными, и предлагает быстрый HTTP-шлюз с интеграцией CDN для быстрого извлечения (часто называемый «горячим хранилищем» для часто используемых данных). Технически, архитектура Pinata представляет собой централизованную облачную инфраструктуру, поддерживающую децентрализованную сеть IPFS — ваши файлы распределяются через IPFS (адресуются по содержимому и доступны для любого узла IPFS), но Pinata обеспечивает высокую доступность, храня копии на своих серверах и кэшируя их через выделенные шлюзы. Pinata также предлагает частные сети IPFS (для изолированного использования), хранилище данных ключ-значение на базе IPFS и другие инструменты для разработчиков, все из которых используют IPFS. Таким образом, IPFS+Pinata предоставляет децентрализованный протокол хранения (IPFS) с управляемым сервисным уровнем (Pinata) для обеспечения надежности и производительности.
Filecoin: Filecoin часто рассматривается как стимулирующий уровень для IPFS. Это децентрализованная сеть хранения данных на основе блокчейна, где поставщики хранилищ (майнеры) сдают в аренду дисковое пространство на открытом рынке. Filecoin использует новый механизм Proof-of-Replication (PoRep) для обеспечения того, чтобы майнер сохранил уникальные копии клиентских данных, и Proof-of-Spacetime (PoSt) для постоянной проверки того, что данные остаются сохраненными в течение времени. Эти доказательства, построенные на