Lưu trữ phi tập trung là gì và nó hoạt động như thế nào?

Khám phá khái niệm lưu trữ phi tập trung trong hướng dẫn thông tin này. Tìm hiểu về chức năng và lợi thế của mạng lưu trữ phi tập trung.

Doanh nghiệp gặp phải một số vấn đề khi lưu trữ dữ liệu tại chỗ. Có nhiều vấn đề kỹ thuật và chi phí lớn trong việc mở rộng quy mô cơ sở hạ tầng lên và xuống, đồng thời duy trì mạng lưới khu vực lưu trữ là một thách thức. Người ta cũng phải giải quyết các vấn đề phức tạp về khả năng tương thích và bảo mật dữ liệu.

Những thách thức này đã dẫn đến sự xuất hiện của một mô hình lưu trữ đám mây mang lại khả năng mở rộng, sự linh hoạt, bảo mật, tiết kiệm chi phí và đơn giản. Fortune Business Insights dự kiến thị trường lưu trữ đám mây toàn cầu sẽ tăng từ 83,41 tỷ USD vào năm 2022 lên 376,37 tỷ USD vào năm 2029.

Lưu trữ đám mây cho phép người dùng lưu dữ liệu ở một vị trí bên ngoài thông qua internet công cộng hoặc kết nối mạng riêng chuyên dụng. Thông thường, các giải pháp lưu trữ đám mây, chẳng hạn như dropbox, Sync và Google Drive, sử dụng các nhà cung cấp đám mây tập trung như Amazon Web Services và Azure để lưu trữ dữ liệu của họ. dropbox là nền tảng cộng tác và lưu trữ tệp dựa trên đám mây cho phép người dùng lưu trữ, truy cập và chia sẻ tệp từ mọi nơi, trên mọi thiết bị.

Với Đồng bộ hóa, người dùng có thể dễ dàng chia sẻ tệp với người khác và cộng tác trên các dự án, ngay cả trong thời gian thực. Giải pháp này cũng cung cấp các tính năng bảo mật nâng cao, chẳng hạn như mã hóa đầu cuối và xác thực hai yếu tố, để bảo vệ thông tin nhạy cảm.

Google Drive là dịch vụ lưu trữ và đồng bộ hóa tệp do Google phát triển, cho phép người dùng lưu trữ và truy cập tệp của họ, bao gồm tài liệu, ảnh và video, từ bất kỳ thiết bị nào có kết nối internet.

Tuy nhiên, các giải pháp tập trung có một nhược điểm chính. Việc lưu trữ dữ liệu tại một vị trí trung tâm mang lại quyền hạn to lớn cho một máy chủ, chẳng hạn như tiết lộ dữ liệu cho bên thứ ba mà không có sự đồng ý và mất dữ liệu do lỗi phần cứng hoặc mạng và các cuộc tấn công mạng.

Lưu trữ phi tập trung đã nổi lên như một giải pháp thay thế khả thi cho các tùy chọn tập trung. Được hỗ trợ bởi công nghệ blockchain, các ứng dụng lưu trữ phi tập trung hóa ra lại khá hữu ích trong thời đại mà hoạt động kinh doanh phụ thuộc vào hiệu quả xử lý dữ liệu.

Bài viết này thảo luận về lưu trữ phi tập trung là gì và cách thức hoạt động của nó. Nó cũng so sánh ngắn gọn các giải pháp lưu trữ tập trung và phi tập trung.

Lưu trữ phi tập trung là gì?

Lưu trữ phi tập trung là một loại giải pháp lưu trữ dựa trên mạng phi tập trung dựa trên blockchain, thay vì dựa vào một thực thể tập trung duy nhất. Dữ liệu được lưu trên nhiều Nodes khác nhau trong một mạng phi tập trung thay vì trên một máy chủ duy nhất dưới sự kiểm soát của một cơ quan duy nhất. Điều này làm tăng tính bảo mật và độ tin cậy bằng cách đảm bảo rằng dữ liệu được phổ biến và bảo vệ khỏi các lỗi và rủi ro tiềm ẩn khác.

Các tùy chọn lưu trữ phi tập trung cũng cung cấp cho người tiêu dùng toàn quyền sở hữu và kiểm soát dữ liệu của họ, thay vì phải phụ thuộc vào bên thứ ba để quản lý và lưu giữ dữ liệu đó. Hệ thống tệp liên hành tinh (IPFS) và StorX là một vài phiên bản của hệ thống lưu trữ phi tập trung.

IPFS là mạng lưu trữ tệp ngang hàng, phi tập trung cho phép người dùng lưu trữ, truy cập và chia sẻ tệp theo cách phân tán, giúp tăng cường bảo mật, quyền riêng tư và khả năng mở rộng. StorX cho phép mọi người mã hóa, phân đoạn và phân phối dữ liệu quan trọng một cách an toàn trên nhiều Nodes lưu trữ trên toàn cầu. Mỗi tệp được lưu trữ trên StorX được chia thành nhiều thành phần trước khi mã hóa và được lưu trữ trong bộ lưu trữ độc lập Nodes do các nhà khai thác khác nhau trên khắp thế giới điều hành.

Được cấu trúc như một nhóm các mạng lưu trữ tự trị, StorX không có nhà điều hành duy nhất nào giữ quyền truy cập đầy đủ vào dữ liệu thuộc về một người dùng. Khi các nhà khai thác khác nhau giữ các đoạn dữ liệu, không có một đơn vị giữ nào có ảnh hưởng không cân xứng, tăng giá cho bảo mật dữ liệu. Mạng có tính năng bảo vệ quyền riêng tư tích hợp cho dữ liệu cá nhân của những người dùng cụ thể.

Lưu trữ phi tập trung hoạt động như thế nào?

Hãy tiếp tục với ví dụ về StorX để hiểu rõ hơn về hoạt động của một giải pháp phi tập trung. Một người sử dụng thông tin đăng nhập và mật khẩu để tải tệp lên mạng StorX. Về cơ bản, mạng tạo một khóa riêng tư duy nhất, mã hóa tệp, tách tệp thành nhiều phần và phân phối nó giữa các Nodes độc lập trên toàn cầu.

Để đảm bảo dự phòng, mạng tạo nhiều bản sao của các đoạn này, điều này đảm bảo rằng trong trường hợp Node không khả dụng, các đoạn dữ liệu có thể được truy xuất từ Nodes thay thế. Bất cứ khi nào người dùng muốn truy xuất tệp, họ sẽ sử dụng thông tin xác thực đăng nhập để kích hoạt khóa riêng tư và nền để tập hợp lại tệp và nhận quyền truy cập.

Mạng sử dụng Token SRX gốc làm phương tiện thanh toán. Các trung tâm dữ liệu có dung lượng lưu trữ vượt quá sẽ vận hành Nodes lưu trữ. Theo định kỳ, họ cung cấp bằng chứng lưu trữ cho nền tảng.

Cơ chế danh tiếng Node lưu trữ

Để xác định các tiêu chuẩn chất lượng cao trong Nodes lưu trữ, StorX có cơ chế danh tiếng Node lưu trữ, một ứng dụng dựa trên trí tuệ nhân tạo, giúp test chất lượng thường xuyên trên tất cả Nodes lưu trữ. Cơ chế chỉ định điểm chất lượng cho từng Node dựa trên test chất lượng được thực hiện.

Các yếu tố ảnh hưởng đến cơ chế danh tiếng Node là hiệu quả Node, chất lượng và vị trí của nó cũng như số tiền đặt cược SRX. SRX là tiền tệ bản địa của StorX và cung cấp năng lượng cho hệ sinh thái. Về hiệu quả, cơ chế này tính đến các thông số bảo mật được cập nhật và các bản vá hệ điều hành máy chủ. Hệ thống cũng đảm bảo Nodes không tập trung ở cùng một nhà cung cấp dịch vụ internet hoặc một địa điểm.

Giải pháp lưu trữ phi tập trung và tập trung

Thiết kế của các nền tảng lưu trữ phi tập trung làm cho chúng trở thành một lựa chọn tốt hơn so với các hệ thống tập trung. Sử dụng StorX làm ví dụ, chúng ta hãy hiểu rõ hơn về hiệu suất của chúng:

Lưu trữ dữ liệu quan trọng

bất chấp việc các hệ thống lưu trữ tập trung dễ bị giả mạo và hạn chế, một mạng phi tập trung bao gồm hơn 4.000 Node trên toàn cầu giúp StorX có khả năng lưu trữ dữ liệu quan trọng. Tất cả Nodes trong StorX đều là cấp doanh nghiệp, có nghĩa là phần cứng cấp máy chủ nằm trong trung tâm dữ liệu cấp 3 tối thiểu. Chất lượng của phần cứng thể hiện ở chất lượng của bộ lưu trữ.

StorX hạn chế ánh xạ dữ liệu có thể truy cập công khai. Chỉ chủ sở hữu dữ liệu hoặc những người được cấp quyền truy cập mới có thể truy xuất dữ liệu được lưu trữ trong tài khoản của họ thông qua các khóa riêng tư.

Sử dụng mã hóa

Một số hệ thống lưu trữ tập trung đã cố gắng cạnh tranh với các hệ thống lưu trữ phi tập trung bằng cách tạo ra các giải pháp phi tập trung kết hợp thiếu các yếu tố cốt lõi của phân cấp — tức là chuyển việc ra quyết định sang một mạng phân tán.

Mặt khác, StorX sử dụng cả mã hóa nội dung và mã hóa vận chuyển, giúp dữ liệu được lưu trữ an toàn hơn. StorX cung cấp dịch vụ lưu trữ đám mây phi tập trung triển khai mã hóa cấp độ quân sự AES-256 và các kỹ thuật phân mảnh, đảm bảo an toàn dữ liệu vì không có Node nào sở hữu dữ liệu hoàn chỉnh.

Lưu trữ đám mây nâng cao

Trong lưu trữ đám mây thông thường, dữ liệu được lưu trữ trên một máy chủ tệp duy nhất được lưu trữ ở một vị trí địa lý. Tuy nhiên, dữ liệu phi tập trung sẽ chia tệp thành nhiều phần được phân phối đến các địa điểm khác nhau trên toàn thế giới. Vì lưu trữ phi tập trung không có điểm lỗi duy nhất nên nó có khả năng chịu được nhiều lần ngừng hoạt động đồng thời hoặc thậm chí là kiểm duyệt.

StorX triển khai một cơ chế kết hợp những gì tốt nhất của cả hai. bất chấp việc tệp được phân phối tới các Nodes khác nhau, đây đều là phần cứng cấp máy chủ chứ không chỉ bất kỳ máy tính nào. Người dùng có được bộ lưu trữ đám mây nâng cao, là sự pha trộn giữa cấu trúc dữ liệu phi tập trung và đám mây truyền thống.

Tốc độ nâng cao

Không giống như các cách lưu trữ thông thường nơi một lượng lớn dữ liệu được lưu trữ trên một nguồn duy nhất, lưu trữ phi tập trung có nhiều Nodes để lưu trữ dữ liệu. Trong các hệ thống tập trung, tốc độ xoay quanh nhiều yếu tố, chẳng hạn như kết nối, băng thông và số lượng bộ xử lý chạy trên máy chủ. Tuy nhiên, trong một hệ thống phi tập trung như StorX, hệ thống truy vấn mạng và tìm nạp dữ liệu từ Nodes gần nhất, dẫn đến tốc độ truy xuất dữ liệu tối ưu.

Tương lai của các hệ thống lưu trữ phi tập trung

Các hệ thống lưu trữ phi tập trung có thể trở nên phổ biến trong tương lai vì chúng mang lại nhiều lợi ích so với các hệ thống lưu trữ tập trung truyền thống, chẳng hạn như tăng cường bảo mật, quyền riêng tư dữ liệu và cải thiện độ tin cậy. Chúng cũng có khả năng giảm chi phí và tăng khả năng tiếp cận các tài nguyên lưu trữ.

Ngoài ra, các hệ thống lưu trữ phi tập trung được dự đoán sẽ cải thiện khả năng mở rộng, bảo mật và khả năng sử dụng trong tương lai, khiến chúng trở nên hấp dẫn hơn đối với nhiều người dùng hơn, bao gồm cả các cá nhân và tổ chức. Nhu cầu về các giải pháp lưu trữ phi tập trung được dự đoán sẽ tăng lên cùng với sự mở rộng của các thiết bị Internet of Things và các hệ thống phi tập trung khác, thúc đẩy sự đổi mới và nghiên cứu bổ sung trong lĩnh vực này.

Theo CoinTelegraph