分散型ストレージ: メリットとデメリット (2022)
Web3 の初期段階では、データ主権、相互運用性、セキュリティが求められていました。分散ストレージは、人々が Web3 の使用に移行するにつれて、将来的に需要の高い分野になるでしょう。
分散ストレージとは？
ユーザーのファイルとデータはシャードに分割され、同時に分散ネットワーク内の多くのノードに保存されます。通常のストレージと同様に、ユーザーはファイルが必要なときにファイルの取得を要求でき、すべての完全なファイルが受信されるまでネットワーク内のバリデーターからデータを部分的にダウンロードします。
ブロックチェーン技術は、トランザクションが台帳に直接記録され、メインチェーンに保存される分散型台帳として機能するために生まれました。トランザクションの数は時間の経過とともに増加するため、ストレージの高度化が必要になります。
分散ストレージの利点
分散型ストレージは、集中型ストレージ システムの以前の問題を解決しながら、より多くのメリットをもたらすために生まれました。
分散ストレージ システムを使用する 4 つの最大の利点については後ほど説明します。
セキュリティ
私たちは、ブロックチェーンがサーバー サービスとは別の形式のセキュリティを使用していることを早い段階で学びました。各人は仲介者の支援なしでブロックチェーン上に自分のプロフィールを作成できるため、その記録はユーザーの実際の身元から完全に分離されます。
したがって、アカウント管理機能は匿名で実行され、ユーザーの身元が隠蔽されるため、より高いレベルのセキュリティが提供されます。従来のシステムとは異なり、ユーザーは個人情報（姓名、銀行口座情報など）をネットワークに登録する必要があり、ユーザーが希望しない限り、ユーザーの本当の身元はプラットフォームのブロックチェーン上に公開されません。
クラウド ストレージ システムのセキュリティ問題を解決する上で最も重要なテクノロジの 1 つは、属性ベースの暗号化 (ABE) です。これにより、秘密キー ジェネレータがすべてのデータに接続できるようになります。ブロックチェーン システムは、ユーザーに秘密キーを設定および割り当てる機能を提供することで、同様の問題を解決できます。
ネットワークセキュリティ
ブロックチェーン上で取引を行う前に、すべてのデータを暗号化する必要があります。これは、復号化キーにアクセスできる人だけがファイルの内容にアクセスできることを意味します。
一部の集中型データ ストレージ ネットワークも暗号化を提供していますが、ブロックチェーン分散型ネットワーク上のファイルはより小さなチャンクに分割され、それらの部分が当事者間で分散されるためです。ストレージ プロバイダーが異なるため、クラウド コンピューティング モデルとは異なり、単一のノードであってもファイル全体を復号化してデータにアクセスすることはできません。
個人、組織、関係者はシステム上に存在するデータを処理できません。さらに、各情報は少なくとも 3 か所に保存されるため、一部のノードが使用できなくなったり、ハードウェア障害が発生したりしても、これらのデータには常にアクセスできます。
一部の情報が欠落している場合でも、イレイジャー コーディング メカニズムを利用してファイル全体を復元できます。
さらに、ホスティングプロバイダーは、データが背後にいる何者かによって制御されていないことを証明することも求められます。操作が行われた場合でも、ファイルのマークル ルートを利用して情報カタログを簡単にリンクできます。
集中型データ ストレージ モデルは、データの整合性について顧客に約束するものではなく、データ所有者との情報処理プロセスについても透明性がありません。
帯域幅とコスト
クラウド ストレージ モデルでは、ユーザーがファイルをダウンロードする必要がある場合、ファイル全体がホスティング サービス プロバイダーのサーバーの 1 つからダウンロードされます。一部のベンダーは、その時点で最も利用可能なサーバーからダウンロードが行われることを確認していますが、それでもプロセスは 1 つの接続で完了する必要があります。
ブロックチェーン システムからファイルをダウンロードするリクエストの場合、ファイルはネットワークから取得する必要があります。つまり、各情報項目を別のホスティング プロバイダーからダウンロードする必要があります。
ダウンロードは並行して行われるため、帯域幅の可用性が最大化され、ダウンロード時間が最小限に抑えられます。
従来のデータ ストレージ システムでは、使用プランに対して前払いで特定の料金 (たとえば、5T のストレージの場合は月額 5 ドル) が必要となり、顧客は通常、必要な利用可能なスペースよりも多くのスペースを購入します。
しかし、分散型データ ストレージ モデルでは、各個人の使用ニーズに基づいてコストを計算できるため、プリペイド パッケージを使用する必要がなく、ユーザーはユーザーごとに料金を支払うだけで済みます。使用回数。
さらに、将来のブロックチェーンプラットフォーム上のデータストレージシステムは、従来のストレージモデルよりもコストが低くなり、ユーザーは利用可能な機能と時間の間でお気に入りのハードドライブを選択できるようになります。これらのデバイスの使用期限。
評判システム
分散ストレージ システムは、レピュテーション システム メカニズムを使用します。レピュテーションは、以前のトランザクションと対話に基づいて、ノードに対するコミュニティの信頼を測定するために使用されるメカニズムです。
ノードの評判が高いほど、そのノードはネットワーク上でより信頼できます。システム上のほとんどのトランザクションは未知の別個の当事者によって実行されるため、ユーザーはセッション中に特定のノードと対話するかどうかを決定する必要があります。今後の翻訳。
この機能により、ネットワークは仮想ホストの信頼性を自動的に検証し、ホストが設定した基準を満たしていることを確認できます。満たさない場合、ホストはネットワークから削除されます。
レピュテーション システムの最も優れた点は、顧客がサービス プロバイダーとの体験を評価できることです。これにより、分散型ホスティング プロバイダーの誠実さが促進されます。
分散型ストレージ業界の難しさ
分散型ストレージはまだ誕生したばかりで、多くの困難や課題に直面しています。また、分散ストレージはまだそれほど進歩していません。このセクションでは、個人や組織がブロックチェーンのデータストレージモデルでよく遭遇する共通の問題を明らかにします。
ネットワークセキュリティ
セキュリティがブロックチェーンの優れた特徴の 100 つであると前述しましたが、ブロックチェーンのシステムは XNUMX% 安全であることはできません。
データを編集したり第三者と共有したりする必要があるため、ファイルの暗号化と復号化が必要になるため、セキュリティ上の問題が発生するリスクが高まります。データは保存されている場合にのみ安全であり、システム上での操作や転送中にもセキュリティ リスクが残ります。
さらに、いくつかの攻撃がブロックチェーンを脅かし、その結果、ネットワーク上で実行されているアプリケーションに影響を与える可能性があります。 51% 攻撃は最も一般的な形式で、Proof of Work (PoW) アルゴリズムを使用するブロックチェーン システムで発生する可能性があります。 51% 攻撃を防ぐには、ブロックチェーン ネットワークには、いかなるグループも悪用したり操作したりできない、十分な数のノードが含まれている必要があります。
意思決定を行うためのデータが不足している
今日、多くの企業や組織は、収集したデータが分析に不可欠な情報源であり、より良い意思決定に役立つと信じています。
すべてのデータはデータ ストレージ サービス プロバイダーに保存される前に暗号化されるため、このプロセスはブロックチェーンの情報ストレージ システムでは不可能です。
ただし、同社は BlockHouse モデルなどのストレージ システムをブロックチェーン上に構築し、専門家代表者に許可とキーを与えることができます。担当者はネットワークからすべてのメトリクスを抽出し、企業の要件に従って分析できます。この場合、ブロックチェーン ストレージ システムは、改ざん防止と追跡可能なソリューションとして使用されます。
法的拘束力の欠如
分散ストレージ サービスを使用する場合、プロバイダーとユーザーの間に紙の契約はありません。すべてはブロックチェーン上のスマート コントラクトによって処理されます。
詐欺、財産の横取り、その他の問題が発生した場合、刑事訴追や裁判所による保護はありません。したがって、これは企業が分散型ホスティングサービスの利用を検討する際の障害にもなります。
スケーラビリティの問題
ジョアンコマルティら。ビットコインのスケーラビリティの問題を研究し、いくつかの解決策を考え出しました。彼らは、遅延のリスクだけが問題ではないことを確認しています。
ブートストラップ時間とは、新しいノードがネットワークに参加し、ネットワークの形成と発展の履歴をダウンロードして分析するのにかかる時間であり、ビットコインのように古くて巨大なブロックチェーンではコストがかかる可能性があります。コストと時間。
いくつかの解決策が研究されています。
- ブロック内にトランザクションの複数のバッチを詰め込むために、各セッションで必要な情報の量を削減します。
- ブロックのサイズを変更して最適なサイズを見つけます
- 一般に、ブロックチェーンのスケーラビリティの問題は、スループット、コスト、容量の 3 つの主要なグループに分類できます。
容量は、マイナーが保存する必要がある以前のすべてのトランザクションのサイズです。この量は日に日に増加していきます。たとえ少額の取引であっても手数料がかかります。
したがって、セッションがブロックの一部になるまで待機する必要がある場合、スループットの問題が発生します。ブロック サイズの制限により、完了時間が大幅に長くなる可能性があります。
アクセス制御
以前のトランザクションの記録はブロックチェーンに保存されており、各ノードで大量のデータを複製する必要がありますが、ブロックチェーンをデータベースとして扱うべきではありません。
これら 2 つの主な仕様は、システムに大きすぎるファイルが保存されている場合にブロックチェーンの肥大化を引き起こす可能性があります。この点については、大きなファイルはオフチェーンに保存されます。ただし、ブロックチェーンでホストされているネットワークでは、ユーザー間でドキュメントを共有することはできません。
この問題を克服するために、Sreichen et al 2018 はスマート コントラクトに基づくソリューションを提供しましたが、それは IPFS の問題を解決しただけでした。
評判システムの問題
結果はノードの観点からのものであり、信頼できる結果ではありません。この問題を解決するために、開発者は、近くのユーザーからの推奨事項のみを提供するローカル評判システムを導入しました。この計画をブロックチェーン システムに実装すると、信頼できる人からの推奨事項を使用できるようになります。
分散型ストレージの変換
ブロックチェーン ストレージ ネットワークはまったく新しいテクノロジーで、一見すると企業にとって非常に魅力的に見えますが、現時点ではブロックチェーン ネットワークへの移行が最適なソリューションではありません。
個人の場合は、Web3.Storage の切り替えが簡単で、無料体験を開始できます。 Web3.Storage は 1TB の無料トライアル プログラムを実施しています。
評決
特に、データがいつでも盗まれて使用される可能性がある現在の状況では、データ ストレージが非常に重要であることがわかります。情報を保護するために不可欠な分散ストレージとデータの暗号化。
NFT、特にゲームで成長している新しいプロジェクトは、真に分散された方法で資産を保存するための分散ストレージサービスを緊急に必要としています。
さらに、分散型ストレージは従来の市場でも成長する可能性があります。したがって、分散型ストレージ アレイの機会と可能性は非常に大きくなります。
さらに、分散型ストレージが近いうちに集中型ストレージ サービス プロバイダーと競合できるようにするには、この記事で述べた問題を解決する必要があります。
免責事項: このウェブサイトの情報は一般的な市場解説として提供されており、投資アドバイスを構成するものではありません。 投資する前にリサーチを行うことをお勧めします。
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ルシアン
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分散型ストレージ: メリットとデメリット (2022)
分散型ストレージ: メリットとデメリット (2022)
Web3 の初期段階では、データ主権、相互運用性、セキュリティが求められていました。分散ストレージは、人々が Web3 の使用に移行するにつれて、将来的に需要の高い分野になるでしょう。
分散ストレージとは？
ユーザーのファイルとデータはシャードに分割され、同時に分散ネットワーク内の多くのノードに保存されます。通常のストレージと同様に、ユーザーはファイルが必要なときにファイルの取得を要求でき、すべての完全なファイルが受信されるまでネットワーク内のバリデーターからデータを部分的にダウンロードします。
ブロックチェーン技術は、トランザクションが台帳に直接記録され、メインチェーンに保存される分散型台帳として機能するために生まれました。トランザクションの数は時間の経過とともに増加するため、ストレージの高度化が必要になります。
分散ストレージの利点
分散型ストレージは、集中型ストレージ システムの以前の問題を解決しながら、より多くのメリットをもたらすために生まれました。
分散ストレージ システムを使用する 4 つの最大の利点については後ほど説明します。
セキュリティ
私たちは、ブロックチェーンがサーバー サービスとは別の形式のセキュリティを使用していることを早い段階で学びました。各人は仲介者の支援なしでブロックチェーン上に自分のプロフィールを作成できるため、その記録はユーザーの実際の身元から完全に分離されます。
したがって、アカウント管理機能は匿名で実行され、ユーザーの身元が隠蔽されるため、より高いレベルのセキュリティが提供されます。従来のシステムとは異なり、ユーザーは個人情報（姓名、銀行口座情報など）をネットワークに登録する必要があり、ユーザーが希望しない限り、ユーザーの本当の身元はプラットフォームのブロックチェーン上に公開されません。
クラウド ストレージ システムのセキュリティ問題を解決する上で最も重要なテクノロジの 1 つは、属性ベースの暗号化 (ABE) です。これにより、秘密キー ジェネレータがすべてのデータに接続できるようになります。ブロックチェーン システムは、ユーザーに秘密キーを設定および割り当てる機能を提供することで、同様の問題を解決できます。
ネットワークセキュリティ
ブロックチェーン上で取引を行う前に、すべてのデータを暗号化する必要があります。これは、復号化キーにアクセスできる人だけがファイルの内容にアクセスできることを意味します。
一部の集中型データ ストレージ ネットワークも暗号化を提供していますが、ブロックチェーン分散型ネットワーク上のファイルはより小さなチャンクに分割され、それらの部分が当事者間で分散されるためです。ストレージ プロバイダーが異なるため、クラウド コンピューティング モデルとは異なり、単一のノードであってもファイル全体を復号化してデータにアクセスすることはできません。
個人、組織、関係者はシステム上に存在するデータを処理できません。さらに、各情報は少なくとも 3 か所に保存されるため、一部のノードが使用できなくなったり、ハードウェア障害が発生したりしても、これらのデータには常にアクセスできます。
一部の情報が欠落している場合でも、イレイジャー コーディング メカニズムを利用してファイル全体を復元できます。
さらに、ホスティングプロバイダーは、データが背後にいる何者かによって制御されていないことを証明することも求められます。操作が行われた場合でも、ファイルのマークル ルートを利用して情報カタログを簡単にリンクできます。
集中型データ ストレージ モデルは、データの整合性について顧客に約束するものではなく、データ所有者との情報処理プロセスについても透明性がありません。
帯域幅とコスト
クラウド ストレージ モデルでは、ユーザーがファイルをダウンロードする必要がある場合、ファイル全体がホスティング サービス プロバイダーのサーバーの 1 つからダウンロードされます。一部のベンダーは、その時点で最も利用可能なサーバーからダウンロードが行われることを確認していますが、それでもプロセスは 1 つの接続で完了する必要があります。
ブロックチェーン システムからファイルをダウンロードするリクエストの場合、ファイルはネットワークから取得する必要があります。つまり、各情報項目を別のホスティング プロバイダーからダウンロードする必要があります。
ダウンロードは並行して行われるため、帯域幅の可用性が最大化され、ダウンロード時間が最小限に抑えられます。
従来のデータ ストレージ システムでは、使用プランに対して前払いで特定の料金 (たとえば、5T のストレージの場合は月額 5 ドル) が必要となり、顧客は通常、必要な利用可能なスペースよりも多くのスペースを購入します。
しかし、分散型データ ストレージ モデルでは、各個人の使用ニーズに基づいてコストを計算できるため、プリペイド パッケージを使用する必要がなく、ユーザーはユーザーごとに料金を支払うだけで済みます。使用回数。
さらに、将来のブロックチェーンプラットフォーム上のデータストレージシステムは、従来のストレージモデルよりもコストが低くなり、ユーザーは利用可能な機能と時間の間でお気に入りのハードドライブを選択できるようになります。これらのデバイスの使用期限。
評判システム
分散ストレージ システムは、レピュテーション システム メカニズムを使用します。レピュテーションは、以前のトランザクションと対話に基づいて、ノードに対するコミュニティの信頼を測定するために使用されるメカニズムです。
ノードの評判が高いほど、そのノードはネットワーク上でより信頼できます。システム上のほとんどのトランザクションは未知の別個の当事者によって実行されるため、ユーザーはセッション中に特定のノードと対話するかどうかを決定する必要があります。今後の翻訳。
この機能により、ネットワークは仮想ホストの信頼性を自動的に検証し、ホストが設定した基準を満たしていることを確認できます。満たさない場合、ホストはネットワークから削除されます。
レピュテーション システムの最も優れた点は、顧客がサービス プロバイダーとの体験を評価できることです。これにより、分散型ホスティング プロバイダーの誠実さが促進されます。
分散型ストレージ業界の難しさ
分散型ストレージはまだ誕生したばかりで、多くの困難や課題に直面しています。また、分散ストレージはまだそれほど進歩していません。このセクションでは、個人や組織がブロックチェーンのデータストレージモデルでよく遭遇する共通の問題を明らかにします。
ネットワークセキュリティ
セキュリティがブロックチェーンの優れた特徴の 100 つであると前述しましたが、ブロックチェーンのシステムは XNUMX% 安全であることはできません。
データを編集したり第三者と共有したりする必要があるため、ファイルの暗号化と復号化が必要になるため、セキュリティ上の問題が発生するリスクが高まります。データは保存されている場合にのみ安全であり、システム上での操作や転送中にもセキュリティ リスクが残ります。
さらに、いくつかの攻撃がブロックチェーンを脅かし、その結果、ネットワーク上で実行されているアプリケーションに影響を与える可能性があります。 51% 攻撃は最も一般的な形式で、Proof of Work (PoW) アルゴリズムを使用するブロックチェーン システムで発生する可能性があります。 51% 攻撃を防ぐには、ブロックチェーン ネットワークには、いかなるグループも悪用したり操作したりできない、十分な数のノードが含まれている必要があります。
意思決定を行うためのデータが不足している
今日、多くの企業や組織は、収集したデータが分析に不可欠な情報源であり、より良い意思決定に役立つと信じています。
すべてのデータはデータ ストレージ サービス プロバイダーに保存される前に暗号化されるため、このプロセスはブロックチェーンの情報ストレージ システムでは不可能です。
ただし、同社は BlockHouse モデルなどのストレージ システムをブロックチェーン上に構築し、専門家代表者に許可とキーを与えることができます。担当者はネットワークからすべてのメトリクスを抽出し、企業の要件に従って分析できます。この場合、ブロックチェーン ストレージ システムは、改ざん防止と追跡可能なソリューションとして使用されます。
法的拘束力の欠如
分散ストレージ サービスを使用する場合、プロバイダーとユーザーの間に紙の契約はありません。すべてはブロックチェーン上のスマート コントラクトによって処理されます。
詐欺、財産の横取り、その他の問題が発生した場合、刑事訴追や裁判所による保護はありません。したがって、これは企業が分散型ホスティングサービスの利用を検討する際の障害にもなります。
スケーラビリティの問題
ジョアンコマルティら。ビットコインのスケーラビリティの問題を研究し、いくつかの解決策を考え出しました。彼らは、遅延のリスクだけが問題ではないことを確認しています。
ブートストラップ時間とは、新しいノードがネットワークに参加し、ネットワークの形成と発展の履歴をダウンロードして分析するのにかかる時間であり、ビットコインのように古くて巨大なブロックチェーンではコストがかかる可能性があります。コストと時間。
いくつかの解決策が研究されています。
- ブロック内にトランザクションの複数のバッチを詰め込むために、各セッションで必要な情報の量を削減します。
- ブロックのサイズを変更して最適なサイズを見つけます
- 一般に、ブロックチェーンのスケーラビリティの問題は、スループット、コスト、容量の 3 つの主要なグループに分類できます。
容量は、マイナーが保存する必要がある以前のすべてのトランザクションのサイズです。この量は日に日に増加していきます。たとえ少額の取引であっても手数料がかかります。
したがって、セッションがブロックの一部になるまで待機する必要がある場合、スループットの問題が発生します。ブロック サイズの制限により、完了時間が大幅に長くなる可能性があります。
アクセス制御
以前のトランザクションの記録はブロックチェーンに保存されており、各ノードで大量のデータを複製する必要がありますが、ブロックチェーンをデータベースとして扱うべきではありません。
これら 2 つの主な仕様は、システムに大きすぎるファイルが保存されている場合にブロックチェーンの肥大化を引き起こす可能性があります。この点については、大きなファイルはオフチェーンに保存されます。ただし、ブロックチェーンでホストされているネットワークでは、ユーザー間でドキュメントを共有することはできません。
この問題を克服するために、Sreichen et al 2018 はスマート コントラクトに基づくソリューションを提供しましたが、それは IPFS の問題を解決しただけでした。
評判システムの問題
結果はノードの観点からのものであり、信頼できる結果ではありません。この問題を解決するために、開発者は、近くのユーザーからの推奨事項のみを提供するローカル評判システムを導入しました。この計画をブロックチェーン システムに実装すると、信頼できる人からの推奨事項を使用できるようになります。
分散型ストレージの変換
ブロックチェーン ストレージ ネットワークはまったく新しいテクノロジーで、一見すると企業にとって非常に魅力的に見えますが、現時点ではブロックチェーン ネットワークへの移行が最適なソリューションではありません。
個人の場合は、Web3.Storage の切り替えが簡単で、無料体験を開始できます。 Web3.Storage は 1TB の無料トライアル プログラムを実施しています。
評決
特に、データがいつでも盗まれて使用される可能性がある現在の状況では、データ ストレージが非常に重要であることがわかります。情報を保護するために不可欠な分散ストレージとデータの暗号化。
NFT、特にゲームで成長している新しいプロジェクトは、真に分散された方法で資産を保存するための分散ストレージサービスを緊急に必要としています。
さらに、分散型ストレージは従来の市場でも成長する可能性があります。したがって、分散型ストレージ アレイの機会と可能性は非常に大きくなります。
さらに、分散型ストレージが近いうちに集中型ストレージ サービス プロバイダーと競合できるようにするには、この記事で述べた問題を解決する必要があります。
免責事項: このウェブサイトの情報は一般的な市場解説として提供されており、投資アドバイスを構成するものではありません。 投資する前にリサーチを行うことをお勧めします。
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