Arweave 与区块链三难问题

作者:OnlyArweave

翻译:John Khor

审阅:Zwi 

区块链旨在实现三个关键支柱:安全性、去中心化和可扩展性。通常来说,平衡这三者是棘手的,但随着加密货币的发展,解决这个问题已经不像以前那样棘手了。而像 Arweave 这样独特的区块链在解决区块链三难问题时处于一个有趣的位置。简而言之 - 我们认为 Arweave 解决了区块链三难问题吗?

是的,原因如下:

问题 1:安全性

作为通常被忽视的三难问题的一部分,安全性真正意味着基础协议设计得有多好。

共识机制是什么样的?它容易受到什么攻击?

对于 Arweave 而言,它有一种独特的共识机制,称为访问证明(PoA),类似于比特币的工作证明(PoW)机制。

Arweave 依靠强大的密码学原理来保持账本防篡改和安全。

Arweave 的共识机制运作方式如下👇

当用户向 Arweave 添加数据时,数据被传播到节点。当新的区块添加到 Arweave 时,矿工必须证明他们能够访问先前的区块(即存储数据)以及一个随机的区块(因此是访问证明)。这鼓励节点尽可能多地存储数据,因为这增加了他们获得区块奖励的机会。

存储在 Arweave 上的数据被散列(从而获得唯一 ID)。如果矿工试图篡改数据,散列将发生变化。这使得篡改区块链变得极其困难,因为其他“良好”的节点将不会就网络状态达成一致,并且会拒绝该区块。

在网络层面上,安全性的方面实际上取决于区块链网络的去中心化程度。

Arweave 有不同的部分,每个部分的去中心化程度不同。

问题 2:去中心化

Arweave 目前拥有大约 75 到 200 个节点 - 尽管这代表的参与者比看到的要多得多(提示:有矿池!)。

一些网关显示 150 个以上的对等节点:

Arweave 与区块链三难问题

这基本上意味着他们意识到网络上有 150 个节点。Arweave 的文档本身说:

“节点只能回应他们当前知道的对等节点,因此这不会是网络上节点的详尽或完整列表。”

通过 @viewblock 统计的节点数:

Arweave 与区块链三难问题

以上图表的一个重大限制是,一个单独的“节点”可能代表着许多在矿池中运行的个体操作者。实际参与者的数量要多得多。

另一个 Arweave 独有的问题是:不仅是存在多少矿工,而是有多少矿工在存储整个数据集?

在 Arweave 支付存储费用时,成本覆盖了(至少)200 年的存储时间和 20 个副本。

估计有 200 到超过 1,000 个节点存储了数据集的完整副本。

存储整个数据集的个体越多,副本就越多 - 使网络更加去中心化(并通过代理更加安全)。

根据 @viewblock 的数据,我们估计整个数据集至少有 250 个以上的副本 - ~45,000 TiB( Arweave 的总大小)/ ~160TiB(唯一数据大小)。

当涉及到挖矿 $AR 时,也存在学习曲线。

据我们所知,网络正在完善,以使挖矿对于初学者更容易。当然,这有潜力吸引更多全球的矿工。

Arweave 2.6 和 2.7 也对挖矿效率进行了改进,并且使 HDD 挖矿变得更加可行。

HDD 价格更便宜 -> 挖矿更经济 -> 更多人可以参与 -> 去中心化程度提升。

但是挖矿节点只是 Arweave 的一部分。除此之外,还有网关。

网关与传统的 Arweave 节点不同。它们不是存储数据,而是索引和提供内容。这与 Arweave 挖矿是分开的。

网关通常被称为 Permaweb 的“前门”,因为它们让从 Web 浏览器直接访问存储在 Arweave 上的数据,如图像和文档,变得很容易。

多亏了 @ar_io_network,网关也变得更加去中心化。他们已经开源了他们的网关代码,并提供了大量关于如何入门的公开信息,现在有超过 200 个 Arweave 网关。

@developer_dao 也刚刚宣布他们正在运行自己的网关,同时还提供赏金和教育内容。

问题 3:可扩展性

在 Arweave 生态系统中,我们认为可扩展性是一个已解决的问题。

像比特币和以太坊一样,Arweave 从安全性和去中心化的强大原则开始,随着事物的发展和显著增长,可扩展性成为一个更大的机遇。

Arweave 通过一个非常重要的概念来解决自己的可扩展性需求,以在 Arweave 上获取巨大规模的数据 - 特别是打包。

Arweave 打包是由打包服务组合在一起的交易,然后发布到 Arweave 上。

打包可以存储高达 2^256 个交易,包括其他打包,这意味着基本上可以存储任何规模的数据。是的,我们指的是任何规模。

当发布到 Arweave 时,这些打包只占据一个区块中的一个交易,这就是它如何帮助 Arweave 实现大规模扩展和大幅增加其 TPS 的方式。

如果您熟悉以太坊的 Rollups 工作原理,这听起来应该很相似。

Arweave 有许多打包程序,其中最突出的是 @ardriveapp 的 Turbo 和 @irys_xyz,还有其他的项目,像 @liteseed_xyz(目前在测试网!)。

总的来说,Permaweb 服务可能需要更加去中心化(想想以太坊不只有一个 L2,而是有多个可供使用),但由于打包标准的开源格式,这绝对是可能的。

结论

Arweave 最初通过其访问证明(Proof of Access)使网络专注于安全性和去中心化。可扩展性现在已经成为一个解决了的问题,Arweave 每年都在持续增长。这不仅是因为可扩展性的原因 - 而是因为 Arweave 有一个明确的目标:为世界提供一个去中心化、永久存储的平台。

Arweave 与区块链三难问题

(来自 @viewblock

现在,随着 @aoTheComputer 的推出,我们正在看到去中心化计算未来的创新。再次强调文章开头的内容:我们相信 Arweave 已经解决了区块链三难问题,我们鼓励您加入 @ArweaveEco@aoComputerClub,看看 Arweave 已经做了什么 - 因为它不仅只是存储。它远不止如此。

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