Filecoin經過三年的開發，上線後經歷了初期的價格泡沫，到今年年初的價值低谷，再到如今的價格發現。同屬存儲板塊中的AR、STORJ、CRU也紛紛創出新高。本文將對比不同項目的使用情況，來分析存儲板塊上漲的原因，看它們的增長如何從量變到質變。


Filecoin

IPFS是一個開源的去中心化網絡協議，允許用戶在對等網絡中存儲和傳輸可驗證的內容尋址的數據。雖然IPFS是保存數據的絕佳工具，但它只是一個網絡協議，普通用戶自行成為節點保留數據存在難度，而IPFS本身又沒有激勵機制能夠促使節點為其它用戶提供服務。因此，Filecoin應運而生。

Filecoin既是IPFS的存儲層，也是IPFS的激勵層，Filecoin的節點也是IPFS的節點。項目通過FIL激勵數據存儲礦工與檢索礦工維護網絡，客戶通過FIL對所需服務進行支付。客戶與多個節點達成協議，節點承諾在一段時間內保留一段數據，到期之後需要續簽才能保持數據的持久性。對於同樣的內容，保存的時間越長，支付的FIL越多，數據存儲礦工沒有義務永遠保存內容。

Filecoin通過複製證明（Proof of Replication，PoR）和時空證明（Proofs of Spacetime，PoSt）來證明存儲礦工保存了某段數據。複製證明允許存儲礦工證明數據已經被存儲到相應的設備中，時空證明用於檢查存儲提供者在某段時間是否存儲了相應數據。

Filecoin的節點必須對客戶數據進行封裝、存儲，還需要大量的加密算法來確保數據的安全和有效存儲。因此，普通的家用電腦是難以參與Filecoin的挖礦的。除了基本的存儲空間和寬帶外，一般參與Filecoin的礦機還要求：

  • 8核CPU；
  • 128G RAM；
  • 功能強大的GPU；
  • 1T NVMe磁盤；
  • FIL代幣的前置質押。

截至4月8日，Filecoin中有1885名活躍礦工，提供了4.02 EiB有效算力。最大的礦工提供了101.66 PiB的存儲空間，佔比只有2.47%，存儲能力分配非常均勻。


過去30天，全網算力由2.09 PiB升至3.99 PB，增長29.1%。


隨著算力的提升，過去1個月，1 TiB每天的FIL獎勵由0.105 FIL降至0.0885 FIL，下降15.7%。


Arweave

與Filecoin按時間付費的方式不同，Arweave最大的特色是可以永久保存數據。只要在將數據添加到區塊鏈上時，支付一次性的費用。 Aweave認為數據存儲成本和摩爾定律類似，會逐漸下降，用戶超額付款所產生的利息將幫助後續存儲，因此一次付費足以覆蓋永久存儲的成本。

為了使數據在區塊鏈上永久保存，就需要某種類型的保存機制。例如在以太坊上，在運行節點時需要考慮整條鏈，新的數據被添加到鏈的末端，並且還在繼續增長，這就是基於區塊鏈的持久性。永久保存也會帶來一些問題，該鏈又可能變得太大而無法切實維護和存儲所有數據。

考慮到所有數據都存儲在區塊中，隨著數據的增長，單個節點可能無法存儲完整的區塊數據，因此Arweave在挖礦中引入RadomX算法，以評估區塊的完整率。節點存儲的區塊數量越多，則越有可能獲得區塊的打包權。項目還通過訪問證明（Proof of Access，POA）來激勵礦工永遠存儲歷史區塊，在礦工獲得新的區塊獎勵時，也會因為存儲的隨機舊塊而獲得獎勵。即不要求礦工保存所有區塊數據，但保存的區塊數量越多，越可能獲得出塊獎勵，獲得的出塊獎勵也更多。

Arweave挖礦的設備要求和家用電腦接近，除基本的網絡外，只需要512G的硬盤以及4核8G RAM，可使用Ankr一鍵部署。

Arweave的使用量增長正迎來質變，目前網絡中存儲的數據為7.85 TB，而在今年年初只有3.97 TB，在一年前只有378.15 GB，過去一年增長了1976%。


目前，網絡中一共有151個節點，主要集中在歐美地區，美國有69個，德國有14個，法國有11個，中國地區有9個。


交易次數也在今年升至新的高點，最近5天每天的平均交易筆數為26110筆，而一年前只有7382筆，增加254%。


數據的使用量也在增長，3月26日，單日的使用數據達到了888 GB。本月前一周的平均使用量為13.33 GB，一年前為2.33 GB，增加473%。


Storj

Storj是基於以太坊的分佈式存儲協議，由Storj Labs開發，以太坊創始人Vitalik是Storj v2白皮書的核心撰寫者。 Storj想要讓節點提供閒置的存儲空間和帶寬，從而使其它用戶能夠以更優惠的價格獲得分佈式存儲服務。目前根據官方比較，存儲及下載1 TB的數據，採用Storj Labs開發的Tardigrade只需要55美元，而Amazon S3、Google Cloud、Azure分別需要108美元、146美元、105美元。


文件在被上傳到Storj之前，會在客戶端內被加密，以確保安全地存儲數據。加密的文件被分成較小的碎片，分佈在各個節點上。數據塊會被分散到80個節點中，只要有29個節點在線，用戶即可下載數據。若節點想要作惡，私自獲得存儲數據，則必須聯合其它20多個節點，成本較高，從而保證數據隱私性和安全性。

成為存儲節點的硬件需求並不高，包括：

  • 1個處理器核心；
  • 至少550 GB可用磁盤空間；
  • 每月至少2 TB可用帶寬；
  • 最小上行帶寬為5 Mbps；
  • 最小下載帶寬為25 Mbps；
  • 7X24小時在線。

隨著近期以太坊Gas費的升高，每筆交易費用攀升至44美元，網絡的使用變得昂貴。在Matter Labs的幫助下，Storj現已支持通過zkSync進行支付，資金由以太坊上的智能合約持有，計算和存儲在鏈下進行，交易不會單獨驗證，而是匯總在一起進行批處理，從而增加TPS，降低交易費用。

到今年2月，Storj網絡已經在84個國家的11000個存儲節點運營商上運行，Storj衛星處理了16萬筆交易。

Crust

Crust為Web3.0生態系統提供了一個分佈式存儲網絡，支持包括IPFS在內的多種存儲層協議。存儲接口被公開給應用層程序，開發者能夠使用Curst/IPFS網絡構建雲存儲應用程序，以及點對點的內容交付網絡（CDN）。

Crust通過可信執行環境（TEE）技術來構建隱私和所有權的分佈式生態系統。敏感數據在可信執行環境中操作，實現硬件安全性。擔保權益證明（GPoS）共識機制使更多用戶能夠參與到網絡安全的維護中，用戶可以將代幣質押到網絡中的高質量節點上，以獲得獎勵。

作為一個獨立節點，因為需要可信執行環境，所以需要從硬件上需要支持SGX，所需軟/硬件條件如下。

  • 處理器：Intel i5第7代及更高版本，6核或以上，需要支持英特爾SGX（ Software Guard Extension軟件保護擴展）；
  • 主板：BIOS支持SGX；
  • RAM：32G及以上；
  • 操作系統： Ubuntu 16.04/18.04/20.04。

Crust的Maxwell預覽網存儲市場從今年2月28日正式開放，截至4月8日，網絡中共有2371個節點，總存儲量為330 PB，已用2.74 PB。與3月22日週報中的數據相比，節點數上升50%，總存儲量上升101%。

總結

分佈式存儲的目的是為了提供一種安全、私密且價格低廉的去中心化存儲方式。 Filecoin、Arweave、Crust均可作為IPFS的激勵層，而Storj基於以太坊構建，可用zkSync L2方案進行支付。

由Protocol Labs開發的Filecoin各種機制比較完善，算力遠超其它項目，且全網算力仍在快速增長，過去30天增加了29.1%。 Filecoin挖礦所需設備也最為複雜， Arweave和Storj用家用台式機即可挖礦，Arweave過去一年的存儲量增加量近20倍。

因為分佈式網絡中的數據不會受到審查，網絡中可能存有不合法的信息，如Arweave中包含的反政府言論，且所有人均可查看，不利於網絡的主流採用。