分布式存储赛道崛起背后：Filecoin算力遥遥领先，Arweave存储量一年增长20倍

本文来自PANews，作者蒋海波。

Filecoin经过三年时间的开发，上线后经历了初期的价格泡沫，到今年年初的价值低谷，再到如今的价格发现。近期，同属存储板块中的AR、STORJ、CRU也纷纷创出新高。本文将对比不同项目的使用情况，分析存储板块上涨的原因，看它们的增长如何从量变到质变。

Filecoin

IPFS是一个开源的去中心化网络协议，允许用户在对等网络中存储和传输可验证的内容寻址的数据。虽然IPFS是保存数据的绝佳工具，但它只是一个网络协议，普通用户自行成为节点保留数据存在难度，而IPFS本身又没有激励机制能够促使节点为其它用户提供服务。

因此，Filecoin应运而生。Filecoin既是IPFS的存储层，也是IPFS的激励层，Filecoin的节点也是IPFS的节点。项目通过FIL激励数据存储矿工与检索矿工维护网络，客户通过FIL对所需服务进行支付。客户与多个节点达成协议，节点承诺在一段时间内保留一段数据，到期之后需要续签才能保持数据的持久性。对于同样的内容，保存的时间越长，支付的FIL越多，数据存储矿工没有义务永远保存内容。

火币研究院：数字美元白皮书提出使用分布式账本技术:3月份参众议院提出数字美元提案，近期数字美元基金会则正式发表长达50页的关于数字美元设计的白皮书，火币研究院对此表示，说明美国国内对数字美元的态度愈加积极。相比3月份的提案，这次的白皮书主要的不同在于明确提到数字美元要应用分布式账本和共识机制，基于token来构建。此外，其整体设计思路与DCEP比较相似，运用了双层运营架构，强调平衡用户隐私和监管透明性。[2020/6/2]

Filecoin通过复制证明和时空证明来证明存储矿工保存了某段数据。复制证明允许存储矿工证明数据已经被存储到相应的设备中，时空证明用于检查存储提供者在某段时间是否存储了相应数据。Filecoin的节点必须对客户数据进行封装、存储，还需要大量的加密算法来确保数据的安全和有效存储。因此，普通的家用电脑难以满足Filecoin的挖矿需求。除了基本的存储空间和宽带外，一般参与Filecoin的矿机还要求：

8核CPU；

128GRAM；

BitCherry CEO：疫情后以区块链为底层的分布式系统将成为新的商业应用模式:对于受疫情影响，国际经济形式将会迎来哪些转变，BitCherry创始人兼CEO Paul表示，面对新冠肺炎作为导火索带来的全球性经济灾难，所带来的不仅仅是危险，更多的是机会。各国相继封城、拒绝入境、商场关门、消费停滞，商业社会或将借此机会迎来新的消费形态，并进一步向分布式商业时代跨进。在分布式商业模式下，所有关系都将被重新定义，疫后全球大量商业企业都将面临现金流断裂、用工成本高及消费者信心不足等问题，而以区块链技术作为底层的分布式协作系统必然是未来各种组织系统的基础，BitCherry作为分布式商业公链，以基于IPv8技术开发的专注服务于分布式商业的可扩容区块链基础设施，将为全球商业提供高性能、高安全、高可用的底层技术支持，为商业带来更多发展机遇。[2020/3/19]

功能强大的GPU；

1TNVMe磁盘；

FIL代币的前置质押。

动态 | 中国人民银行正式发布《金融分布式账本技术安全规范》:近日，《金融分布式账本技术安全规范》（JR/T 0184—2020）金融行业标准由中国人民银行正式发布。标准规定了金融分布式账本技术的安全体系，包括基础硬件、基础软件、密码算法、节点通信、账本数据、共识协议、智能合约、身份管理、隐私保护、监管支撑、运维要求和治理机制等方面。标准适用于在金融领域从事分布式账本系统建设或服务运营的机构。

本标准由全国金融标准化技术委员会归口管理，由中国人民银行数字货币研究所提出并负责起草，中国人民银行科技司、中国工商银行、中国农业银行、中国银行、中国建设银行、国家开发银行等单位共同参与起草。标准经过广泛征求意见和论证，并通过了全国金融标准化技术委员会审查。[2020/2/23]

截至4月8日，Filecoin中有1885名活跃矿工，提供了4.02EiB有效算力。最大的矿工提供了101.66PiB的存储空间，占比只有2.47%，存储能力分配相对均匀。

过去30天，全网算力由2.09PiB升至3.99PB，增长29.1%。

动态 | 青岛市即墨区：将搭建一条分布式实时在线采集区块链网络:疫情当前，青岛市即墨区聚焦关键紧迫的疫情防控技术，打响了一场互联网科技战“疫”。青岛市即墨区将发挥自身在区块链技术应用方面的优势，搭建一条分布式实时在线采集区块链网络，在每个防疫部门形成一个独立节点，采集当地不同类别的数据，通过授权方式快速实现各节点间跨区域、跨行业数据验证和查询，保证收集信息的完整、实时、开放和透明。（经济日报）[2020/2/16]

随着算力的提升，过去1个月，1TiB每天的FIL奖励由0.105FIL降至0.0885FIL，下降15.7%。

Arweave

与Filecoin按时间付费的方式不同，Arweave最大的特色是可以永久保存数据。只要在将数据添加到区块链上时，才需要支付存储费用。Aweave认为数据存储成本和摩尔定律类似，会逐渐下降，用户超额付款所产生的利息将帮助后续存储，因此一次付费足以覆盖永久存储的成本。为了使数据在区块链上永久保存，就需要某种类型的保存机制。例如在以太坊上，运行节点时需要考虑整条链，新的数据被添加到链的末端，并且还在继续增长，这就是基于区块链的持久性。永久保存也会带来一些问题，该链有可能变得太大而无法切实维护和存储所有数据。

动态 | IOTA提出分布式多方计算算法方案:12月26日，IOTA称，“RSA是最早的公钥密码系统之一，至今仍广泛用于安全的数据传输。我们设计了一种分布式多方计算算法方案，能够高效地生成RSA模数。”根据IOTA的说法，最新的设计提供了一种多方计算算法，而不是使用现有的算法，该算法在计算上昂贵或仅限于两方设置。12月14日，IOTA表示，Trinity 1.2.1钱包现已向安卓用户开放。（NewsLogical）[2019/12/27]

考虑到所有数据都存储在区块中，随着数据的增长，单个节点可能无法存储完整的区块数据，因此Arweave在挖矿中引入RadomX算法，以评估区块的完整率。节点存储的区块数量越多，则越有可能获得区块的打包权。项目还通过访问证明来激励矿工永远存储历史区块，在矿工获得新的区块奖励时，也会因为存储的随机旧块而获得奖励。即不要求矿工保存所有区块数据，但保存的区块数量越多，越可能获得出块奖励，获得的出块奖励也更多。

Arweave挖矿的设备要求和家用电脑接近，除基本的网络外，只需要512G的硬盘以及4核8GRAM，可使用Ankr一键部署。Arweave的使用量增长正迎来质变，目前网络中存储的数据为7.85TB，而在今年年初只有3.97TB，在一年前只有378.15GB，过去一年增长了1976%。

目前，网络中一共有151个节点，主要集中在欧美地区，美国有69个，德国有14个，法国有11个，中国地区有9个。

交易次数也在今年升至新的高点，最近5天每天的平均交易笔数为26110笔，而一年前只有7382笔，增加254%。

数据的使用量也在增长，3月26日，单日的使用数据达到了888GB。本月前一周的平均使用量为13.33GB，一年前为2.33GB，增加473%。

Storj

Storj是基于以太坊的分布式存储协议，由StorjLabs开发，以太坊创始人Vitalik是Storjv2白皮书的核心撰写者。Storj想要让节点提供闲置的存储空间和带宽，从而使其它用户能够以更优惠的价格获得分布式存储服务。根据官方比较，存储及下载1TB的数据，采用StorjLabs开发的Tardigrade只需要55美元，而AmazonS3、GoogleCloud、Azure分别需要108美元、146美元、105美元。

文件在被上传到Storj之前，会在客户端内被加密，以确保安全地存储数据。加密的文件被分成较小的碎片，分布在各个节点上。数据块会被分散到80个节点中，只要有29个节点在线，用户即可下载数据。若节点想要作恶，私自获得存储数据，则必须联合其它20多个节点，成本较高，从而保证数据隐私性和安全性。成为存储节点的硬件需求并不高，包括：

1个处理器核心

至少550GB可用磁盘空间

每月至少2TB可用带宽

最小上行带宽为5Mbps

最小下载带宽为25Mbps

7X24小时在线。

随着近期以太坊Gas费的升高，每笔交易费用攀升至44美元，使网络的使用变得昂贵。在MatterLabs的帮助下，Storj现已支持通过zkSync进行支付，资金由以太坊上的智能合约持有，计算和存储在链下进行，交易不会单独验证，而是汇总在一起进行批处理，从而增加TPS，降低交易费用。

到今年2月，Storj网络已经在84个国家的11000个存储节点运营商上运行，Storj卫星处理了16万笔交易。

Crust

Crust为Web3.0生态系统提供了一个分布式存储网络，支持包括IPFS在内的多种存储层协议。存储接口被公开给应用层程序，开发者能够使用Curst/IPFS网络构建云存储应用程序，以及点对点的内容交付网络。Crust通过可信执行环境技术来构建隐私和所有权的分布式生态系统。敏感数据在可信执行环境中操作，实现硬件安全性。担保权益证明共识机制使更多用户能够参与到网络安全的维护中，用户可以将代币质押到网络中的高质量节点上，以获得奖励。作为一个独立节点，因为需要可信执行环境，所以需要从硬件上支持英特尔SGX。所需软/硬件条件如下。

处理器：Inteli5第7代及更高版本，6核或以上，需要支持英特尔SGX；

主板：BIOS支持SGX；

RAM：32G及以上；

操作系统：Ubuntu16.04/18.04/20.04。

Crust的Maxwell预览网存储市场从今年2月28日正式开放，截至4月8日，网络中共有2371个节点，总存储量为330PB，已用2.74PB。与3月22日周报中的数据相比，节点数上升50%，总存储量上升101%。

总结

分布式存储的目的是为了提供一种安全、私密且价格低廉的去中心化存储方式。Filecoin、Arweave、Crust均可作为IPFS的激励层，而Storj基于以太坊构建，可用zkSyncL2方案进行支付。由ProtocolLabs开发的Filecoin各种机制比较完善，算力远超其它项目，且全网算力仍在快速增长，过去30天增加了29.8%。

Filecoin挖矿所需设备也最为复杂，Arweave和Storj用家用台式机即可挖矿，Arweave过去一年的存储量增加量近20倍。因为分布式网络中的数据不会受到审查，网络中可能存有不合法的信息，如Arweave中包含的反政府言论，且所有人均可查看，不利于网络的主流采用。

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