Decentralized Storage là gì? Chi tiết về Decentralized Storage

Decentralized Storage là gì? Ngày nay trong điều kiện thế giới ngày càng trở nên phát triển kỹ thuật số. Theo đó những công nghệ Blockchain mới xuất hiện thay thế dần công nghệ cũ. Một trong số đó là thuật ngữ crypto Decentralized Storage, hay còn được gọi là hệ thống lưu trữ đám mây phi tập trung. Vậy dự án này có gì đặc biệt? Hôm nay hãy cùng BHO Network tìm hiểu tại đây nhé.

1. Decentralized Storage là gì?

Decentralized Storage được biết đến là hệ thống mà mỗi hành phần trong đó chịu trách nhiệm việc lưu trữ một phần dữ liệu. Những thành phần này sẽ cùng hoạt động với nhau nhằm tạo thành một mạng lưới lưu trữ hoàn toàn phi tập trung.

Mô hình hoạt động Decentralized Storage

Tương tự như nền tảng Blockchain khác, Decentralized Storage là một mạng lưới gồm nhiều Node, trong đó mỗi Node sẽ đóng vai trò trong việc bảo mật và lưu trữ các dữ liệu với mô hình hoạt động cụ thể như sau:

Lưu trữ file trên Decentralized Storage:

Các bước để thực hiện lưu trữ File trên hệ thống Decentralized Storage:

• Upload: Người dùng tải dữ liệu cần lưu trữ lên mạng lưới.
• Mã hóa: Dữ liệu sẽ được tự động mã hóa, chỉ có chính các bạn và người được cho phép mới có quyền truy cập vào dữ liệu.
• Chia nhỏ: Khi dữ liệu được mã hóa sẽ được chia nhỏ thành nhiều phần.
• Phân phối: Mỗi phần sẽ được tiến hành lưu trữ ở các Node khác nhau. Người dùng không cần phải tin tưởng bên lưu trữ bởi bản thân bên lưu trữ chỉ giữ một phần nhỏ dữ liệu mã hóa, từ đó sẽ giúp tăng mạnh độ bảo mật.

Nhận file từ Decentralized Storage

Các bước nhận file từ Decentralized Storage bao gồm:

• Gom dữ liệu: Những phần dữ liệu sẽ được tập hợp lại, chú ý là ví dụ dữ liệu được chia thành 100 phần không có nghĩa là người dùng sẽ có 100 phần khác nhau, có thể chỉ có 20 phần còn lại là bản sao và được chia ngẫu nhiên trên mạng lưới. Do vậy, khi gom dữ liệu người dùng chỉ cần 20/100 phần là đã có File hoàn chỉnh.
• Giải mã file: File được tiến hành giải mã.
• Tải file: Quy trình này tương tự như việc các bạn tải File từ Google Drive hay AWS,…

Nhìn vào mô hình này có thể thấy độ bảo mật và tính Decentralized là rất cao. Người dùng sẽ không cần phải tin tưởng bên cung cấp dịch vụ và cũng sẽ không còn nỗi lo bị kẻ xấu đánh cắp dữ liệu.

Sức nặng càng lớn của Decentralized:

Theo nghiên cứu của Cloudwards, hiện nay có gần 94% doanh nghiệp, tổ chức sử dụng dịch vụ Centralized Storage, trong đó Amazon Web Services (AWS) nắm đến 31% thị phần, Microsoft Azure 20% và Google Cloud 7%. Việc quyền lực hầu hết nằm trong tay các ông lớn công nghệ khiến những tổ chức này có động thái gây ảnh hưởng quyền lợi người dùng.

Các tên tuổi lớn trên thế giới như Facebook, Google,… vẫn liên tục bị cáo buộc làm rò rỉ các thông tin người dùng trong vài năm trở lại đây. Có vẻ dữ liệu cá nhân lại không thực sự cá nhân như mọi người vẫn nghĩ. Ngoài ra, khách hàng đang phải trả chi phí lưu trữ ngày càng nhiều, tốc độ đường truyền không cải thiện nhiều và những vấn đề liên quan khác.

Centralized Storage bản chất là những Server đặt tập trung ở một vài nơi. Do vậy khi ta phụ thuộc vào các dịch vụ này, rất nhiều khả năng dữ liệu sẽ bị tấn công, ảnh hưởng bởi thiên tai hoặc các sự cố khiến người dùng không thể truy cập vào được.

2. Decentralized storage hoạt động như thế nào?

Decentralized Storage hoạt động theo cơ chế nào, hãy so sánh Centralized Cloud Storage và giải pháp thay thế Decentralized để làm rõ điều này nhé.

2.1 Lưu trữ tập trung

Thông qua mạng lưới Internet, người dùng có thể Upload và tải File lên. Ngoài ra cũng có thể tải xuống từ các Server dữ liệu, thứ mà sẽ được chuyển tiếp hoặc thu thập dữ liệu từ các Server khác nhau. Trong trường hợp có các vấn đề liên quan đến chuyển dữ liệu, một số nơi chứa Server tập trung ở địa điểm nào đó sẽ được tiến hành sử dụng khi cần thiết.

Mục đích việc có nhiều server như vậy là nhằm giúp dữ liệu luôn có thể truy cập kể cả khi Server bảo trì. Để có thể nâng cao tính bảo mật, khi các tệp dữ liệu được truyền từ PC lên Server thông thường sẽ được mã hóa 128-Bit theo chuẩn SSL. Khi đã lên Server có thể sẽ được mã hóa đến 256 Bit.

Mặc dù như vậy, bất chấp các biện pháp bảo mật, chỉ có Platform lưu giữ Key mã hóa không phải người dùng như các bạn.

2.2 Lưu trữ phi tập trung

Trường hợp còn lại gọi là Decentralized Storage. Điều này có nghĩa là những dữ liệu được lưu trữ trên nhiều máy tính khác nhau trên một mạng lưới phi tập trung.

Tương tự như bộ nhớ đám mây truyền thống, khi các bạn cần file nào đó có thể yêu cầu và nhận File. Việc yêu cầu có phương thức hoạt động như với BitTorrent và P2P Client khác khi mà các bạn tải những mảnh dữ liệu từ các bên tham gia trên mạng lưới cho đến khi có đầy đủ file.

Tuy nhiên điều này không có nghĩa là các bên nắm giữ File của các bạn có thể đọc chúng. Thay vào đó Decentralized Storage sẽ tự động mã hóa các File và chỉ có người dùng nắm giữ key, đảm bảo các file chỉ có thể được đọc bởi chính các bạn.

Không như Centralized Cloud Storage lưu dữ liệu ở vài điểm tập trung mà có thể không gần người dùng, bản chất của Decentralized Storage là phân phối và truy xuất dữ liệu được xử lý bởi những Peer gần đó bất chấp khoảng cách về vật lý. Kết quả đem lại là tốc độ truyền nhanh hơn do tối đa được đường truyền.

Xem thêm: Etherscan là gì? Chi tiết về Etherscan.io chi tiết nhất

3. Ưu nhược điểm của Decentralized storage

Với cơ chế hoạt động như trên thì ưu nhược điểm của Decentralized Storage là gì? Các bạn có thể tham khảo thông tin dưới đây.

3.1 Ưu điểm

Những ưu điểm vượt trội của Decentralized Storage như sau:

• Đáng tin cậy: Nhiều máy chủ đồng thời phân bổ và lưu trữ dữ liệu trong mạng lưu trữ hoàn toàn phi tập trung. Hệ thống sẽ lưu bản sao trong trường hợp có bất cứ lỗi nào về phần cứng. Dữ liệu vẫn sẽ được bảo vệ chống lại kẻ xâm nhập bằng những kỹ thuật mã hóa và hàm băm duy nhất.
• Rẻ hơn: Hệ thống Decentralized Storage giúp giảm tối đa chi phí phần cứng cũng như phần mềm. Người dùng không cần thiết phải có các thiết bị hiệu suất cao để lưu trữ dữ liệu. Lý do là đã có hàng triệu, hàng tỷ Node trong một mạng phi tập trung thực hiện điều này.
• Nhanh hơn: Hệ thống Decentralized storage sử dụng công nghệ ngang hàng, cắt bỏ người trung gian. Điều này giúp tăng tốc độ truyền, đặc biệt khi so sánh với thời gian lúc cao điểm bởi mọi người sẽ sử dụng đám mây tập trung cùng một thời gian.
• Cân bằng tải: Hệ thống lưu trữ phi tập trung giúp giảm được gánh nặng cho máy chủ. Đồng thời giúp giảm lưu lượng mạng thông qua việc cho phép các máy chủ lưu trữ dữ liệu sử dụng nhiều lần vào bộ nhớ Cache. Điều này nghĩa là máy chủ không cần phải truy cập liên tục vào máy chủ để truy xuất những gì họ muốn.
• Định giá hợp lý: Với hàng triệu, hàng tỷ nút tiềm năng, không nút nào có thể tính giá cao. Trường hợp thấy chi phí cao, người dùng chỉ cần chuyển tới những nút khác. Điều này giúp đảm bảo chỉ những nút chất lượng cao mới được tồn tại cùng chi phí hợp lý.
• Tăng cường bảo mật: Nhờ phân chia dữ liệu thành những đoạn nhỏ và mã hóa dữ liệu đó nên các Hacker hầu như không thể truy cập vào các File của người dùng.
• Tăng cường quyền riêng tư: Vì dữ liệu đã được mã hóa nên bất cứ ai cũng không thể truy cập nếu không có hàm băm duy nhất. Người dùng có thể lưu trữ các thông tin cá nhân một cách đáng tin cậy.

3.2 Nhược điểm

Bên cạnh những ưu điểm tuyệt vời làm Decentralized Storage mang lại cho người dùng thì vẫn còn một vài nhược điểm sau đây:

• Thiếu trách nhiệm giải trình: Những người dùng, khách hàng và các doanh nghiệp khó có thể tin tưởng vào một mạng lưới ngang hàng không có trách nhiệm giải trình. Về lý thuyết, Decentralized Storage sẽ hoạt động hoàn hảo, thế nhưng nếu có vấn đề xảy ra trong quá trình truyền dữ liệu sẽ không có ai được chỉ định để sửa chữa.
• Phức tạp để phát triển: Cơ chế đồng thuận Proof-of-Storage rất khó để có thể triển khai, đòi hỏi một đội ngũ nhà phát triển vững chắc và phải có kinh nghiệm về lĩnh vực này.
• Khó di chuyển: Việc lưu trữ dữ liệu hoàn toàn phi tập trung là điều tương đối mới mẻ nên có thể sẽ gặp phải các vấn đề khi chuyển dữ liệu từ những nền tảng lưu trữ đám mây hiện tại.
• Tiềm ẩn rủi ro: Mặc dù an toàn hơn so với lưu trữ tập trung, nhưng điều đó không có nghĩa là nó sẽ an toàn mãi mãi. Khi công nghệ phát triển giúp bảo vệ dữ liệu thì cũng có thể phát triển theo hướng ngược lại được gọi là đánh cắp dữ liệu.
• Không được chấp nhận rộng rãi: Vì đây là công nghệ mới nên sẽ phải mất một thời gian để trở thành xu hướng phổ biến. Decentralized Storage hiện vẫn còn đang sơ khai và những doanh nghiệp sẽ không chỉ dồn mọi dữ liệu của họ vào một mạng lưới phi tập trung ngay lập tức. Tóm lại, đây chính là một dòng chảy chậm.

4. Những khó khăn mà Decentralized storage phải đối mặt

Mặc dù những Platform Decentralized Storage đang mang lại một tiềm năng to lớn, nhưng vẫn sẽ có các rào cản để phát triển và đến giai đoạn được ứng dụng phổ biến rộng rãi Một số khó khăn mà hệ thống đang phải đối mặt đó là:

4.1 Thị trường truyền thống

Theo nghiên cứu của Fortune Business Insights, đến thời điểm hiện tại thị trường lưu trữ đám mây truyền thống đang có giá trị vào khoảng 70 tỷ đô. Cùng với tốc độ phát triển trung bình vào khoảng 26.2%, thị trường sẽ có giá trị hơn trăm tỷ đô trong vòng 2 năm tới. Do vậy, đây là thị trường rất tiềm năng về mảng Decentralized Storage.

Nhưng thứ làm cho Decentralized Storage tiềm năng không chỉ có nằm ở thị trường truyền thống mà còn ở thị trường Defi với tính “phi tập trung” được đặt lên hàng đầu.

4.2 Thị trường DeFi

Chẳng hạn về nền tảng Ethereum, Ethereum cũng được xem là một hệ thống Decentralized Storage, những dữ liệu được đưa lên Block sau đó được Validate và đưa lên các chuỗi. Tuy nhiên đây không phải là điều mà Ethereum được thiết kế để thực hiện. Tính đến thời điểm hiện tại, mạng lưới Ethereum đang lưu trữ số dữ liệu rơi vào khoảng 500GB -1TB.

Nếu hệ thống Ethereum tiếp tục được mở rộng với tốc độ như hiện nay và lưu trữ nhiều dữ liệu (khoảng 5TBs), thì mạng lưới sẽ hạn chế một lượng lớn các Nodes hoạt động. Đồng thời chi phí để tải lượng dữ liệu đó là rất đắt.

Hiện tại những dữ liệu của tiền mã hóa như DeFi, NFT vẫn đang được lưu phần lớn Off-chain. Do đó để đi đến Decentralized sẽ có sự chuyển dịch dữ liệu lên những mạng lưới Decentralized Storage trong thời gian không xa nữa.

5. So sánh Centralized storage và Decentralized storage

Sau đây hãy cùng BHO Network so sánh Centralized Storage và Decentralized Storage dưới đây nhé.

5.1 Tính bảo mật

Về Centralized Storage, dữ liệu sẽ được lưu trữ trên những máy chủ tập trung tại một vài nơi, biến cơ sở dữ liệu này có thể lọt vào tầm mắt của Hacker. Dù dữ liệu trên đã được mã hoá nhưng nếu cơ sở dữ liệu bị các kẻ xấu tấn công thì những dữ liệu cũng không được đảm bảo an toàn.

Việc đặt tập trung những máy chủ cũng khiến khả năng chịu tác động của thiên tai kém đi, điều này dẫn tới toàn bộ cơ sở dữ liệu có thể bị sụp đổ nếu phải chịu ảnh hưởng của thiên tai.

Còn đối với Decentralized Storage, các dữ liệu sở hữu rất nhiều các lớp bảo mật thông qua những việc như được tiến hành lưu trữ ở nhiều Node thuộc mạng lưới, các dữ liệu được chia nhỏ mã hoá,… Những vấn đề về thiên tai cũng không gây được những tác động nghiêm trọng đến việc vận hành toàn bộ mạng lưới.

Hiện tại đến thời điểm bây giờ vẫn chưa có các báo cáo về những vụ tấn công lớn liên quan đến Decentralized storage. Công nghệ này vẫn đang cần thêm một thời gian để có thể chứng minh được khả năng độ bảo mật.

5.2 Tính hiệu quả

Về Centralized Storage, vì dữ liệu được tiến hành lưu trữ tập trung trên các máy chủ cố định nhưng Traffic thì có hạn. Chính điều này khiến cho hệ thống có thể gặp các vấn đề bị nghẽn mạng khi quá nhiều người truy cập vào hệ thống, gây ảnh hưởng đến tốc độ tải hoặc lưu tệp cũng như trải nghiệm của người dùng.

Còn đối với Decentralized Storage, tệp dữ liệu sẽ được chia thành nhiều mảng nhỏ và lưu trữ ở nhiều Node của mạng lưới giúp giảm gánh nặng lưu trữ dung lượng cho những người tham gia mạng lưới. Bên cạnh đó tình trạng tắc nghẽn mạng lưới cũng được giảm đi đáng kể.

5.3 Về chi phí

Trên thực tế mức chi phí lưu trữ của Centralized Storage thấp hơn so với Decentralized Storage vì Decentralized storage chưa đạt đến số lượng Node lý tưởng. Hơn nữa, mô hình hoạt động của các mạng lưới lưu trữ dữ liệu là không giống nhau. Để có thể đạt được số lượng Node theo yêu cầu hiện vẫn là vấn đề nhức nhối cho Decentralized Storage.

Xem thêm: Hội chứng FOMO và FUD là gì? Cách để vượt qua thế nào?

6. Những dự án đang phát triển decentralized storage

Với những tiềm năng khổng lồ mà Decentralized Cloud Storage đem lại, một vài cái tên dự án đã tiên phong định hướng và hoàn thiện những Platform của riêng mình. Dưới đây sẽ là một vài cái tên nổi bật trong số rất nhiều các dự án đang phát triển Decentralized Storage tham gia vào lĩnh vực trên.

6.1 Filecoin (IPFS)

Filecoin (IPFS) là một trong số những cái tên nổi bật nhờ vào sử dụng giao thức phân phối mã nguồn mở. Đây là một Protocol truyền tải thông tin dựa trên các thông tin đó là gì chứ không phải là những thông tin đó được lưu trữ ở đâu.

Filecoin hiện đang phát triển trên nền tảng Blockchain của chính mình và tập trung vào lưu trữ, phân phối dữ liệu. Để có thể hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động các bạn có thể tham khảo những bài viết tiếp theo. Tuy Filecoin có tiềm năng rất lớn thế nhưng sản phẩm này vẫn chưa được ra mắt Mainnet.

6.2 Storj

Dự án Storj được phát triển dựa trên mạng lưới Ethereum, Storj hay còn gọi là Tardigrade, được thiết kế cho mục đích lưu trữ. Dự án hoạt động thông qua cách chia và mã hóa các File từ khách hàng trước khi phân phối các dữ liệu đó đến khắp hàng ngàn các Node trên thế giới.

Bên cạnh đó, Storj còn được biết đến là một dự án mã nguồn mở với bên lưu trữ phi tập trung dù ở giai đoạn sắp xếp và Indexing tập trung.

6.3 PPIO

Dù là một gương mặt tương đối mới nhưng PPIO là một dự án đầy tiềm năng để phát triển. PPIO chú trọng vào việc phát triển không gian lưu trữ phi tập trung và Platform chuyển dữ liệu. Dự án được phát triển bởi nhóm tạo PPTV.

6.4 Sia

Được dự đoán là một trong số các tên tuổi rất có triển vọng phát triển trong tương lai, Sia liên tục được đánh giá cao trong top danh sách các Altcoin nhờ vào việc tích hợp Token của mình với các sản phẩm có tính ứng dụng cao.

Bắt nguồn từ Hackathon HackMIT 2013, trải qua một vài năm Sia lại tiếp tục phát triển cùng mục tiêu trở thành “xương sống của lưu trữ trên Internet”. Mức giá rẻ và không gian lưu trữ lớn, đây được xem là một dự án rất đáng để các bạn quan tâm.

6.5 MaidSafe

Tương tự như những dự án Filecoin, MaidSafe cũng có tham vọng lớn để phát triển hơn trong tương lai. MaidSafe có hơn 13 năm kinh nghiệm hoạt động trong ngành và hiện vẫn đang tiếp tục cố gắng để xây dựng nên một mạng lưới Internet phi tập trung.

Maidsafe luôn đảm bảo rằng mọi File được Upload lên mạng lưới SAFE đều sẽ được mã hóa hoàn toàn. Ngoài ra, các File cũng sẽ không được lưu trữ trên bất cứ một hệ thống nào ngăn cản bên thứ ba truy cập vào dữ liệu người dùng.

6.6 Swarm

Gần giống với Storj, Swarm cũng là dự án tập trung vào phát triển Platform lưu trữ dữ liệu hoàn toàn phi tập trung dựa vào Web3 Ethereum. Tương tự như những đối thủ khác đang theo đuổi Decentralized Storage, Swarm hoàn toàn tin tưởng vào tương lai hoàn toàn phi tập trung và hiện đang xây dựng một số dịch vụ Base Layer cho Web3 nhằm hỗ trợ cho những mục tiêu đó.

6.7 BURST

BURST đã từng có thời gian gây bão trong cộng đồng cùng sự phát triển của tiền mã hóa Proof of Capacity đầu tiên trên thế giới để sử dụng trong hệ thống Turing Smart Contract.

BURST bắt đầu từ việc phát triển nên không gian chứa ổ cứng và về sau sẽ sử dụng không gian này để lưu trữ dữ liệu.

Ngoài ra, dự án cũng đã phát triển một ví Non-custodial Cross-platform trên điện thoại có tên gọi là Phoenix. Tiếp theo dự kiến sẽ phát triển giao thức Protocol Proof-of-concept 3.

6.8 Những dự án khác

Ngoài những dự án đang phát triển Decentralized kể trên thì vẫn còn rất nhiều những dự án khác đang triển khai các giải pháp khác nhau việc lưu trữ dữ liệu như Genaro, TrustSQL, Lambda, ThunderChain, TOP Network, 0Chain, Internxt, ArchonCloud, OneThingCloud và còn nhiều hơn nữa. Điều này chứng tỏ một tiềm năng của thị trường Decentralized Storage.

Những bài viết liên quan:

• Metaverse là gì? Những thông tin cơ bản cần biết về Metaverse
• GameFi Là Gì? Tìm Hiểu Về Các Dự Án GameFi

Bài viết trên đây BHO Network đã thông tin đến các bạn Decentralized Storage là gì cũng như cơ chế hoạt động của dự án. Hiện Decentralized Storage đang phát triển với tốc độ rất nhanh và có nhiều tiềm năng trong tương lai. Nếu các bạn vẫn còn những thắc mắc về dự án, hãy theo dõi các bài viết tiếp theo để cập nhật những thông tin mới nhất nhé.