Lưu trữ dữ liệu phi tập trung là một khái niệm không mới nhưng chưa quá quen thuộc với người dùng đại chúng. Tuy nhiên, đây được cho là một trong những ứng dụng thiết thực và tiềm năng nhất của blockchain và cryptography hiện nay. Cùng BHO Network tìm hiểu về khái niệm và công nghệ lưu trữ phi tập trung của Blockchain qua bài viết dưới đây.

Lưu trữ phi tập trung là gì?

Các dịch vụ lưu trữ đám mây như Dropbox và Google Cloud đã thay đổi cách người dùng lưu trữ và chia sẻ dữ liệu. Chúng cho phép mọi người lưu trữ hàng terabytes dữ liệu với chi phí rẻ hơn nhiều so với việc mua ổ cứng mới, và các tệp có thể truy cập bất kỳ lúc nào từ bất kỳ thiết bị nào. Nhưng có một vấn đề: Người dùng phải dựa vào hệ thống quản lý rủi ro của một tổ chức tập trung có thể thu hồi quyền truy cập vào tài khoản của họ bất kỳ lúc nào. Hơn nữa, nếu chính phủ yêu cầu, dữ liệu của bạn sẽ được mổ xẻ một cách tự do, chưa kể tới những rủi ro vô thường khác ở máy chủ có thể khiến dữ liệu của bạn bị mất vĩnh viễn. Có thể thấy, việc phụ thuộc vào một thể chế tập trung luôn đặt ra những rủi ro mang tính hệ thống đối với tất cả người dùng - là chúng ta.

Web3 mở ra một cơ hội khác: các mạng lưu trữ tệp phi tập trung như Filecoin, Storj và Arweave. Thay vì lưu trữ dữ liệu với một công ty đám mây duy nhất, các giao thức lưu trữ tệp phi tập trung này chia dữ liệu của bạn thành các phần nhỏ, sau đó lưu trữ gói dữ liệu trên các máy tính ẩn danh (node) kết nối với mạng phi tập trung. Có nghĩa là các tệp được bảo vệ bởi mạng tạo ra từ nhiều bên liên quan thay vì chỉ một công ty duy nhất.

Mạng phi tập trung thường là chuỗi khối. Thay vì xử lý giao dịch cho tiền mã hóa, các miner hay validator xác nhận và xử lý không gian lưu trữ để nhận thưởng là tiền điện tử - thường là native token của giao thức. Ví dụ, với Filecoin, FIL được sử dụng như một phần thưởng cho những người tham gia cung cấp không gian lưu trữ.

Để nhận thưởng, các miner/validator phải chứng minh họ đang lưu trữ một tệp trên ổ cứng của họ trong cơ chế đồng thuận thường được gọi là bằng chứng lưu trữ hay Proof of Storage. Cơ chế này được thiết kế để duy trì tính trung thực và đáng tin cậy của các miner và validator, thúc đẩy những người vận hành node duy trì việc lưu trữ dữ liệu của bạn.

Không giống như các dịch vụ chia sẻ tệp tập trung mà bạn trả bằng tiền tệ thông thường, thường là dưới dạng dịch vụ hàng tháng, các dịch vụ lưu trữ phi tập trung hoạt động dựa trên tiền điện tử. Dung lượng lưu trữ được cho thuê và thanh toán bằng tiền mã hóa. Vì vậy, nếu người dùng lựa chọn sử dụng Filecoin để lưu trữ tệp của mình, họ sẽ thanh toán bằng FIL tương ứng với lượng không gian lưu trữ cần thiết.

Ưu điểm của việc lưu trữ phi tập trung

Một lợi ích của các hệ thống lưu trữ phi tập trung là khía cạnh chính trị - hoặc cụ thể hơn, nó được thiết kế với tiêu chí phi chính trị. Các tệp được lưu trữ trên dịch vụ lưu trữ phi tập trung chống lại sự kiểm soát của bất kỳ tổ chức tập trung nào, chẳng hạn như việc chính phủ muốn kiểm soát và kiểm duyệt nội dung. Nó cũng ngăn chặn việc một công ty tư nhân áp dụng các chính sách riêng của họ như từ chối dịch vụ hoặc thực hiện các hành động khác đối với các dữ liệu mà họ nắm giữ, chẳng hạn như chia sẻ chúng với cơ quan thực thi pháp luật.

Với lưu trữ phi tập trung, không có một cơ quan duy nhất nào có thể ngăn chặn bạn lưu dữ liệu của mình. Những mạng này cũng được bảo mật cao nhờ công nghệ blockchain và cryptography. Dữ liệu được lưu trữ trên các mạng này được mã hóa trước khi được lưu trữ trên mạng, và không có máy tính đơn lẻ nào có thể nắm giữ được toàn bộ dữ liệu.

Một ưu điểm lớn của lưu trữ phi tập trung là thường rẻ hơn nhiều so với việc lưu trữ một lượng dữ liệu tương tự trên các nhà cung cấp đám mây như AWS hoặc Azure.

Các mạng lưu trữ phi tập trung hiện nay trên thị trường

Một trong những mạng phổ biến nhất như vậy là IPFS, viết tắt của Mạng Tệp Liên Hành Tinh (InterPlanetary File System). Nó được sử dụng để lưu trữ NFT và các trang web, cùng với tuyên bố rằng các phương tiện này không bị kiểm duyệt và không thể bị nhà sáng lập giao thức loại bỏ.

IPFS đã được phát triển bởi Protocol Labs và ra mắt vào năm 2015. Dữ liệu trên IPFS được lưu trữ tại nhiều vị trí, sau đó được kết hợp lại mỗi khi có người cần tải xuống tệp chứa trong mạng của nó. IPFS không dựa trên chuỗi khối, nhưng các hash của nó có thể được chứa trong siêu dữ liệu của giao dịch chuỗi khối.

Protocol Labs cũng là công ty sáng lập của Filecoin, và mặc dù tất cả các node của Filecoin đều là các node IPFS, Filecoin hoạt động độc lập với IPFS nhưng cả hai chia sẻ một số ý tưởng tương tự nhau. Sự khác biệt chính là trong khi IPFS được xây dựng cho việc truy xuất dữ liệu trong ngắn hạn, Filecoin được xây dựng cho việc duy trì dữ liệu trong dài hạn. Một đối thủ có tên Arweave cũng thực hiện nhiều giải pháp tương tự. Một trong những khác biệt chính là cấu trúc thanh toán: Dữ liệu sẽ bị xóa khỏi Filecoin nếu hóa đơn hàng tháng vẫn chưa được thanh toán trong khi Arweave lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn. Các đối thủ khác trên thị trường bao gồm Sia, Akash và Storj.

Với đà phát triển của công nghệ blockchain và crypto cùng những ứng dụng thiết thực được xây dựng bên trên chúng, những dịch vụ lưu trữ chúng ta đang sử dụng phổ biến hiện nay khả năng cao trong tương lai sẽ được thay thế bằng nhiều giải pháp phi tập trung hơn, an toàn hơn, minh bạch hơn.