Neueste Finanzierung von 140 Millionen Dollar, Analyse des dezentralisierten Speicherprotokolls Walrus
Sui Entwicklungsteam, unabhängige PoS-Kette, neuer Governance-Token WAL, potenzielle Airdrop-Möglichkeiten
Verfasser: Alex Liu, Foresight News
Der Artikel wurde ursprünglich am 25. September 2024 veröffentlicht.
Das dezentrale Speichernetzwerk Arweave hat die Rechenebene AO eingeführt, was erfolgreich zu einer Rückkehr des AR Coin-Preises, des Ökosystems und der Beliebtheit geführt hat, was als eine Art Comeback angesehen werden kann. Und wie wird Sui als universelle Rechenkette mit dem dezentralen Speichernetzwerk Walrus für Aufsehen sorgen?
Hintergrundinformationen
Team
Die Entwicklungsfirma hinter Solana heißt Solana Labs, die Entwicklungsfirma hinter Aptos heißt Aptos Labs, und die Entwicklungsfirma hinter Sui heißt Mysten Labs (so einzigartig ist es). Die meisten Gründer und Mitarbeiter von Mysten Labs stammen aus dem von Facebook (jetzt Meta) aufgelösten Blockchain-Projekt Diem.
Walrus ist das neueste Produkt, das von Mysten Labs als „Protokoll, Plattform“ klassifiziert wird, und ist ein dezentralisiertes Speichernetzwerk. Walrus bedeutet auf Englisch „Walross“, und auf der offiziellen Website gibt es Slogans wie „Wachsen wie ein Walross“ und „Anpassungsfähigkeit wie ein Walross“, die die Zuverlässigkeit und Verwendbarkeit des Protokolls als Speichersystem vermitteln.
und die Verbindung zu Sui
Walrus ist auf Sui aufgebaut und nutzt Sui zur Koordination des Verkaufs von Speicherplatz und Metadaten. Allerdings ist es nicht notwendig, Anwendungen oder Produkte auf Sui zu entwickeln, um Walrus zu verwenden, und der neue Governance-Token WAL wird als Utility-Token fungieren, nicht als SUI.
Wettbewerbsvergleich
Dezentralisierte Speicherprotokolle werden normalerweise in zwei große Kategorien unterteilt. Die erste Kategorie sind vollständig replizierte Systeme, die Hauptwettbewerber in diesem Bereich sind Filecoin und Arweave, die typische Vertreter dieser Art von Systemen sind. Der Hauptvorteil dieser Kategorie ist die vollständige Verfügbarkeit von Dateien auf den Speicher-Knoten, was bedeutet, dass selbst wenn ein Speicher-Knoten offline geht, die Dateien leicht abgerufen und migriert werden können. Diese Konfiguration ermöglicht eine genehmigungsfreie Umgebung, da die Speicher-Knoten nicht voneinander abhängig sind, um Dateien wiederherzustellen.
Die Zuverlässigkeit solcher Systeme hängt von der Robustheit der gewählten Speicher-Knoten ab. Unter der Annahme des klassischen Modells eines statischen Gegners mit einem Drittel und eines unbegrenzten Pools an potenziellen Speicher-Knoten ist es erforderlich, über 25 Kopien im Netzwerk zu speichern, um eine Sicherheit von “zwölf Neunen” (d.h. die Wahrscheinlichkeit, den Zugang zu einer Datei zu verlieren, ist kleiner als 10^-12) zu erreichen. Dies führt zu 25-fachen Speicherkosten. Darüber hinaus besteht das Problem, dass es zu Hexenangriffen kommen kann, bei denen böswillige Akteure vorgeben, mehrere Kopien der gespeicherten Dateien zu haben, was die Integrität des Systems beeinträchtigt.
Die zweite Art des dezentralen Speicherdienstes verwendet die Reed-Solomon-Codierung (RS). Bei der RS-Codierung wird die Datei in kleinere Teile unterteilt, die als Slices bezeichnet werden, wobei jedes Slice einen Teil der Originaldatei darstellt. Solange die Gesamtgröße des Slices größer ist als die Größe der Originaldatei, kann die Originaldatei decodiert werden. Die RS-Codierung hat auch ihre Nachteile. Die Kodierungs- und Dekodierungsprozesse beruhen auf Domänenmanipulation, Polynomauswertung und Interpolation, die rechenintensiv sind. Diese Vorgänge sind nur dann praktikabel, wenn die Größe der Domäne und die Anzahl der Slices relativ klein sind, wodurch die Größe der kodierten Datei und die Anzahl der beteiligten Speicherknoten begrenzt werden, was sonst sehr teuer werden und den Grad der Dezentralisierung einschränken würde. Ein weiteres Problem besteht darin, dass Daten im Gegensatz zu einem vollständig replizierten System nicht einfach von einem Node auf einen anderen repliziert werden können, wenn ein Storage-Node offline geht und durch einen anderen ersetzt werden muss. Das RS-kodierte System erfordert, dass alle vorhandenen Speicherknoten ihre Kacheln an einen Ersatzknoten senden, der dann die fehlenden Kacheln wiederherstellt. Dieser Prozess führt jedoch dazu, dass O(|blob|) von Daten über das Netzwerk übertragen werden. Häufige Wiederherstellungsvorgänge verringern die Speichereinsparungen, die durch eine reduzierte Replikation erzielt werden können.
Herausforderungen der Speicherung
Unabhängig vom verwendeten Replikationsprotokoll stehen alle bestehenden dezentralen Speichersysteme vor zwei zusätzlichen Herausforderungen:
- Kontinuierliche Herausforderungen (challenge) sind erforderlich, um sicherzustellen, dass die Speicher-Knoten die Daten behalten und nicht verwerfen. In einem offenen dezentralen System, das Speichergutschriften anbietet, ist dies von entscheidender Bedeutung, aber derzeit schränkt diese Praxis die Skalierbarkeit des Systems ein, da jede Datei eine separate Herausforderung benötigt.
- Speicher-Knoten müssen koordiniert werden: Es muss bekannt sein, wer im System ist, welche Dateien die Speichergebühren bezahlt haben, ein Anreizmechanismus für die Teilnahme implementiert werden und Herausforderungen sowie Mechanismen zur Minderung von Missbrauch verwaltet werden. Das ist der Grund, warum jeder im obigen System eine benutzerdefinierte Blockchain implementiert hat, um Transaktionen durchzuführen und Kryptowährungen außerhalb des Speicherprotokolls einzuführen.
Kerninnovation
Welche Innovationen bringt Walrus unter diesen Herausforderungen mit sich, um unterschiedliche Lösungen für die dezentrale Speicherung zu bieten?
Einfach gesagt:
Durch die Anwendung innovativer Technologien zur Fehlerkorrektur kann Walrus unstrukturierte Datenblöcke schnell und robust in kleinere Fragmente codieren, die in einem Netzwerk von Speicher-Knoten verteilt gespeichert werden. Selbst wenn bis zu zwei Drittel der Fragmente verloren gehen, kann der ursprüngliche Datenblock schnell mit Hilfe von Teilfragmenten rekonstruiert werden. Dies wird möglich, während der Replikationsfaktor nur 4 bis 5 beträgt, was mit bestehenden Cloud-Diensten vergleichbar ist und die Vorteile der Dezentralisierung und einer breiteren Fehlertoleranz bietet.
Konkret gesagt:
Walrus hat RedStuff eingeführt, einen brandneuen 2D-Codierungsalgorithmus, der speziell für die byzantinische Fehlertoleranz (Byzantine Fault Tolerance) entwickelt wurde. RedStuff basiert auf Fountain-Codes und kombiniert die Vorteile schneller Operationen und hoher Zuverlässigkeit.
RedStuff kodiert Daten durch einfache Operationen (hauptsächlich XOR, Exklusiv-Oder-Operation) in Hauptslices und Unterslices. Diese Slices sind über die Speicher-Knoten verteilt, wobei jeder Knoten eine einzigartige Kombination hält. Für die Kodierung in verschiedenen Dimensionen verwendet RedStuff unterschiedliche Schwellenwerte. Die Hauptdimension verwendet einen Wiederherstellungsschwellenwert von f+1, was asynchrone Schreibvorgänge ermöglicht, da nur 2f+1 Signaturen benötigt werden, um die Verfügbarkeit des Datenblocks zu bestätigen, was bereits einen 3-fachen Replikationsfaktor gebildet hat.
Die Wiederherstellungsschwelle für die nächste Dimension verwendet 2f+1, dieses Design ermöglicht erstmals den asynchronen Speicherbeweis und führt gleichzeitig nur zu einer zusätzlichen Kopie von 1,5, was zu einem endgültigen Gesamtkopierfaktor von weniger als 5 führt. Noch wichtiger ist, dass verlorene Fragmente je nach Menge der verlorenen Daten wiederhergestellt werden können, was Bandbreite spart, und das alles verdanken wir der 2D-Codierung.
Zu den Vorteilen von RedStuff gehören:**Im Vergleich zur RS-Kodierung führt die Verwendung einfacher XOR-Operationen zu einer schnelleren Kodierung/Dekodierung; Aufgrund des geringen Speicheraufwands ist das System in der Lage, auf Hunderte von Knoten zu skalieren und ist hochgradig belastbar und fehlertolerant, so dass die Datenwiederherstellung auch im Falle eines byzantinischen Ausfalls gewährleistet ist. **
Als erlaubnisfreies Protokoll ist Walrus mit einem effizienten Komitee-Rekonfigurationsprotokoll ausgestattet, um den natürlichen Verlust von Speicherknoten zu bewältigen und die kontinuierliche Verfügbarkeit von Daten zu gewährleisten. Wenn ein neues Komitee das aktuelle Komitee zwischen zwei Epochen ersetzt, stellt das Rekonfigurationsprotokoll sicher, dass alle Datenblöcke, die den Verfügbarkeitspunkt (PoA) überschritten haben, weiterhin verfügbar sind. Die 2D-Codierung von RedStuff macht Zustandsübergänge effizienter und ermöglicht es anderen, verlorene Kacheln wiederherzustellen, auch wenn einige Knoten nicht verfügbar sind.
Knoten 1 und Knoten 3 helfen Knoten 4, die Slice-Daten wiederherzustellen
Walrus hat ein asynchrones Herausforderungsprotokoll eingeführt, um zu überprüfen, ob Knoten Daten korrekt speichern. Dieses Protokoll ermöglicht effiziente Speicherbeweise und stellt die Datenverfügbarkeit sicher, ohne auf Netzwerkannahmen angewiesen zu sein, wobei die Kosten mit der Anzahl der gespeicherten Dateien logarithmisch ansteigen.
Das Wirtschaftsmodell von Walrus basiert auf Staking, kombiniert mit Belohnungs- und Bestrafungsmechanismen. Der innovative Speicherzertifizierungsmechanismus skaliert logarithmisch mit der Anzahl der gespeicherten Dateien und senkt die Kosten für den Nachweis der Dateispeicherung.
Zusammenfassend bietet Walrus, das auf dem RedStuff-Protokoll basiert, eine skalierbare, flexible und wirtschaftlich tragfähige dezentrale Speicherlösung, die zu angemessenen Kosten hohe Authentizität, Integrität, Prüfbarkeit und Verfügbarkeit bietet.
Und all dies ist der Kontrollebene von Sui als Walrus zu verdanken. Eine skalierbare, programmierbare und sichere Infrastruktur als Koordinierungsebene ermöglicht es, sich auf die Kernprobleme der dezentralen Speicherung zu konzentrieren.
potenzieller Airdrop
Walrus wird ein unabhängiges Token WAL herausbringen, das Utility wie Staking und Governance bietet. Wie kann man das WAL Airdrop erhalten? Eine Möglichkeit könnte sein, SUI zu halten, ähnlich wie bei der Beschaffung von AO.
Walrus wird voraussichtlich ein Testnetz starten, der Termin für den Start des Hauptnetzwerks steht noch aus. Derzeit können Sie die offizielle Dokumentation besuchen, um zu erfahren, wie Sie Walrus verwenden, um Ihre eigene Website zu erstellen.
Datenquelle：
Walrus Whitepaper:
Walrus: Dezentrale Speicher- und DA-Protokolle, die auf Sui basierende L2 und große Speicherlösungen ermöglichen:
Mysten Labs Forscher X Thread: