Decentralized Storage (dStorage): Lưu trữ Dữ liệu Phi tập trung, tăng bảo mật thông tin, Decentralized Database (ddb)

Trong thời đại hiện nay, tính bảo mật của dữ liệu là vô cùng quan trọng. Vậy nên, việc đi tìm một nơi lưu trữ dữ liệu không phụ thuộc vào bên thứ ba là điều cần thiết. Bài viết dưới đây của Click Digital sẽ thảo luận về Decentralized Storage: Lưu trữ Dữ liệu Phi tập trung, và trao đổi về ưu nhược điểm của công nghệ này.

1. Vấn đề của Centralized Storage (Lưu trữ dữ liệu Tập trung)

Ngày nay, dữ liệu cá nhân của chúng ta thường được lưu trữ theo cách tập trung. Phương thức lưu trữ này liên quan đến việc nhà cung cấp quản lý và lưu giữ dữ liệu trên một máy chủ hoặc một nhóm máy chủ, thường ở cùng một nơi.

Ví dụ: lưu trữ đám mây thường là một giải pháp tập trung trong đó dữ liệu được lưu giữ trên các máy chủ do một tổ chức duy nhất duy trì, chẳng hạn như Amazon, Google hoặc Dropbox.

Mặc dù các giải pháp lưu trữ tập trung dễ truy cập hơn nhưng người dùng không có toàn quyền kiểm soát dữ liệu, khiến dữ liệu dễ bị mất, vi phạm quyền riêng tư và dễ bị tấn công hơn.

Kể cả các ông lớn của Internet cũng xảy ra những vấn đề xoay quanh việc rò rỉ dữ liệu. Đây là danh sách ngắn các trường hợp nổi bật:

  • Twitter bị rò rỉ năm 2022 ảnh hưởng đến 5,4 triệu người dùng.
  • LinkedIn bị rò rỉ năm 2021 ảnh hưởng đến 700 triệu người dùng.
  • Twitch bị rò rỉ năm 2021 ảnh hưởng đến 7 triệu người dùng.
  • Facebook bị rò rỉ năm 2019 ảnh hưởng đến 533 triệu người dùng
  • Twitter bị rò rỉ năm 2018 ảnh hưởng đến 330 triệu người dùng.
  • MySpace bị rò rỉ năm 2013 ảnh hưởng đến 360 triệu người dùng.
  • Tumblr bị rò rỉ năm 2013 ảnh hưởng đến 66 triệu người dùng.
  • LinkedIn bị rò rỉ năm 2012 ảnh hưởng đến 165 triệu người dùng. 

Những vụ rò rỉ dữ liệu lớn đến mức không thể tưởng tượng được.

Vụ bê bối dữ liệu Facebook–Cambridge Analytica” khét tiếng là một lời nhắc nhở rõ ràng về những lo ngại này.

Với công nghệ mới, Decentralized Storage (dStorage): Nơi Lưu trữ Dữ liệu Phi tập trung – sẽ hạn chế được tình trạng nêu trên.

2. Khái niệm: Decentralized Storage (dStorage): Lưu trữ Phi tập trung là gì?

Decentralized Storage (dStorage): Lưu trữ Phi tập trung là việc lưu trữ dữ liệu trên nhiều máy tính hoặc nhiều Node (Trình xác thực) giúp phân tán dữ liệu ra nhiều nơi.

Decentralized Storage còn gọi là Decentralized Database.

3. Cách hoạt động của Decentralized Storage / Decentralized Database

Nếu bạn cần truy xuất tệp dữ liệu của mình trên hệ thống Decentralized Storage, hệ thống sẽ ghép các thành phần được phân đoạn từ các Node riêng lẻ lại với nhau và tập hợp chúng lại để bạn tải xuống.

Các máy tính riêng lẻ trong hệ thống lưu trữ phi tập trung không thể xem hoặc thay đổi thông tin trong file vì cơ chế băm mật mã (hash) tự động mã hóa tất cả dữ liệu được lưu trữ trên hệ thống. Người dùng phải sử dụng khóa riêng (private key) để truy cập dữ liệu của họ. Cơ chế này ngăn chặn các thực thể lấy thông tin hoặc thay đổi thông tin trái phép.

4. Ưu điểm của Decentralized Storage (dStorage)

Lưu trữ dữ liệu phi tập trung có thể giảm bớt một số vấn đề mà các máy chủ lưu trữ tập trung truyền thống gặp phải. Click Digital xin phép nêu ra một số lợi ích mà mạng lưu trữ phi tập trung mang lại:

  • Cải thiện bảo mật và quyền riêng tư
  • Không dựa vào chỉ một máy chủ duy nhất
  • Chi phí thấp hơn
  • Tính toàn vẹn dữ liệu nâng cao

Cải thiện bảo mật và quyền riêng tư

Các mạng lưu trữ tập trung truyền thống dễ bị tấn công mạng hơn vì tất cả dữ liệu của chúng được lưu giữ ở một vị trí duy nhất. Ngược lại, hệ thống lưu trữ phi tập trung cung cấp khả năng bảo mật mạnh mẽ hơn vì dữ liệu của chúng được trải rộng trên nhiều Node thay vì nằm trên một máy chủ.

Điều này khiến tin tặc khó xâm nhập vào mạng lưu trữ phi tập trung và trích xuất thông tin hơn. Hơn nữa, người dùng không phải gửi thông tin cá nhân để lưu trữ dữ liệu trong hệ thống phi tập trung, do đó có thêm một lớp ẩn danh.

Không dựa vào chỉ một máy chủ duy nhất

Mặc dù mạng lưu trữ dữ liệu tập trung dễ truy cập và quản lý hơn nhưng chúng cũng dễ xảy ra lỗi truyền dẫn có thể dẫn đến mất dữ liệu. Mạng lưu trữ phi tập trung bao gồm nhiều Node được kết nối, cung cấp khả năng dự phòng và khả năng chịu lỗi cao hơn để người dùng vẫn có thể truy cập dữ liệu từ các nút khác trên mạng ngay cả khi một trong số các Node bị hỏng.

Chi phí thấp hơn

Với nhiều nút lưu trữ dữ liệu, hệ thống phi tập trung sẽ có nhiều dung lượng lưu trữ hơn so với hệ thống tập trung. Điều này thường dẫn đến chi phí thấp hơn so với các nền tảng lưu trữ tập trung hiện có, đặc biệt đối với những người dùng nhỏ hơn, những người không thể hưởng lợi từ quy mô kinh tế. 

Tính toàn vẹn dữ liệu nâng cao

Tính toàn vẹn dữ liệu đề cập đến khả năng dữ liệu duy trì chất lượng giống nhau trong suốt vòng đời của nó. Việc duy trì tính toàn vẹn của dữ liệu là một thách thức đối với các hệ thống lưu trữ tập trung vì dữ liệu sẽ không khả dụng nếu có sự cố xảy ra với máy chủ hoặc trang web được chuyển đến một vị trí khác. Với lưu trữ phi tập trung, dữ liệu có thể được truy cập vô thời hạn. Đồng thời, thông qua việc băm, dữ liệu vẫn còn nguyên vẹn.

5. Những hạn chế của Lưu trữ phi tập trung

Decentralized Storage có 4 điểm hạn chế:

  • Tốc độ truy cập thông tin chậm hơn
  • Khó hiểu và khó sử dụng vì là công nghệ mới
  • Khả năng tương thích kém do hạ tầng chưa phát triển
  • Vẫn có thể bị tấn công nếu có nhiều Node bị điều khiển

Mặc dù việc lưu trữ dữ liệu phi tập trung có thể mang lại lợi ích so với các hệ thống tập trung nhưng cũng có một số hạn chế có thể mâu thuẫn với những lợi thế được liệt kê ở trên. Ví dụ: do hệ thống lưu trữ phi tập trung dựa vào mạng lưới các nút để lưu trữ và truy xuất dữ liệu nên thời gian truy cập có thể chậm hơn hệ thống lưu trữ tập trung. 

Tương tự, lưu trữ phi tập trung có thể an toàn hơn các hệ thống tập trung xét từ quan điểm sở hữu dữ liệu, nhưng nó không tránh khỏi các rủi ro về bảo mật và các rủi ro khác. Các nút độc hại có thể xâm phạm tính bảo mật của dữ liệu được lưu trữ trên mạng. Ngoài ra, hệ thống lưu trữ phi tập trung phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng mạng để hoạt động chính xác. Do đó, tính khả dụng của dữ liệu được lưu trữ trên mạng có thể bị ảnh hưởng trong trường hợp mất mạng.

Ngoài ra còn thiếu tiêu chuẩn hóa trong lưu trữ phi tập trung. Các giao thức khác nhau có thể sử dụng các phương thức mã hóa và cơ chế xác thực khác nhau, gây khó khăn cho việc đảm bảo khả năng tương thích. Ngoài ra, những rủi ro liên quan đến mã hóa và quản lý khóa trong hệ thống lưu trữ phi tập trung vẫn chưa được giải quyết.

6. Các dự án cung cấp Decentralized Storage (dStorage)

6.1. Filecoin

Filecoin là mạng truy xuất dữ liệu và lưu trữ hàng đầu. Nó khuyến khích người dùng thuê dung lượng lưu trữ dư thừa của họ và thưởng cho họ bằng mã thông báo FIL. Nó được biết đến với các tính năng bảo mật, mã hóa và dự phòng mạnh mẽ, khiến nó trở thành lựa chọn phổ biến cho nhu cầu lưu trữ phi tập trung.

Ưu điểm chính :

  • Lưu trữ được khuyến khích đảm bảo tính sẵn có và tốc độ của dữ liệu.
  • Mô hình dựa trên thị trường cung cấp giá cả cạnh tranh.
  • Thích hợp cho các dự án yêu cầu truy cập và dự phòng nhất quán.

6.2. InterPlanetary File System (IPFS)

IPFS là một giao thức nguồn mở được thiết kế để tạo ra một phương thức lưu trữ và chia sẻ siêu phương tiện ngang hàng trong một hệ thống tệp phân tán. Nó sử dụng địa chỉ nội dung để giúp việc truy xuất dữ liệu hiệu quả và phi tập trung. IPFS là một thành phần quan trọng của nhiều ứng dụng phi tập trung (dApps) và đóng vai trò là xương sống cho các giải pháp lưu trữ phi tập trung khác nhau.

Ưu điểm chính:

  • Bản chất phi tập trung giảm thiểu các điểm thất bại duy nhất.
  • Tăng cường tính sẵn có và dự phòng dữ liệu.
  • Truy xuất dữ liệu nhanh hơn thông qua các nút phân tán.
  • Tích hợp khả năng chống kiểm duyệt và giả mạo dữ liệu.
  • Lý tưởng cho việc chia sẻ và phân phối nội dung.

6.3. Sia

Sia là một nền tảng lưu trữ đám mây phi tập trung cho phép người dùng thuê không gian lưu trữ của họ và kiếm mã thông báo Siacoin (SC). Nó tập trung vào bảo mật dữ liệu và quyền riêng tư thông qua mã hóa đầu cuối và dự phòng dữ liệu. Giá cả cạnh tranh và giao diện thân thiện với người dùng của Sia khiến nó trở thành sự lựa chọn hấp dẫn cho các cá nhân và doanh nghiệp.

Ưu điểm chính

  • Sia cung cấp khả năng mã hóa và dự phòng mạnh mẽ, giúp dữ liệu được lưu trữ trên mạng có độ an toàn cao.
  • Nó hoạt động trên một blockchain phi tập trung, giảm nguy cơ xảy ra lỗi đơn lẻ.
  • Chi phí lưu trữ thấp hơn so với các nhà cung cấp đám mây tập trung truyền thống.
  • Hợp đồng thông minh minh bạch đảm bảo giá cả công bằng và có thể dự đoán được cho người dùng.
  • Khả năng tiếp cận mạng toàn cầu, thúc đẩy khả năng tiếp cận và tính sẵn có của dữ liệu.

6.4. Storj

Storj cung cấp dịch vụ lưu trữ đám mây phi tập trung sử dụng mạng lưới các nhà khai thác nút. Người dùng có thể lưu trữ dữ liệu một cách an toàn trên mạng Storj, được mã hóa và phân phối trên nhiều nút. Cách tiếp cận độc đáo của nền tảng để bảo vệ dữ liệu đảm bảo tính sẵn sàng và độ tin cậy cao.

Ưu điểm chính :

  • Nhấn mạnh vào bảo mật dữ liệu thông qua mã hóa.
  • Truy xuất dữ liệu nhanh chóng thông qua kiến ​​trúc phân tán.
  • Giải pháp thay thế hiệu quả về mặt chi phí cho các nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ đám mây truyền thống.

6.5. Arweave

Arweave giới thiệu khái niệm về “permaweb”, một trang web phi tập trung và lâu dài nơi dữ liệu có thể truy cập được mãi mãi. Giao thức dựa trên blockchain của Arweave đảm bảo tính bất biến của dữ liệu và cho phép người dùng thanh toán một lần để lưu trữ vĩnh viễn. Nó đặc biệt phù hợp cho mục đích lưu trữ và bảo quản dữ liệu.

Ưu điểm chính:

  • Dữ liệu được lưu trữ vĩnh viễn trên “permaweb”.
  • Cơ chế đồng thuận mới, Bằng chứng truy cập.
  • Thanh toán lưu trữ một lần đảm bảo khả năng truy cập lâu dài.
  • Lý tưởng để lưu trữ và bảo quản dữ liệu.
  • Khả năng chống suy thoái và giả mạo dữ liệu mạnh mẽ.

6.6. MaidSafe

MaidSafe hình dung ra một mạng Internet phi tập trung và Mạng AN TOÀN của nó đóng một vai trò quan trọng trong tầm nhìn này. Mạng cung cấp khả năng lưu trữ dữ liệu riêng tư và an toàn, cùng với các tính năng khác như ứng dụng phi tập trung (dApps) và các công cụ liên lạc. Cam kết của MaidSafe về quyền riêng tư và bảo mật dữ liệu khiến nó trở nên khác biệt.

Ưu điểm chính:

  • Mã hóa mạnh mẽ và mạng lưới phi tập trung để bảo mật dữ liệu mạnh mẽ.
  • Người dùng duy trì toàn quyền kiểm soát dữ liệu của mình, loại bỏ nhu cầu tin tưởng vào nhà cung cấp bên thứ ba.
  • Chi phí lưu trữ cạnh tranh so với giải pháp tập trung.

6.7. Bluzelle

Bluzelle cung cấp cơ sở dữ liệu phi tập trung và dịch vụ lưu trữ dữ liệu phục vụ nhu cầu của các ứng dụng phi tập trung (dApps). Nó sử dụng công nghệ sharding để phân phối dữ liệu trên một mạng lưới các nút, đảm bảo tính sẵn sàng và khả năng mở rộng cao. Sự tập trung của Bluzelle vào độ tin cậy và tốc độ của dữ liệu khiến nó trở thành một giải pháp có giá trị cho các nhà phát triển.

Ưu điểm chính :

  • Mã hóa nâng cao và lưu trữ phi tập trung để bảo mật dữ liệu mạnh mẽ.
  • Giải pháp lưu trữ tiết kiệm chi phí so với các nhà cung cấp tập trung.
  • Dự phòng dữ liệu trên các nút giúp tăng cường khả năng phục hồi trước các lỗi phần cứng.
  • Tự động hóa việc phân chia dữ liệu, tối ưu hóa hiệu suất và khả năng mở rộng.

6.8. Akash Network

Mạng Akash phá vỡ ngành công nghiệp lưu trữ và điện toán đám mây bằng cách cung cấp thị trường đám mây phi tập trung. Người dùng có thể truy cập và cung cấp tài nguyên máy tính cũng như lưu trữ trên mạng ngang hàng. Mạng Akash nhằm mục đích giảm chi phí và tăng hiệu quả bằng cách phân cấp cơ sở hạ tầng đám mây.

Ưu điểm chính :

  • Chi phí điện toán đám mây thấp hơn so với các nhà cung cấp tập trung
  • Akash sử dụng mã hóa và hợp đồng thông minh để đảm bảo an ninh và quyền riêng tư dữ liệu.
  • Cung cấp tài nguyên đám mây linh hoạt và có thể mở rộng, cho phép người dùng dễ dàng điều chỉnh khả năng tính toán của mình khi cần.
  • Tương thích với các nhà cung cấp và dịch vụ đám mây hiện có, thúc đẩy khả năng tích hợp dễ dàng.

7. Vốn hóa thị trường dStorage hiện tại

Vốn hóa thị trường của lĩnh vực dStorage chủ yếu được nắm giữ bởi Filecoin, Arweave, Storj, và Sia. Những người chơi khác trong bối cảnh này có vốn hóa thị trường không đáng kể. Nói chung, bốn công ty này đã dẫn đầu sự gia tăng đáng kể về vốn hóa thị trường của ngành trong năm 2021, đạt đỉnh 8,27 tỷ USD.

Mức tăng chóng mặt 560% có thể là do xu hướng thị trường tăng giá năm nay. Tuy nhiên, theo sau đó là sự sụt giảm đáng kể trong xu hướng giảm giá của năm 2022, làm giảm mạnh vốn hóa thị trường khoảng 83% xuống còn 1,47 tỷ USD.

Vào thời điểm hiện tại, cuối năm 2023, tổng vốn hóa thị trường của ngành dao động quanh mức 1,9 tỷ USD.

Filecoin là đơn vị hàng đầu trong lĩnh vực dStorage, chiếm 73% thị trường. Mặc dù giảm khoảng 82% so với mức đỉnh, định giá của Filecoin vẫn ở mức gần 6 lần của đối thủ cạnh tranh gần nhất của nó, Arweave. Vốn hóa thị trường đáng kể này cho thấy tính thanh khoản và cơ sở người dùng rộng lớn của Filecoin.

8. Tiềm năng của thị trường Decentralized Storage

Trong những năm gần đây, chúng ta đã chứng kiến sự tăng vọt của lượng dữ liệu. Tập đoàn Dữ liệu Quốc tế Global DataSphere ước tính rằng việc tạo ra dữ liệu toàn cầu sẽ đạt khoảng 221.000 exabytes (EB) vào năm 2026. Để chia nhỏ con số đó, 1 EB bằng 1.048.576 TB. Điều này có nghĩa là đến năm 2026, khối lượng dữ liệu toàn cầu sẽ đạt mức đáng kinh ngạc là 231,7 tỷ TB.

Lượng dữ liệu dự kiến đạt 221.000 Exabytes

Hiện tại, tổng dung lượng lưu trữ được sử dụng bởi các giao thức dStorage ở mức khoảng 1,6 EB.

Các kịch bản thận trọng cho rằng các ứng dụng dStorage chỉ chiếm 0,25%, 0,5% hoặc 1% trong những năm tới, tương ứng với khả năng lưu trữ 552,5; 1.105 hoặc 2.210 EB dữ liệu. Mức tăng trưởng khi tính ra sẽ lên tới 345x, 690x hoặc 1360x lần so với số liệu hiện tại, cho thấy tiềm năng to lớn của ngành dStorage. Tuy nhiên, đây chỉ là một cách đơn giản để đánh giá nhanh sự phát triển tiềm năng của dStorage. Trên thực tế thì có nhiều tác động bên ngoài khác ảnh hưởng đến các dự đoán định giá.

Kết: Mặc dù Lưu trữ phi tập trung vẫn là một công nghệ mới nổi chưa được áp dụng rộng rãi nhưng nó có thể giúp thúc đẩy cuộc cách mạng Web3 tiến lên phía trước. Khi người dùng tìm kiếm cơ chế lưu trữ dữ liệu an toàn, hiệu quả hơn, các nền tảng phi tập trung sẽ dần được phổ biến rộng rãi.

Vietnam Pham – Click Digital

5/5 - (1 bình chọn)

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *