Encaminhe o Título Original '解读 Walrus，Sui 的去中心化存储新解'

Arweave, uma rede de armazenamento descentralizada, lançou sua camada de computação AO, que impulsionou com sucesso o preço do token AR, atividade do ecossistema e popularidade, revertendo a situação do projeto. Agora, a Sui, uma blockchain de computação de propósito geral, lançou a rede de armazenamento descentralizada Walrus. Que tipo de impacto isso terá?

Visão Geral do Contexto

Equipe:

A empresa de desenvolvimento por trás da Solana é a Solana Labs, por trás da Aptos é a Aptos Labs, e por trás da Sui está a Mysten Labs (que se destaca como única). Muitos dos fundadores e funcionários da Mysten Labs trabalharam anteriormente no projeto de blockchain do Facebook (agora Meta) chamado Diem, antes de ser desfeito.

Walrus é o mais novo produto da Mysten Labs, categorizado como um 'protocolo' e uma 'plataforma', e serve como uma rede de armazenamento descentralizada. O nome 'Walrus' refere-se ao animal, e seu site oficial promove slogans como 'Forte como um Walrus' e 'Adaptável como um Walrus', enfatizando a confiabilidade e flexibilidade do protocolo como um sistema de armazenamento.

Conexão com SUI:

Walrus é construído na rede Sui e usa SUI para gerenciar as vendas de espaço de armazenamento e metadados. No entanto, usar Walrus não requer que os desenvolvedores construam aplicativos ou produtos na Sui. Além disso, um novo token de governança, WAL, funcionará como o token de utilidade, em vez do token SUI.

Comparação de concorrentes

Os protocolos de armazenamento descentralizado geralmente são divididos em dois tipos principais. O primeiro tipo são sistemas totalmente replicados, com exemplos proeminentes como Filecoin e Arweave. A principal vantagem dessa abordagem é que os arquivos estão totalmente disponíveis em cada nó de armazenamento, o que significa que mesmo se um nó ficar offline, o arquivo ainda pode ser facilmente acessado e movido. Essa configuração suporta um ambiente sem permissão, pois os nós de armazenamento não dependem uns dos outros para recuperar arquivos.

A confiabilidade desses sistemas depende muito da estabilidade dos nós de armazenamento escolhidos. No modelo clássico de adversário estático de um terço, e assumindo um pool infinito de nós de armazenamento potenciais, alcançar a segurança de 'doze noves' (uma probabilidade de perda de arquivo inferior a 10^-12) requer mais de 25 cópias do arquivo para serem armazenadas em toda a rede. Isso leva a um aumento de 25 vezes nos custos de armazenamento. Além disso, há um risco de ataques Sybil, onde atores maliciosos podem falsificar várias cópias de um arquivo, reduzindo a integridade geral do sistema.

O segundo tipo de serviço de armazenamento descentralizado usa a codificação Reed-Solomon (RS). A codificação RS divide um arquivo em partes menores, chamadas fatias, cada uma representando uma fração do arquivo original. Contanto que o tamanho total dessas fatias exceda o tamanho do arquivo original, ele pode ser decodificado de volta para o original. No entanto, a codificação RS tem algumas desvantagens. Os processos de codificação e decodificação envolvem operações de campo complexas, avaliações polinomiais e interpolação, que são computacionalmente intensivas. Esses processos só são gerenciáveis quando o número de fatias e o tamanho do campo são pequenos, limitando o tamanho dos arquivos e o número de nós de armazenamento. Se os números crescem, os custos da codificação aumentam, tornando-a menos descentralizada. Outro desafio é que, quando um nó de armazenamento fica offline e precisa ser substituído, ao contrário de sistemas totalmente replicados, os dados não podem ser simplesmente copiados. Em vez disso, todos os outros nós de armazenamento devem enviar suas fatias para o nó de substituição, que reconstrói os dados ausentes. Esse processo pode resultar em uma grande quantidade de dados sendo transferidos pela rede (O(|blob|)), e operações de recuperação frequentes podem consumir a economia de armazenamento obtida com a redução da replicação.

Desafios de Armazenamento

Não importa qual protocolo de replicação seja usado, todos os sistemas de armazenamento descentralizados atuais enfrentam dois desafios adicionais-chave:

1. A verificação contínua é necessária para garantir que os nós de armazenamento estejam retendo os dados e não os descartando. Isso é fundamental para sistemas descentralizados abertos que oferecem pagamento pelo armazenamento, mas a abordagem atual limita a escalabilidade porque cada arquivo requer seu próprio desafio de verificação individual.
2. A coordenação entre os nós de armazenamento é necessária: Os nós precisam saber quem está participando do sistema, quais arquivos tiveram taxas de armazenamento pagas, como incentivar a participação e como lidar com desafios de verificação e prevenir abusos. Por esse motivo, muitos desses sistemas implementaram blockchains personalizadas para processar transações e introduziram criptomoedas além do protocolo básico de armazenamento.

Inovação Central

Como o Walrus enfrenta os desafios do armazenamento descentralizado com uma solução inovadora?

Em resumo:
A morsa usa uma tecnologia avançada de codificação de apagamento que codifica eficientemente blocos de dados não estruturados em fragmentos menores, que são então distribuídos por uma rede de nós de armazenamento. Mesmo que até dois terços desses fragmentos sejam perdidos, os dados originais ainda podem ser rapidamente reconstruídos a partir dos fragmentos restantes. Isso é alcançado com um fator de replicação de apenas 4 a 5 vezes, semelhante aos serviços de nuvem atuais, mas com os benefícios adicionais de descentralização e aumento da tolerância a falhas.

Em detalhes:
A Walrus apresenta o RedStuff, um novo algoritmo de codificação 2D projetado para Tolerância a Falhas Bizantinas (BFT). O RedStuff é baseado em códigos de fonte e combina a velocidade das operações com alta confiabilidade.
RedStuff codifica dados em fragmentos primários e secundários usando operações simples (principalmente XOR). Esses fragmentos são distribuídos entre nós de armazenamento, com cada nó mantendo uma combinação única. RedStuff usa diferentes limiares para diferentes dimensões de codificação. Para a dimensão primária, ele emprega um limiar de recuperação f+1, que permite a escrita assíncrona, pois apenas 2f+1 assinaturas são necessárias para confirmar que o bloco de dados está disponível. Isso cria um fator de replicação de 3 vezes.

A dimensão secundária utiliza um limite de recuperação de 2f+1. Este design implementa prova de armazenamento assíncrona pela primeira vez, introduzindo apenas 1,5 vezes a replicação adicional. O fator total de replicação final é inferior a 5x. Além disso, as fatias perdidas podem ser recuperadas com base na quantidade de dados perdidos, economizando assim largura de banda, tudo graças à codificação 2D.

Os benefícios do RedStuff incluem: Em comparação com a codificação RS, o uso de operações simples de XOR torna a codificação/decodificação mais rápida; devido à baixa sobrecarga de armazenamento, o sistema pode ser expandido para centenas de nós e tem alta elasticidade e tolerância a falhas, garantindo que, mesmo no caso de falhas bizantinas, os dados possam ser recuperados.

Como um protocolo sem permissão, a Walrus é equipada com um protocolo eficiente de reconfiguração de comitê para lidar com a perda natural de nós de armazenamento e garantir a disponibilidade contínua dos dados. Quando um novo comitê substitui o comitê atual entre épocas, o protocolo de reconfiguração garante que todos os blocos de dados que excederam o ponto de disponibilidade (PoA) permaneçam disponíveis. A codificação 2D do RedStuff torna a migração de estado mais eficiente e, mesmo que alguns nós estejam indisponíveis, outros nós podem recuperar as partes perdidas.

Os nós 1 e 3 ajudam o Nó 4 a recuperar dados de fatia.

A Walrus introduziu um protocolo de desafio assíncrono para verificar se os nós de armazenamento estão mantendo corretamente os dados. Este protocolo permite uma prova de armazenamento eficiente, garantindo a disponibilidade de dados sem depender de suposições de rede, e os custos escalonam de forma logarítmica com o número de arquivos armazenados.

O modelo econômico do Walrus é construído em torno do staking, incorporando sistemas de recompensa e penalidade. O inovador mecanismo de prova de armazenamento escala logaritmicamente com o número de arquivos, reduzindo significativamente o custo da comprovação de armazenamento de dados.

Em resumo, Walrus, com seu protocolo RedStuff no núcleo, oferece uma solução de armazenamento descentralizada que é escalável, altamente resiliente e econômica, oferecendo forte autenticidade, integridade, auditabilidade e disponibilidade a um preço acessível.

Tudo isso é suportado pela SUI, que atua como a camada de controle para o Walrus. Com uma infraestrutura escalável, programável e segura como sua camada de coordenação, o Walrus pode se concentrar em resolver os principais desafios do armazenamento descentralizado.

Potencial Airdrop

Walrus planeja introduzir seu próprio token, WAL, que será usado para staking, governança e outras utilidades. Como você pode participar do airdrop de WAL? Com base em como os tokens AO foram distribuídos, possuir SUI pode ser uma das maneiras de se qualificar.
Walrus deverá lançar em breve sua testnet, embora a data de lançamento da mainnet ainda esteja a ser determinada. Enquanto isso, você pode verificar a documentação oficial para aprender como implantar seu próprio site usando Walrus.

Fontes:
Whitepaper do Walrus:
https://docs.walrus.site/walrus.pdf Walrus: Armazenamento descentralizado e protocolo DA, capaz de construir L2 e armazenamento em grande escala em Sui:
https://foresightnews.pro/article/detail/63040 Fio do Pesquisador X da Mysten Labs:
https://x.com/LefKok/status/1836868240666153293

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1. Este artigo é reeditado a partir de [ForesightNews].Encaminhe o Título Original 'Decodificando Walrus, a nova solução de armazenamento descentralizada da SUI'. Todos os direitos autorais pertencem ao autor original [Alex Liu, Foresight News]*. Se houver objeções a este reenvio, por favor entre em contato com o Gate Aprendaequipe e eles cuidarão disso prontamente.
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