Tổng quan

Được ra mắt vào năm 2017 bởi Protocol Lab, Filecoin là một mạng ngang hàng lưu trữ các tệp. Với cấu trúc hệ sinh thái vô cùng độc đáo. Filecoin sử dụng cơ chế đồng thuận proof-of-replication (bằng chứng sao chép) và proof-of-spacetime (bằng chứng không thời gian) để đảm bảo tính toàn vẹn và bảo mật của dữ liệu. Filecoin được thiết kế để cung cấp một cách an toàn và đáng tin cậy cho người dùng lưu trữ và truy xuất dữ liệu, đồng thời cung cấp một cơ chế để những người khai thác kiếm được phần thưởng khi cung cấp tài nguyên lưu trữ cho mạng.

Filecoin cũng là một trong những dự án thành công hướng đến cộng đồng trong năm 2020. Bài viết này sẽ tập trung vào những ngành lưu trữ phi tập trung và lí do tại sao Filecoin lại là nền tảng đi đầu trong mảng lưu trữ phi tập trung.

Đọc thêm về Filecoin TẠI ĐÂY

Cách Filecoin hoạt động

Khi kích thước dữ liệu lưu trữ toàn cầu đang tăng với tốc độ nhanh chóng, nhu cầu về các giải pháp lưu trữ có thể xử lý quy mô và độ phức tạp của dữ liệu này ngày càng tăng. Theo một nghiên cứu của IDCSeagate, khối lượng dữ liệu toàn cầu sẽ tăng từ 33 zettabyte vào năm 2018 lên 175 zettabyte vào năm 2025. Vì thế những ứng dụng lưu trữ phi tập trung ngang hàng đáng được quan tâm.

Đặc biệt là với Filecoin khi có hệ sinh thái vô cùng độc đáo, các tệp người dùng, sử dụng giao thức đều tương tác và bổ trợ lẫn nhau.

Các thành phần chính tham gia trên mạng lưới Filecoin gồm:

  • Người dùng: là cá nhân hoặc tổ chức muốn lưu trữ dữ liệu trên mạng Filecoin. Họ có thể tạo các giao dịch lưu trữ với các nhà cung cấp lưu trữ để lưu trữ dữ liệu của họ và có thể truy xuất dữ liệu của họ bằng cách tạo các giao dịch truy xuất với nhà cung cấp truy xuất dữ liệu.
  • Nhà cung cấp lưu trữ (storage providers): Chịu trách nhiệm lưu trữ dữ liệu của người dùng và nhận phần thưởng là FIL token (token chính của Filecoin). Để chứng minh tính toàn vẹn của dữ liệu, các nhà cung cấp phải Proof Of Replication (PoRep) để chứng minh họ đã nhận được tất cả các dữ liệu và mã hóa dữ liệu đó.
    Sau khi một giao dịch được kích hoạt, nhà cung cấp lưu trữ sẽ sử dụng Proof of Spacetime (PoSt) để chứng minh rằng họ vẫn đang lưu trữ dữ liệu của người dùng.
  •  Nhà cung cấp truy xuất (retrieval providers): Chịu trách nhiệm cung cấp các đừng dẫn nhanh để truy xuất dữ liệu vào têp mà người dùng yêu cầu và nhận phần thưởng FIL token

Nhằm tránh hành vi xấu gây hại đến mạng lưới các nhà cung cấp lữu trữ, truy xuất dữ liệu khi tham gia mạng lưới cần 1 lượng tài sản thế chấp (thường là token FIL) và bị phạt tùy vào mức độ nghiêm trọng của hành vì đó.

Dưới đây là tổng quan về mô hình hoạt động trên mạng Filecoin:

  1. Người dùng tải dữ liệu lên mạng bằng cách tạo thỏa thuận lưu trữ với các nhà cung cấp lưu trữ. Người dùng chỉ định lượng dữ liệu họ muốn lưu trữ, thời lượng lưu trữ và mức giá họ sẵn sàng trả.

  2. Các nhà cung cấp lưu trữ đặt giá thầu cho thỏa thuận lưu trữ bằng cách đề nghị lưu trữ dữ liệu để đổi lấy khoản thanh toán do người dùng cung cấp. Nhà cung cấp lưu trữ chiến thắng được chọn dựa trên giá thấp nhất và danh tiếng cao nhất.

  3. Sau khi thỏa thuận lưu trữ được chấp nhận, người dùng sẽ trả tiền cho nhà cung cấp lưu trữ bằng mã thông báo Filecoin (FIL). Nhà cung cấp lưu trữ tiến hành cung cấp dung lượng lưu trữ trên mạng lưới Filecoin.

  4. Dữ liệu được lưu trữ theo cách phi tập trung, nghĩa là dữ liệu được phân phối trên nhiều địa điểm và không bị kiểm soát bởi bất kỳ thực thể đơn lẻ nào. Điều này giúp đảm bảo dữ liệu được an toàn và không dễ bị mất hoặc bị xóa.

  5. Khi người dùng muốn truy xuất dữ liệu của họ, họ có thể tạo một thỏa thuận truy xuất với một nhà cung cấp truy xuất. Filecoin lấy dữ liệu từ cơ sở hạ tầng lưu trữ của họ và trả lại cho người dùng.

  6. Người dùng xác nhận và trả một khoản phí cho nhà cung cấp truy xuất.

    Cách Filecoin hoạt động
    Cách Filecoin hoạt động

Nhìn chung, mục tiêu của Filecoin là cung cấp một cách phi tập trung, an toàn và đáng tin cậy để người dùng lưu trữ và truy xuất dữ liệu, đồng thời cung cấp một cách để những người khai thác kiếm được phần thưởng khi đóng góp tài nguyên lưu trữ cho mạng.

Dự phóng kích thước tăng trưởng hàng năm của Dataphere

Dự phóng kích thước tăng trưởng hằng năm của Dataphere
Dự phóng kích thước tăng trưởng hằng năm của Dataphere

Trong khi lưu trữ tập trung vẫn là xu hướng chủ đạo, nhưng có thể thấy nhu cầu phân cấp đang nổi lên. Lưu trữ tập trung có nghĩa là dữ liệu được lưu trữ trên một máy chủ trung tâm hoặc một nhóm nhỏ máy chủ và được truy cập qua mạng nhưng với lưu trữ phi tập trung đề cập đến một hệ thống trong đó dữ liệu được phân phối trên một số lượng lớn máy chủ được phân phối trên mạng, nơi các máy chủ thường được lưu trữ bởi mọi người và bất kỳ ai cũng có thể tự do tham gia.

Khi so với lưu trữ tập trung, lưu trữ phi tập trung có lợi thế về bảo mật, khả năng mở rộng và khả năng phục hồi (dễ khắc phục, sửa chữa). Ví dụ: hệ thống lưu trữ tập trung dễ bị lỗi hơn, vì toàn bộ hệ thống có thể bị xâm phạm nếu máy chủ trung tâm gặp sự cố. Hệ thống lưu trữ phi tập trung có khả năng mở rộng hơn vì chúng có thể dễ dàng thêm nhiều máy chủ hơn vào mạng khi cần để lưu trữ và quản lý dữ liệu.

Nền tảng tiền phong trong vấn đề phân quyền là BitTorrent được tạo ra vào năm 2001, giao thức truyền thông P2P phi tập trung lớn nhất để phân phối dữ liệu và các tệp lớn qua Internet. Trước khi BitTorrent, quá trình tải xuống tệp được bắt đầu từ một máy chủ tập trung hoặc một người dùng, dẫn đến tốc độ tải xuống chậm. Giao thức BitTorrent đã giải quyết hạn chế này bằng cách cho phép tải xuống và tải lên tệp giữa nhiều người dùng. Vào năm 2019, BitTorrent là giao thức chiếm ưu thế và tạo ra một lượng lưu lượng truy cập Internet đáng kể, với 2,46% lưu lượng truy cập downstream và 27,58% lưu lượng truy cập upstream.

Sự Khác Biệt Của Filecoin Là Gì?

Mặc dù BitTorrent thành công trong lĩnh vực công nghệ, tuy vậy Công ty BitTorrent phải đối mặt với nhiều thách thức như các vấn đề pháp lý, vi rút và trình tải miễn phí và không tìm được mô hình kinh doanh phù hợp để phát triển bền vững. Đáng chú ý, free-riding là một vấn đề lớn trong BitTorrent, nơi người dùng có thể tải xuống các tệp từ những người dùng khác mà không tải lên bất kỳ tệp nào của chính họ, dẫn đến việc sử dụng tài nguyên mạng không hiệu quả cũng như giảm tốc độ tải xuống. Do đó, việc thiết kế cơ chế khuyến khích thích hợp là rất quan trọng để giải quyết những vấn đề như vậy và Filecoin được sinh ra để giải quyết vấn đề đó.

Tất cả dữ liệu của người dùng trước khi truyền đến các nhà lưu trữ đã được sao chép và chia thành các phần nhỏ. Mỗi nhà cung cấp chỉ lưu trữ 1 phần dữ liệu của người dùng. Khi người dùng muốn truy xuất dữ liệu filecoin sẽ tổng hợp dữ liệu từ các nhà lưu trữ và tạo thành một bản hoàn chỉnh. Điều này giúp dữ liệu của người dùng được bảo mật một cách tối đa.

Filecoin tạo ra một thị trường mở, nơi bất kì ai cũng có thể tham gia vào mạng lưới của Filecoin. Tất cả người dùng chỉ cần kết nối internet và có dung lượng ổ đĩa trống là có thể trở thành nhà cung cấp lưu trữ để kiếm lợi nhuận, điều này giúp thu hút nhiều người tham gia hơn khiến mạng lưới trở nên mạnh mẽ và phát triển hơn.

Filecoin cung cấp mức giá cả cạnh tranh, vì người dùng có thể chọn nhà cung cấp lưu trữ có giá thấp nhất và danh tiếng cao nhất để lưu trữ dữ liệu của họ.

Filecoin sử dụng cơ chế đồng thuận bằng chứng sao chép (proof-of-replication) để đảm bảo tính toàn vẹn và bảo mật của dữ liệu. Điều này có nghĩa là những nhà cung cấp lưu trữ phải chứng minh rằng họ đang lưu trữ và sao chép dữ liệu theo yêu cầu để kiếm được phần thưởng. Người dùng cũng có thể truy xuất, kiểm tra dữ liệu của mình bất cứ lúc nào họ muốn.

Cộng đồng Filecoin Việt Nam

Tổng kết

Hiện tại mảng lưu trữ phi tập trung (Decentralized Storage) chưa thực phát triển mạnh nhưng là thành phần không thể thiếu trong thị trường crypto. Filecoin là một trong dữ án tiên phong trong lĩnh vực này và đã đạt được những thành công nhất định khi thút hút được hơn 20000 người dùng với hơn  7.600 TiB dung lượng lưu trữ.  Hãy cùng theo dõi sự phát triển của Filecoin qua các bài viết cập nhật sau này cùng GFI Blockchain thông qua chuyên đề Hệ sinh thái Filecoin -> Tại đây