Tổng quan

Đối với Blockchain thì vấn đề bảo mật, minh bạch, tính không thay đổi là những điều tất yếu tạo nên công nghệ này. Bên cạnh đó lưu trữ phi tập trung cũng là một trong những lớp cực kì quan trọng giúp lưu trữ các dữ liệu không thể bị xoá đi và ngày một nhiều lên từ blockchain. Bài viết này chúng ta hãy cùng phân tích công nghệ và mô hình kinh tế của Filecoin, đồng thời tiến hành so sánh với Arweave, một giao thức lưu trữ phi tập trung lớn khác.

Filecoin là gì?

Filecoin là một lớp khuyến khích được xây dựng dựa trên IPFS, một công nghệ lưu trữ dữ liệu phi tập trung, cung cấp cho người dùng cuối dịch vụ lưu trữ dựa trên hợp đồng (giống như AWS và Ali Cloud). Filecoin hiện sở hữu không gian lưu trữ khoảng 10EiB, tương đương 0,01% tổng kích thước dữ liệu của thế giới.

Filecoin
Filecoin

Filecoin lưu trữ dữ liệu như thế nào?

IPFS

InterPlanetary File System (IPFS) là một giao thức lưu trữ và chia sẻ dữ liệu phân tán ngang hàng, bao gồm một bộ hệ thống bao gồm kết nối nút ngang hàng, truyền dữ liệu, định địa chỉ nội dung, v.v. IPFS đã được nhiều người dùng và các trang web chấp nhận để lưu trữ dữ liệu.

IPFS là lớp lưu trữ cơ bản của Filecoin. Tất cả các nút Filecoin đều là các nút IPFS .

Sectors

Sectors là đơn vị lưu trữ mặc định mà người khai thác đưa vào mạng (hiện tại là 32 GB hoặc 64 GB). Các công ty khai thác cam kết các lĩnh vực với Filecoin trong một khoảng thời gian cố định, nơi nhiều người dùng có thể lưu trữ dữ liệu của họ trong nhiều giao dịch.

Proof of Replication (PoRep)

Khi khách hàng đã đạt được thỏa thuận và chuyển dữ liệu cho người khai thác, quá trình khoásẽ bắt đầu. Sau khi các lĩnh vực chứa dữ liệu của khách hàng đã được khoá, người khai thác có thể chứng minh với mạng Filecoin rằng họ đã tạo một bản sao duy nhất của một số phần dữ liệu thay mặt mạng bằng Bằng chứng nhân bản. PoRep là một bằng chứng kiến ​​thức bằng không một lần .

Proof of Spacetime (PoSt)

Sau khi thỏa thuận hoạt động và trong toàn bộ thời gian tồn tại của nó, người khai thác phải chứng minh rằng họ vẫn đang lưu trữ dữ liệu liên quan đến thỏa thuận. Trong ít nhất một lần cứ sau 24 giờ, người khai thác sẽ được yêu cầu chứng minh rằng anh ta có quyền truy cập vào một tập hợp con dữ liệu của khách hàng được chọn ngẫu nhiên, họ gọi đó là Bằng chứng về thời gian( PoSt). PoSt cũng dựa trên bằng chứng không có kiến ​​thức và sẽ được tiến hành thường xuyên trong suốt thời gian của thỏa thuận.

Cư chế hoạt động của Filecoin
Cư chế hoạt động của Filecoin

Khai thác Filecoin như thế nào?

Storage

Các thợ đào có thể khai thác FIL bằng cách lưu trữ dữ liệu của khách hàng đây là chức năng cốt lõi của Filecoin và kiếm được phí lưu trữ. Mỗi thỏa thuận lưu trữ dữ liệu được thương lượng ngoài chuỗi giữa khách hàng và người khai thác, do đó phí lưu trữ có thể thay đổi theo từng thỏa thuận. Chi phí lưu trữ trung bình hiện tại trên Filecoin là 0,0000053 USD / GiB / Tháng, hoặc khoảng 0,04% giá của Amazon.

Tài sản thế chấp (Collateral)

Đối với mỗi nội dung được thêm vào, người khai thác phải tuân thủ một số cam kết (được gọi là FIL), cam kết này sẽ bị loại bỏ nếu người khai thác thực hiện bất kỳ hành vi độc hại nào như không cung cấp PoSt hoặc thoát ra trước khi kết thúc giao dịch. Một người khai thác phải cam kết hai lần: lần đầu tiên khi họ thêm một khu vực mới vào hệ thống (cam kết ban đầu), lần thứ hai khi khu vực đó được lấp đầy bởi các giao dịch (tài sản thế chấp thỏa thuận lưu trữ). Cam kết ban đầu hiện tại là 0,1693 FIL / 32GiB. Tổng số tài sản thế chấp được cầm cố hiện tại là 136.091.357 FIL , tương đương 40% tổng nguồn cung.

Các thông số về mạng Filcoin
Các thông số về mạng Filecoin

Sản xuất khối (Block)

Các thợ đào có thể khai thác FIL bằng cách tạo ra các khối mới trên chuỗi khối Filecoin và kiếm phần thưởng khối, giống như trên bất kỳ blockchain nào khác. Sản xuất khối khác với lưu trữ và người khai thác có thể chọn chỉ lưu trữ dữ liệu nhưng không tham gia vào quá trình sản xuất khối (mặc dù điều này rất hiếm).

Phần thưởng khối được chia thành đúc tiền đơn giản và đúc tiền cơ bản. Phần thưởng khối hiện tại là 20.7623 FIL. Trong giai đoạn hiện tại, phần thưởng khối là động lực chính cho các thợ đào, vì số lượng giao dịch trên Filecoin vẫn còn hạn chế.

Cơ chế đồng thuận

Sự đồng thuận về năng lượng lưu trữ (SPC) là giao diện chính cho phép các nút Filecoin đồng ý về trạng thái của hệ thống. SPC theo cách tương tự như PoS, chỉ thay vào đó cổ phần là “ năng lượng lưu trữ được điều chỉnh chất lượng ”. Đối với người khai thác Filecoin, xác suất kiếm được phần thưởng khối và phí giao dịch tỷ lệ thuận với dung lượng lưu trữ mà người khai thác đóng góp vào mạng Filecoin. Nếu bạn đóng góp 1% dung lượng lưu trữ được điều chỉnh chất lượng của Filecoin, thì bạn có thể được chọn làm nhà sản xuất 1% khối Filecoin.

Truy xuất

Các thợ mỏ có thể khai thác FIL bằng cách truy xuất dữ liệu của khách hàng theo yêu cầu. Truy xuất giống như một quá trình lưu trữ nhân bản: mỗi giao dịch truy xuất dữ liệu được thương lượng ngoài chuỗi giữa khách hàng và người khai thác. Một kênh thanh toán (không thuộc chuỗi) sẽ được thiết lập giữa khách hàng và người khai thác để thanh toán phí, trong đó các bằng chứng sẽ được tải lên trên chuỗi.

Cơ chế đúc Filecoin

Như đã đề cập trước đó, phần thưởng khối của Filecoin được chia thành khai thác đơn giản (30% tổng phân bổ phần thưởng khai thác) và đúc cơ sở (70% tổng phân bổ phần thưởng khai thác).

  • Đúc đơn giản: Việc đúc tiền đơn giản tuân theo một mô hình giảm dần theo cấp số nhân, hỗ trợ những người sử dụng sớm. Bitcoin sử dụng một mô hình tương tự mặc dù không giống với phần thưởng khối. Việc đúc tiền đơn giản có thể giúp thu hút những người khai thác ở giai đoạn đầu của chuỗi khối, nhưng có thể không khuyến khích những người khai thác tiếp theo do phần thưởng bị giảm xuống.
  • Đúc cơ sở: Việc đúc tiền cơ sở làm mềm mô hình phân rã theo cấp số nhân ở giai đoạn đầu và khuyến khích sự tham gia về lâu dài. Nếu dung lượng của Filecoin thấp hơn đường cơ sở của mạng (1EiB lúc đầu, tăng 200% mỗi năm), việc khai thác đường cơ sở sẽ giữ lại một số phần thưởng khối, dẫn đến tổng phần thưởng khối thấp hơn. Một khi dung lượng của Filecoin vượt quá mức cơ sở, việc khai thác đường cơ sở sẽ được phát hành đầy đủ và mô hình khai thác tổng thể sẽ trở thành phân rã theo cấp số nhân đơn giản.

Filecoin đã vượt qua đường cơ sở của mạng vào tháng 5 năm 2021, do đó phần thưởng khối của nó đang được phát hành ở tốc độ tối đa. Điều này đưa mạng đến giai đoạn thứ hai.

Các giai đoạn của Filcoin
Các giai đoạn của Filecoin

Phần thưởng khối bắt đầu giảm ở giai đoạn 2, giúp các thợ mỏ cung cấp nhiều năng lực hơn cho khách hàng và biến phí lưu trữ trở thành một phần chính trong thu nhập của họ, sau đó đến giai đoạn 3 nếu Filecoin sẽ tiếp tực duy trì quá trình này.

Một tính năng chính của mô hình kinh tế của Filecoin là các thợ đào cần đặt tài sản thế chấp cho mỗi GB dung lượng lưu trữ mà họ cam kết với mạng. Về lâu dài, điều này sẽ tạo ra nhu cầu nhất quán về FIL và hướng một phần đáng kể phần thưởng khối vào tài sản thế chấp lưu trữ, vì sức mạnh lưu trữ của Filecoin có thể sẽ tăng lên. Kết hợp với sự phân rã theo cấp số nhân của phần thưởng khối, điều này cho Filecoin giữ được giá trị của FIL.

So sánh với Arweave

Arweave và Filecoin
Arweave và Filecoin

Arweave là một giao thức lưu trữ phân tán. Mục tiêu chính của họ là cung cấp khả năng lưu trữ vĩnh viễn thông tin (tức là thanh toán một lần trong 200 năm) và thiết lập “ mạng vĩnh viễn” cư trú trên Arweave. Permaweb cũng giống như World Wide Web, ngoại trừ việc tất cả thông tin được lưu trữ vĩnh viễn và không thể xóa được.

Filecoin và Arweave khác nhau cơ bản về mục tiêu, thị trường mục tiêu và mô hình kinh tế. Các khách hàng bên ngoài, hiện đang sử dụng AWS hoặc Google Could, sẽ là khách hàng chính của Filecoins, trong khi các ứng dụng gốc trên permaweb sẽ là trụ cột dài hạn cho Arweave. Tuy nhiên, cả hai giao thức đều không có đủ dữ liệu để lưu trữ và dữ liệu do blockchain tạo ra chính là thị trường tiếp theo cho cả hai.

Cơ sở hạ tầng

Arweave có một nền tảng hợp đồng thông minh được gọi là “ SmartWeave ” cho phép phát triển với JavaScript. Hợp đồng SmartWeave được chạy cục bộ, giải phóng tài nguyên tính toán trên chuỗi, nhưng đồng thời hy sinh một phần tốc độ và sự không tin cậy. Với Filecoin hiện không hỗ trợ các hợp đồng thông minh, nhưng một môi trường tương thích với EVM đang được họ phát triển.

Filecoin dường như đã trưởng thành hơn về mặt tài liệu và cộng đồng nhà phát triển. Họ cũng có trình khám phá blockchain có khả năng sử dụng cao và số liệu thống kê về người khai thác theo thời gian thực . Mặt khác, Arweave có thể cải thiện các khối xây dựng trong hệ sinh thái của họ.

Lớp lưu trữ

Mạng Arweave được xây dựng dựa trên cơ chế phân phối nội dung được sử dụng trong BitTorrent và các mạng chia sẻ tệp ngang hàng khác. Tương tự như Filecoin, đó là một lớp khuyến khích được xây dựng dựa trên lớp lưu trữ hiện có.

Blockchain và cơ chế đồng thuận

Arweave về cơ bản khác với Filecoin về tính dự phòng: các ứng dụng khách hàng Filecoin chỉ định số lượng bản sao bổ sung mà họ muốn người khai thác lưu trữ và trả tiền cho mỗi bản sao. Ngược lại, Arweave sử dụng cơ chế đồng thuận để tự động khuyến khích các thợ đào lưu trữ dữ liệu dư thừa. Quá trình khai thác trong mạng Arweave được thiết kế để tăng số lượng bản sao của tập dữ liệu càng nhiều càng tốt

Arweave sử dụng cơ chế Proof of Access (PoA) để xác định các nhà sản xuất khối. Để tạo ra một khối, người khai thác phải chứng minh rằng anh ta có quyền truy cập vào một khối cũ được chọn ngẫu nhiên (khối thu hồi). Do đó những người khai thác hợp lý sẽ chọn lưu trữ bản sao của các khối “hiếm”, những khối không được người khác sao chép tốt, để có được lợi thế trong cuộc cạnh tranh sản xuất khối.

Cần lưu ý rằng các cơ chế đồng thuận khác nhau cho Filecoin và Arweave xuất phát từ bản chất khác nhau của chúng và cho đến nay đang hoạt động tốt cho cả hai.

Thợ đào

Như đã đề cập trước đó, các thợ đào Filecoin được yêu cầu đặt cam kết ban đầu cho không gian lưu trữ của họ, nâng cao rào cản gia nhập vào Filecoin. Nó cũng yêu cầu phần cứng cấp công nghiệp, bao gồm ít nhất 128GiB RAM. Ngược lại, Arweave không yêu cầu bất kỳ tài sản thế chấp hoặc cầm cố nào cho dữ liệu được lưu trữ và được cho là chỉ yêu cầu RAM 8GiB.

Đánh giá từ khía cạnh kinh tế và công nghệ, Arweave có rào cản gia nhập thấp hơn nhiều so với Filecoin đối với các thợ đào. Tuy nhiên, điều này cần bằng chứng thực nghiệm vì việc khai thác trong thực tế thường yêu cầu đầu vào phần cứng cao hơn nhiều so với ước tính lý thuyết và còn nhiều lý do tác động khác nữa.

Nhà phát triển

Cả Filecoin và Arweave đều đang làm việc với các blockchain lớn như: Solana đang lưu trữ tất cả dữ liệu của họ tại Arweave, trong khi Filecoin cũng ra mắt cầu nối xuyên chuỗi với NEAR cho phép lưu trữ liên tục dữ liệu bằng các hợp đồng thông minh trên NEAR tại Filecoin. Cả hai giao thức lưu trữ đều có các công cụ phát triển và phản hồi từ cộng đồng nhà phát triển.

Khách hàng

Cả Filecoin và Arweave đều có ứng dụng cho khách hàng cuối. Khách hàng có thể sử dụng Estuary để tìm thợ đào và lưu trữ dữ liệu trên Filecoin. Họ cũng có thể sử dụng Ardrive để tải dữ liệu lên Arweave. Đối với người dùng bán lẻ, Arweave dường như là một lựa chọn thân thiện hơn vì nó không liên quan đến thời gian giao dịch hoặc thực hiện giao dịch với các thợ đào.

Cơ chế huyến khích thợ đào

Người khai thác Filecoin kiếm được phần thưởng khối + phí giao dịch + phí lưu trữ. Người khai thác Arweave kiếm được phần thưởng khối + phí giao dịch + tài sản lưu trữ (nếu cần).

không giống như Filecoin, Arweave sử dụng một mô hình phân rã đơn giản cho phần thưởng khối, ưu tiên những người khai thác sớm.

Vì dữ liệu sẽ được lưu trữ vĩnh viễn trên Arweave, phí lưu trữ mà khách hàng trả sẽ không được cấp cho thợ đào ngay lập tức. Thay vào đó, hầu hết chúng sẽ chuyển sang khoản ưu đãi lưu trữ, sẽ chỉ được kích hoạt trong tương lai khi phần thưởng khối + phí giao dịch không thể bù đắp hoàn toàn chi phí lưu trữ dữ liệu và nâng cao chuỗi khối của người khai thác.

Có thể thấy rằng trong thời gian tới cả thợ đào Filecoin và Arweave sẽ dựa vào phần thưởng khối làm nguồn thu nhập chính. Cơ chế tài trợ lưu trữ của Arweave sẽ hoạt động tương tự như cơ chế tài sản thế chấp của Filecoin về giá token, cả hai đều giảm áp lực bán đối với mã thông báo của họ. Tuy nhiên, mức độ sẽ khác nhau do có ít giao dịch dữ liệu trên Arweave hiện tại, vì vậy AR ít bị khóa hơn, nhưng các thợ đào Filecoin luôn cần FIL nếu họ muốn mở rộng hoặc lưu trữ.

Chi phí lưu trữ

Để lưu trữ dữ liệu 1GiB trong 200 năm trên Arweave, bạn hiện phải trả khoảng 0,6AR hoặc 35 đô la. Đây là mức giá chỉ phù hợp với những khách hàng có thời gian lưu trữ dài hạn. Và Filecoin nhằm cung cấp một mức giá rất phải chăng đối với khối lượng bạn cần lưu trữ. Khi nói đến các khách hàng tiềm năng nhất đó là các blockchain, hợp đồng thông minh, các dự án NFT, và gần đây là web3. Người dùng nên suy nghĩ xem chiến lược nào hoạt động tốt hơn cho mục tiêu của họ. Permanency được liên kết tự nhiên với blockchain, do đó mang lại cho Arweave một số lợi thế, nhưng mặt khác có thể mọi người sẽ không sẵn sàng trả tiền cho tương lai để lưu lại vĩnh viễn.

Trong thị trường bán lẻ, Arweave có thể được hưởng lợi từ sự không thay đổi về giá của người dùng bán lẻ và họ vượt trội hơn Filecoin ở điểm này, hiện tại chúng ta không thể xác định được giao thức nào sẽ chiến thắng  trong cuộc đua lưu trữ dữ liệu lớn blockchain cuối cùng vì cả hai giao thức đều có những điểm mạnh riêng biệt.

Điểm mạnh

Hai giao thức cần các loại hệ sinh thái khác nhau. Đối với Filecoin họ hướng tới khách hàng nhiều hơn, do đó một dịch vụ giao dịch hiệu quả và mạnh mẽ là tiền đề thành công của họ. Hiện tại Filswan là một trong những lựa chọn phù hợp cho hoạt động giao dịch gốc của Filecoin và sẽ cải tiến thêm trong tương lai. Ngoài ra còn có các ứng dụng chia sẻ tệp như Slate và các ứng dụng lưu trữ video như Voodfy được xây dựng trên Filecoin chứng tỏ khả năng sử dụng. Dịch vụ tài chính cho các thợ đào là một lớp quan trọng khác của Filecoin, các thợ mỏ trong tương lai có thể muốn vay tiền dựa trên sức mạnh lưu trữ hoặc tài sản thế chấp của họ. Lớp này yêu cầu một nền tảng hợp đồng thông minh. Filecoin mạnh về khả năng tiếp cận, nhờ vào textileio cung cấp một bộ công cụ mã nguồn mở để xây dựng lưu trữ phi tập trung.

Mặt khác arweave tập trung vào mạng vĩnh cửu và hệ sinh thái bản địa. Một cơ chế được gọi là mã chia sẻ lợi nhuận (PST) được triển khai để hỗ trợ permaweb. Hiện có hơn 40 ứng dụng đang hoạt động được xây dựng trên Arweave, bao gồm mạng xã hội phi tập trung, khả năng truy cập dữ liệu DeFi, lưu trữ NFT, trao đổi PST,…

Cả Filecoin hay Arweave đều có một chặng đường dài để xây dựng hệ sinh thái. Đối với Filecoin, các khách hàng bên ngoài và cơ sở hạ tầng cho phép giao dịch dễ dàng, đây sẽ là chất xúc tác cho một hệ sinh thái đang bùng nổ, trong khi Arweave cần thu hút các nhà phát triển và tạo ra một ứng dụng gốc.

Tổng kết

Trên đây là bài viết so sánh giữa hai nền tảng lưu trữ giữ liệu phi tập trung lớn nhất trên thị trường hiện nay. Lưu trữ giữ liệu phi tập trung sẽ là một trong những xu hướng tất yếu và không thể thiếu đối với ngành công nghệ thông tin hiện nay và đặc biệt là blokchchain. Các công ty lưu trữ sẽ cung cấp cho người dùng rất nhiều lợi thế: từ tiết kiệm dung lượng trên ổ cứng thiết bị của họ đến đảm bảo an ninh dữ liệu ngay cả khi có điều gì đó xảy ra với thiết bị của người dùng, dữ liệu của họ sẽ không bị ảnh hưởng và họ vẫn có quyền truy cập vào nó. Hy vọng bài viết mang lại cho mọi người thêm các thông tin hữu ích.