Что такое децентрализованное хранение

Ключевые моменты

• Децентрализованное хранение — это подход к хранению данных, основанный на принципах криптографии.
• Децентрализованное хранение отличается от централизованного разделением данных на множество частей и отсутствием единого контролирующего центра.
• Появление блокчейн-технологии способствовало развитию децентрализованных систем хранения данных.
• Децентрализованные хранилища используются для хранения криптовалют, данных и файлов и в децентрализованных приложениях.
• У децентрализованного хранения есть много преимуществ: повышенная безопасность и приватность, устойчивость к сбоям, возможность хранить большие объемы информации и при этом экономить на оплате хранения, отсутствие цензуры и прозрачность.
• У децентрализованного хранения есть минусы: проблемы с масштабируемостью, скорость и производительность уступает централизованному хранению, отсутствие единой системы хранения и параметров для данных, а также возможность взломов.

Децентрализованное хранение — это подход к хранению данных, при котором данные дробятся на части, шифруются и распределяются по множеству узлов (нод) в децентрализованной сети. Фактически данные могут быть разбросаны по всему миру, у них нет единого места хранения. Это позволяет восстановить их, даже если некоторые узлы сети выйдут из строя.

Децентрализованное хранение основано на принципах криптографии. При загрузке данных в децентрализованное хранилище они шифруются, а ключ шифрования выдается только владельцу данных.

В традиционной модели централизованного хранения данные хранятся на серверах, которыми управляет одна организация или провайдер услуг. Это создает центральную точку отказа и может вызвать проблемы с безопасностью и приватностью.

Первые децентрализованные хранилища

Первым значимым проектом в области децентрализованного хранения была P2P-сеть BitTorrent. Он позволил пользователям передавать файлы друг другу без необходимости загружать их на централизованный сервер. Эта модель хорошо работает и сейчас, но имеет определенные ограничения в виде активного участия пользователей в процессе обмена.

InterPlanetary File Network (межпланетная файловая система, IPFS) — это популярная децентрализованная сеть, разработанная Protocol Labs в 2015 году и используемая для размещения невзаимозаменяемых токенов (NFT). IPFS не основана на блокчейне, но его хэши могут содержаться в метаданных транзакции блокчейна.

Появление блокчейн-технологии способствовало развитию децентрализованных систем хранения данных, в частности, были созданы такие проекты как Filecoin, Sia, Storj и Arweave.

Filecoin — это проект от создателей IFPS и самая популярная децентрализованная система хранения данных на сегодня. У Filecoin собственный блокчейн. Ноды в сети Filecoin вознаграждаются за предоставление своего пространства для хранения. 

Cеть Ethereum устроена так, что ее тоже можно использовать для децентрализованного хранения, но она не рассчитана на большие объемы данных и отличается высокой ценой за газ.

Для чего используют децентрализованные хранилища

1. Хранение криптовалют. Децентрализованное хранение и кошельки, основанные на принципах блокчейна, позволяют безопасно хранить криптоактивы, сохраняя полный контроль над приватными ключами.
2. Хранение данных и файлов. Децентрализованные сети позволяют пользователям хранить свои данные и файлы безопасно и децентрализованно. 
3. Децентрализованные приложения. Децентрализованные хранилища данных могут быть использованы разработчиками для создания децентрализованных приложений (DApps).

Преимущества децентрализованного хранения

1. Безопасность. За счет шифрования и децентрализации данные более устойчивы к хакерским атакам и другим формам несанкционированного доступа.
2. Устойчивость к сбоям. В случае сбоя или отказа отдельного узла, данные все равно остаются доступными, поскольку хранятся во множестве мест.
3. Приватность. Децентрализованное хранение может предложить большую приватность, поскольку данные контролируются пользователем, а не централизованной организацией.
4. Объем хранилища. Данные могут быть размещены на множестве узлов, что позволяет хранить большие объемы информации и при этом экономить на оплате хранения.
5. Отсутствие цензуры. Как правило, такие хранилища являются децентрализованными и данные хранящиеся в них лучше защищены от внимания государств.
6. Прозрачность. Децентрализованное хранение дает большую прозрачность. Каждое изменение данных записывается в распределенный реестр, что позволяет пользователям проверять и подтверждать целостность данных.

Недостатки децентрализованного хранения

1. Проблемы с масштабируемостью. Децентрализованные сети могут столкнуться с проблемой масштабируемости, особенно при увеличении объема данных и числа участников. Это может потребовать разработки новых протоколов и решений для обеспечения эффективного хранения и передачи данных.
2. Скорость и производительность. Из-за распределенной природы децентрализованного хранения некоторые операции более медленные и менее эффективные по сравнению с централизованными системами.
3. Возможность взлома. Уязвимости в алгоритмах шифрования, ошибки в программном обеспечении и атаки на ноды могут представлять угрозу для безопасности данных.
4. Отсутствие единой системы хранения и параметров для данных. Сегодня отсутствуют какие-либо единые правила для таких проектов и их работы.

Децентрализованное хранение все еще находится на ранних стадиях развития. Для более широкого распространения децентрализованных хранилищ их разработчикам предстоит решить еще ряд серьезных задач.