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Filecoin主网上线一周年回顾:从有效算力增长看分布式存储赛道发展

发布时间:2021-09-18 人气:加载中

5G、大数据等新兴科技的席卷,推动了数据市场的成倍增长,加速了数据价值的快速释放。传统中心化存储弊端日益凸显,以Filecoin为代表的分布式存储悄然崛起。Filecoin作为一个强大且活跃的分布式存储网络,为IPFS添加了激励性的永久存储,用户可以将数据安全存储在Filecoin网络上,从而打开了众多区块链应用程序和落地场景的大门。

当然,Filecoin的发展也并不是一帆风顺,经历了上线后的初期价格泡沫,到2021年年初的价格低谷,再到如今的价值体现,实现了从量变到质变的飞跃。虽然每一步都很艰难,但每向前一步都很精彩!

 

有效算力增长不断突破新高 

Filecoin有效总算力增长趋势图

IPFS

图表1 数据来源:雅典娜浏览器(数据更新到2021年9月5日)

从上方图表1可知,Filecoin主网上线短短数月,存储体量呈现高速增长态势,不断突破新高,实现了在生态结构和存储赛道的综合竞争能力的持续增强。有效总算力也从上线初期的 0.7EiB 增长至现在的 10EiB 。而对于 10EiB 是什么概念?小冰来给大家捋一捋:

10EiB=10240PiB;

10EiB=10485760TiB;

10EiB=10737418240GiB;

10EiB 相当于整个Internet 存档的190个副本;

10EiB 相当于45000个维基百科的容量;

10EiB 相当于6.8亿年的连续视频通话;

10EiB 相当于存储近30亿部高清电影。

……

 

Filecoin有效算力每月平均日增长图

IPFS图表2 数据来源:雅典娜浏览器(数据更新到2021年8月31日)

据统计,伴随着云计算、大数据、物联网、人工智能等信息技术的快速发展和传统产业数字化的转型,全球产生和存储的数据总量从 2009 年的 0.8 ZB 增加到 2018年 的 33 ZB,并预计在 2025 年达到 175 ZB。2021年2月,胡安·贝内特(Juan Benet)也曾在社交平台公开表示,将一起努力推动Filecoin网络 1ZB 的存储目标,截止目前,已完成目标总占比的1%。通过图表2的数据,可以清晰的看到,每月平均日增长有效算力从去年上线初期的 8.8PiB ,到现在的 50+PiB 的规模,正在以高速的增长量向目标冲刺

 ※影响算力增长的因素 

随着Filecoin存储规模逐步扩大,存储服务商如何继续保持当下稳步向上的势头、快速实现预期目标。小冰接下来重点跟大家探讨一下,哪些因素会影响到Filecoin有效算力的增长:

A.硬件能力

Filecoin作为POC类项目代表,首先需要考量是设备的硬件能力:硬盘的品质、CPU+GPU的性能、网络的速度都将会直接影响到存储力高度和存储效率。

·对于硬盘而言,主要考虑容量、读写速度、缓存等几个方面。

硬盘容量:在存储服务商存储数据时,存储一个sector时需要占用100GB的内存,在不优化软件的情况下,扩大内存可加快sector的存储,从而提高出块率

读写速度:硬盘转速–影响内部数据传输率、外部接口–影响外部数据传输率;

缓存:平衡内部传输速度与外界介面传输速度差的能力

·GPU性能越高,加速效果越好;CPU主要搭配内存一起提高存储效率。

GPU:Filecoin的封装重点是放在存储上,GPU的启用更多是为了解决一个区块时间内进行大量的 post-snark 计算以解决快速密封的问题。因此算力机如果没有配置GPU,其扇区密封的速度会降低很多,还可能会遇到出块率极低甚至无法出块的情况。

CPU:目前市面的算力机主要以16核32线程、32核64线程等为主,需要结合内存、软件优化能力结合起来看,若没有足够的内存,使用多核CPU也是资源浪费,而内存富余,CPU线程不足也会造成内存空间的浪费。

·对于网络主要结合运营商、带宽、传输方式等几个方面来考虑,流畅的网络速度对存储起到至关重要的作用:

→下行速度影响存储效率;

  →上行速度影响抢单效率;

 

B. 环境影响

环境对于Filecoin的封装效率有着不容小觑的重要性,不仅要考虑IDC数据中心的选址与星级,还要考虑电力系统的稳定。首先Filecoin封装分配存储任务时,有“就近分配”的原则,距离需求越近的存储服务商接收到存储订单的几率越大;其次IDC数据中心星级越高,对应的网络、安保、消防等环境因素的稳定性也越高;最后安全的电力系统,可以确保Filecoin可以正常运行

 

C. 软件运维

运维作为Filecoin网络发展的关键一环,各大厂商不仅要考虑封装证明速度,还需要重点搭建集群系统。对于封装证明速度而言,直接影响到出块的竞争,封装耗时越少,则数据存储越快。所以厂商需要从各个角度优化运行状态,自动化运转的高效与自适应,配合运维工程师的实时监测,分摊“无效”风险,完善全套系统风控,实现可预期、可调整、完全可控。

如果把Filecoin封装比作是摩天大楼的建造过程,那么集群架构无疑就是最重要的打地基阶段,需要单台的算力机存储量汇聚在一起,争取更高的出块打包权。总之加入集群的算力机数量越多,则该集群系统的处理能力、封装效率以及耦合程度也就越高

算力增长与存储服务商的关系 

Filecoin作为一个去中心化的数据存储网络,其中有效算力指的是有效存储,也就是存储服务商真实完成的存储任务,有效算力越高,存储服务商所获得区块奖励的概率就越大。而当日存储服务商收益主要涉及到个人有效算力、全网当日有效算力、全网当日产出量等因素,计算公式如下:

当日收益=个人有效算力÷全网当日有效算力×全网当日产出量×当日FIL通证价格(以USDT为计算单位)

Filecoin Plus的推出,对于存储服务商来说,如果存储已验证的客户数据,那么将获得区块奖励的机会可能高达10倍。一方面激励存储服务商去存储真实数据,另一方面存储的数据越有效,获得的回报就越多,信任价值也就越大。

真实数据推动Filecoin商业落地 

 

Filecoin每月有效存储总量增长趋势图

IPFS

图表3 数据来源:雅典娜浏览器(数据更新到2021年8月31日)

Filecoin月内平均每日有效订单量增长图

IPFS

图表4 数据来源:雅典娜浏览器(数据更新到2021年9月5日)

Filecoin的核心使命是存储人类重要信息。但目前这个阶段,Filecoin网络中大部分封装的都是垃圾数据,想要将 10EiB 容量的数据转化为有效数据,还有很长的一段路需要走。如何解决有效数据的引入,是官方目前正在积极探索的方向。

 

从图表3与图表4中不难发现,官方发起的「Filecoin plus」与「FIL+大数据」计划取得了显著的效果,有效数据的订单量与有效数据存储总量在不断的突破。有效存储总量从上线去年12月的 5.39TiB 增长至现在的 167.27TiB ,月内平均每日有效存储订单量也从低洼的 27 增长至目前的 992 。

官方通过各种有效的方式激励存储服务商去存储真实数据,给基于Filecoin网络的应用提供养分环境,促进IPFS网络快速走向真实可用的商业化方向,也是Filecoin网络想要带给区块链和互联网重要的基础。

 

 分布式存储赛道百花齐放 

 

数字化新时代的到来伴随着海量数据产出,数据的管理、存储、成本等问题步步紧逼,传统中心化存储已触及天花板,分布式存储技术作为社会发展的刚需、Web3.0的重要基础设施,将加快推动相关行业的数字化转型进程,构建商业新场景,促使经济社会发生深刻变革。

目前分布式存储赛道倾向于百花齐放的环境,所有项目纷纷加快应用落地的脚步,弥补中心化存储市场中的不足之处,以快速站稳市场根基。

·Sia

Sia是首个分布式存储项目,目前Sia支持视频流文件的存储。将影视作品进行分享,如今的中心化存储方案有百度网盘、mega、rayfile等经常会因为监管,资源被封。sia很好的解决了非热门资源会出现没有资源可下载的问题,资源付费后不会下线,并且加密后也不容易破解,下载速度良好。

·Storj

Storj在存储类项目中落地较早,Storj 不像是一个区块链应用系统,更像是一个传统商业公司,Storj 存储数据的物理层不是在自家电脑上,而是通过激励引入存储服务商参与,贡献闲置的硬盘和带宽,获得Storj Token奖励。

Storj 提供了一种可供商业级应用落地使用的方式。用户可以通过Storj实验室所创建的交易市场购买存储空间服务,支持Storj Token和银行卡两种支付方式,交易市场提供了兼容S3的数据接口,方便开发者接入。整体而言,Storj在商业级应用落地前景方面占有很大的优势。

·Crust

Crust被称作波卡生态中的“Filecoin”,是一个激励去中心化云服务的应用型公链,实现了去中心化存储的激励层协议,适配包括IPFS在内的多种存储层协议,并对应用层提供支持。Crust主要的应用场景分别是:去中心化网站和Dapp的部署、点对点内容分发网络以及链下数据存储解决NFT的痛点。

·Arweave

Arweave致力于永久储存,用户范围较广。在设计上采用POA共识机制、对于上传的交易数据建立审核机制以及创建利润共享社区(PSC)这三点来确保网络稳定有序,允许无限期地记住和保存有价值的信息、应用程序和历史数据。此外,Arweave做的是一次性支付费用,再进行永久存储。

·Swarm

Swarm作为以太坊项目官方的一部分,主要是由以太坊基金会领投和开发,允许云池存储、带宽和算力资源来支持基于以太坊网络的应用。Swarm的长期愿景是成为重新分散的Internet的操作系统。它将为数据的供应链经济性提供可扩展且可自我维持的基础架构。

此前,市场研究机构MarketsandMarkets发布的全球数据存储市场规模预测显示,2024年全球数据存储市场规模将破千亿美元大关。不管是Filecoin还是Sia、Crust、Swarm等项目都能够在分布式存储的新征程中发挥更重要的推动作用,不断满足日益增长的数据存储需求。且随着政策环境和产业环境的不断提升,分布式存储和实体经济深度融合,必将有力地推动数字经济变革和效率变革,为区块链产业高质量发展注入新动能。

 

总结 

过去20年创造财富最多的是解决了人类的居住问题的房地产,随着互联网海量数据的爆发式增长,物联网、人工智能、大数据、5G新科技的不断推进,人们已走进万物互联的时代,未来存储行业则需要解决数据的居住问题,因此我们把分布式存储作为未来的数据地产。而IPFS作为全球分布式存储的行业翘楚,受到全球用户的青睐,传统龙头企业也纷纷布局参与这场科技革命。

Filecoin上线经过一周年的酝酿已初具规模,随着技术迭代的不断完善更新,行业应用持续升温、支撑能力日益增强、长期价值也逐步显现。从数据增长量来看,Filecoin创造了能够自循环的市场经济,未来成长空间巨大。

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