Kiedy mówimy o sieciach blockchain lub Web3, kluczowym aspektem, którego brakowało w tej przestrzeni, jest zdecentralizowana infrastruktura – podstawa całego ekosystemu blockchain – która odnosi się do sieci węzłów w chmurze A, od komputerów osobistych po całe centra danych, dystrybuowane na całym świecie.

W przeciwieństwie do scentralizowanych dostawców usług w chmurze, takich jak Google i Amazon, zdecentralizowana infrastruktura opiera się na zdecentralizowanej sieci wielu komputerów i urządzeń („węzłów”) współpracujących ze sobą w celu zaspokojenia potrzeb użytkowników. Każdy węzeł obliczeniowy zarządza tylko częścią zadań obliczeniowych lub przechowywania.

Zdecentralizowana infrastruktura oferuje korzyści, takie jak większa prywatność, niezawodność i opłacalność. To właśnie sprawia, że ​​kryptowaluty takie jak Bitcoin różnią się od eksperymentów z cyfrową walutą banku centralnego. Z drugiej strony technologie oparte na zdecentralizowanej infrastrukturze muszą stawić czoła wyjątkowym wyzwaniom związanym ze złożonymi kompromisami w zakresie bezpieczeństwa, (często zbyt niską) wydajnością i (często niejasnymi) przepisami.

Podstawowe zalety zdecentralizowanej infrastruktury

Prywatność – zdecentralizowana infrastruktura zapewnia lepszą prywatność niż tradycyjni dostawcy usług w chmurze w świecie przedsiębiorstw. W zdecentralizowanych sieciach, takich jak Oort, dane użytkownika są przechowywane, przetwarzane i kodowane w unikalny sposób. Najpierw użytkownicy przesyłają surowe dane. Dane są następnie szyfrowane, replikowane i dzielone na setki tysięcy części na „krawędzi” sieci – węźle położonym najbliżej użytkownika. Segmenty tych zaszyfrowanych plików są następnie dystrybuowane do setek węzłów sieci. Każdy węzeł przechowuje tylko kilka fragmentów pliku, żaden pojedynczy węzeł nie przechowuje całego pliku. W tej bezserwerowej infrastrukturze użytkownicy mogą mieć pewność, że ich dane są całkowicie nieczytelne dla żadnego węzła odpowiedzialnego za przechowywanie. Tylko użytkownik może pobierać, dekodować i odszyfrowywać pliki za pomocą klucza prywatnego. Prywatność zapewniana przez zdecentralizowaną infrastrukturę oznacza, że ​​ostatecznie użytkownicy są właścicielami swoich danych. Prywatność gwarantowana.

Niezawodność – Tradycyjne sieci chmurowe są scentralizowane, co oznacza, że ​​są podatne na ataki. Awaria pojedynczego węzła w scentralizowanej sieci może spowodować załamanie się całego systemu. Z tym problemem borykają się nawet najwięksi dostawcy usług w chmurze. Na przykład Alibaba Cloud ostatnio nie działała w Hongkongu przez ponad 24 godziny. Infrastruktura zdecentralizowana ma przewagę komparatywną pod względem niezawodności, ponieważ dane są hostowane w setkach węzłów, a nie na jednym podatnym na ataki serwerze.

Koszt – zdecentralizowana infrastruktura może wykorzystywać tanie i niewykorzystane zasoby na całym świecie. Według badań przeprowadzonych przez naukowców z Anthesis Group i Uniwersytetu Stanforda 30% serwerów znajduje się w stanie „śpiączki”. Korzystając ze zdecentralizowanej infrastruktury, użytkownicy mogą korzystać z serwerów i innych zasobów od Wirginii po Nigerię, od Dubaju po Wietnam, korzystając z tańszych i bezczynnych zasobów obliczeniowych i pamięci masowych do przetwarzania swoich danych, umożliwiając użytkownikom dalsze zarabianie pieniędzy.

Wyzwania związane ze zdecentralizowaną infrastrukturą

Bezpieczeństwo – Bezpieczeństwo jest najważniejszą kwestią, gdy użytkownicy zastanawiają się, czy skorzystać z usług w chmurze. Sieci chmurowe nie są nieprzeniknione, a hakerzy regularnie atakują gigantów takich jak Google. Jednak Google i Amazon nadal ulepszają i udowadniają swoje bezpieczeństwo, ponieważ często są atakowane przez hakerów. Z wyjątkiem sieci Bitcoin BTC zdecentralizowana infrastruktura jest zbyt nowa i nie przeszła takiej samej liczby testów warunków skrajnych i ulepszeń bezpieczeństwa.

Wydajność – jeśli usługi zdecentralizowanego dostawcy usług nie są w stanie dorównać wydajności systemu zapewnianej przez AWS lub Google Cloud, będzie mu trudno pozyskać jakichkolwiek użytkowników. Wydajność jest kluczowym problemem. Wydajność jest zwykle definiowana jako opóźnienie, dostępność i trwałość. Jak na ironię, zalety zdecentralizowanej infrastruktury w zakresie prywatności wpłynęły z kolei na jej wydajność. Istnieje kompromis: zwiększenie prywatności użytkownika powoduje utratę szybkości i wygody.

Regulacje – Zdecentralizowany charakter zdecentralizowanej infrastruktury stwarza wyzwania w zakresie zgodności z tradycyjnymi przepisami (takimi jak FINRA) ze względu na geograficzne rozmieszczenie węzłów i rozproszenie danych plików w wielu węzłach. Chociaż pewne ramy regulacyjne mogą już obowiązywać, może brakować jasności lub braku egzekwowania przepisów w odniesieniu do sieci zdecentralizowanych. Innowacje technologiczne często wyprzedzają rozwój regulacyjny.

Decentralizacja kształtuje przyszłość Web3

Podsumowując, zdecentralizowana infrastruktura oferuje zarówno możliwości, jak i wyzwania. Chociaż zapewnia większą prywatność, niezawodność i opłacalność, nadal pozostaje wiele do zrobienia w zakresie bezpieczeństwa, wydajności i zarządzania, aby pozyskać użytkowników z Google Cloud, AWS i innych scentralizowanych gigantów chmurowych. Jednak w miarę postępu technologii i reakcji organów regulacyjnych na ten rozwój potencjał zdecentralizowanej infrastruktury w zakresie zmiany krajobrazu przetwarzania w chmurze pozostaje wysoki.

Max (Chong) Li

Jestem założycielem i dyrektorem generalnym Oort, firmy zajmującej się chmurą danych Web3, a także członkiem wydziału na Wydziale Elektrotechniki Uniwersytetu Columbia. Posiadam ponad 200 patentów międzynarodowych/amerykańskich. Opublikowałem wiele artykułów naukowych w czołowych czasopismach, takich jak „IEEE Transactions”, „IEEE Transactions on Information Theory”, „IEEE Communications Magazine”, „Automatica” itp. Ponadto jestem autorem książki Reinforcement Learning for Cyber-Physical Systems. Pełnię także funkcję recenzenta, komisji i współprzewodniczącego najbardziej prestiżowego czasopisma i konferencji w przestrzeni blockchain, Communications and Control Association.

Autor: Max (Chong) Li, założyciel i dyrektor generalny Oort

Tłumaczenie:Król Artur