Khi chúng ta nói về mạng blockchain hoặc Web3, một khía cạnh quan trọng còn thiếu trong không gian này là cơ sở hạ tầng phi tập trung - nền tảng của toàn bộ hệ sinh thái blockchain - đề cập đến Mạng lưới các nút đám mây, từ máy tính cá nhân đến toàn bộ trung tâm dữ liệu, được phân phối trên toàn thế giới.

Không giống như các nhà cung cấp dịch vụ đám mây tập trung như Google và Amazon, cơ sở hạ tầng phi tập trung dựa trên mạng lưới phi tập trung gồm nhiều máy tính và thiết bị phần cứng (“nút”) hoạt động cùng nhau để đáp ứng nhu cầu của người dùng, mỗi nút Điện toán chỉ quản lý một phần tác vụ tính toán hoặc lưu trữ.

Cơ sở hạ tầng phi tập trung mang lại những lợi thế như nâng cao quyền riêng tư, độ tin cậy và hiệu quả chi phí. Đây là điều làm cho tiền điện tử như Bitcoin khác với các thử nghiệm tiền kỹ thuật số của ngân hàng trung ương. Mặt khác, các công nghệ dựa trên cơ sở hạ tầng phi tập trung phải đối mặt với những thách thức đặc biệt liên quan đến sự đánh đổi an ninh phức tạp, hiệu suất (thường quá chậm) và quy định (thường không rõ ràng).

Những lợi thế cốt lõi của cơ sở hạ tầng phi tập trung

Quyền riêng tư – Cơ sở hạ tầng phi tập trung cung cấp quyền riêng tư tốt hơn so với các nhà cung cấp dịch vụ đám mây truyền thống trong thế giới doanh nghiệp. Trong các mạng phi tập trung như Oort, dữ liệu của người dùng được lưu trữ, xử lý và mã hóa theo những cách riêng. Đầu tiên, người dùng tải lên dữ liệu thô. Sau đó, dữ liệu được mã hóa, sao chép và phân chia (chia) thành hàng trăm nghìn phần ở “cạnh” của mạng—nút gần người dùng nhất. Các phân đoạn của các tệp được mã hóa này sau đó được phân phối tới hàng trăm nút mạng. Mỗi nút chỉ lưu trữ một vài đoạn của tệp, không có nút nào chứa toàn bộ tệp. Trên cơ sở hạ tầng không có máy chủ này, người dùng có thể tin tưởng rằng dữ liệu của họ hoàn toàn không thể đọc được bởi bất kỳ nút nào chịu trách nhiệm lưu trữ. Chỉ người dùng mới có thể truy xuất, giải mã và giải mã các tập tin thông qua khóa riêng. Quyền riêng tư được cung cấp bởi cơ sở hạ tầng phi tập trung có nghĩa là người dùng cuối cùng sở hữu dữ liệu của họ. Quyền riêng tư được đảm bảo quyền sở hữu.

Độ tin cậy – Mạng đám mây truyền thống được tập trung, có nghĩa là chúng dễ bị tấn công. Sự cố của một nút trong mạng tập trung có thể khiến toàn bộ hệ thống bị sập. Ngay cả những nhà cung cấp dịch vụ đám mây lớn nhất cũng gặp phải vấn đề này. Ví dụ: Alibaba Cloud gần đây đã ngừng hoạt động ở Hồng Kông trong hơn 24 giờ. Cơ sở hạ tầng phi tập trung có lợi thế so sánh về độ tin cậy vì dữ liệu được lưu trữ trên hàng trăm nút thay vì một máy chủ dễ bị tấn công.

Chi phí – Cơ sở hạ tầng phi tập trung có thể tận dụng các nguồn tài nguyên nhàn rỗi và chi phí thấp trên toàn thế giới. Theo nghiên cứu từ các nhà nghiên cứu tại Anthesis Group và Đại học Stanford, 30% máy chủ đang ở trạng thái “hôn mê”. Bằng cách sử dụng cơ sở hạ tầng phi tập trung, người dùng có thể tận dụng máy chủ và các tài nguyên khác từ Virginia đến Nigeria, Dubai đến Việt Nam, tận dụng các tài nguyên lưu trữ và tính toán nhàn rỗi và rẻ hơn để xử lý dữ liệu của họ, cho phép người dùng kiếm tiền nhiều hơn.

Những thách thức liên quan đến cơ sở hạ tầng phi tập trung

Bảo mật - Bảo mật là vấn đề quan trọng nhất khi người dùng cân nhắc có nên sử dụng dịch vụ đám mây hay không. Mạng đám mây không phải là không thể xuyên thủng và tin tặc thường xuyên tấn công những gã khổng lồ như Google. Tuy nhiên, Google và Amazon vẫn tiếp tục cải thiện và chứng minh tính bảo mật của mình khi thường xuyên bị tin tặc tấn công. Ngoại trừ mạng Bitcoin BTC, cơ sở hạ tầng phi tập trung còn quá mới và chưa trải qua nhiều cuộc kiểm tra căng thẳng và nâng cấp bảo mật như nhau.

Hiệu suất – Nếu dịch vụ của nhà cung cấp dịch vụ phi tập trung không thể phù hợp với hiệu suất hệ thống do AWS hoặc Google Cloud cung cấp, thì sẽ khó có được bất kỳ người dùng nào. Hiệu suất là một điểm đau chính. Hiệu suất thường được định nghĩa là độ trễ, tính khả dụng và độ bền. Trớ trêu thay, lợi thế của cơ sở hạ tầng phi tập trung về quyền riêng tư lại ảnh hưởng đến hiệu suất của nó. Có một sự đánh đổi: khi bạn tăng cường quyền riêng tư của người dùng, bạn sẽ mất đi một số tốc độ và sự tiện lợi.

Quy định – Bản chất phi tập trung của cơ sở hạ tầng phi tập trung đặt ra những thách thức trong việc tuân thủ các quy định truyền thống (chẳng hạn như FINRA) do sự phân bổ địa lý của các nút và sự phân tán dữ liệu tệp trên nhiều nút. Mặc dù một số khung pháp lý có thể đã được áp dụng nhưng có thể vẫn còn thiếu sự rõ ràng hoặc thiếu tính thực thi để áp dụng cho các mạng phi tập trung. Đổi mới công nghệ thường vượt xa sự phát triển về quy định.

Phân quyền định hình tương lai của Web3

Tóm lại, cơ sở hạ tầng phi tập trung mang lại cả cơ hội và thách thức. Mặc dù nó mang lại sự riêng tư, độ tin cậy và hiệu quả về chi phí nâng cao, nhưng vẫn còn rất nhiều việc cần phải làm về bảo mật, hiệu suất và quản trị để thu hút người dùng từ Google Cloud, AWS và các gã khổng lồ đám mây tập trung khác. Tuy nhiên, khi tiến bộ công nghệ và các cơ quan quản lý phản ứng với những phát triển này, tiềm năng cơ sở hạ tầng phi tập trung để định hình lại bối cảnh điện toán đám mây vẫn còn cao.

Max (Chong) Li

Tôi là người sáng lập và Giám đốc điều hành của Oort, một công ty đám mây dữ liệu Web3 và là giảng viên của Khoa Kỹ thuật Điện tại Đại học Columbia. Tôi nắm giữ hơn 200 bằng sáng chế quốc tế/Hoa Kỳ. Tôi đã xuất bản nhiều bài báo học thuật trên các tạp chí hàng đầu như "IEEE Transactions", "IEEE Transactions on Information Theory", "IEEE Communications Magazine", "Automatica", v.v. Ngoài ra, tôi là tác giả của cuốn sách Học tăng cường cho các hệ thống vật lý điện tử. Tôi cũng đóng vai trò là người đánh giá, ủy ban và đồng chủ tịch của tạp chí và hội nghị uy tín nhất trong không gian blockchain, Hiệp hội Kiểm soát và Truyền thông.

Tác giả: Max (Chong) Li, Người sáng lập và Giám đốc điều hành của Oort

Bản dịch:Vua Arthur