Promluvme si o dalším projektu úložiště, který vyvinul tým @SuiNetwork, @WalrusProtocol 🧐🧐 Mysten Labs, vývojářská společnost Sui, také vyvinula projekt datové vrstvy @WalrusProtocol. Walrus je projekt, který se zabývá ukládáním a dostupností dat. Poté, co jsem dokončil výzkum, jsem měl pocit - "úžasné". Jedná se o nejlepší projekt úložiště, jaký jsem kdy viděl. Následuje text: Existují dvě hlavní kategorie projektů decentralizovaného úložiště. První typ používá úplnou replikaci, kde je neefektivní redundance vyměněna za zabezpečení, kde každý uzel ukládá úplnou kopii dat, která představuje projekt @Filecoin Arweave. Druhý typ používá metodu Reedova-Solomonova výmazového kódu k rozdělení a uložení původních dat, představujících projekty @Storj, Sia atd. ———————————————————————————————— Vysvětlete výmazové kódy lidským způsobem Způsob ukládání výmazových kódů je třeba vysvětlit, přísně vzato, je to rozdělit původní soubor na původní řezy f+1, vygenerovat 2f další opravné fragmenty, uložit jiný řez pro každý uzel úložiště a jakýkoli řez f+1 může rekonstruovat původní soubor. No, můžete přeskočit tento ne-lidský výraz a podívat se na následující odstavec. Řekněme, že si chceme uložit 4 důležitá čísla: [3, 7, 2, 5] a tato 4 čísla jsou naše "původní řezy". Dále musíme vygenerovat další řezy, Fixní řezy 1 = 3 + 7 + 2 + 5 = 17 Opravný řez 2 = 3×1 + 7×2 + 2×3 + 5×4 = 47 Opravný řez 3 = 3×1² + 7×2² + 2×3² + 5×4² = 131 Nyní máme 7 řezů: [3, 7, 2, 5, 17, 47, 131], správně. Řekněme, že systém má 7 uzlů a my je rozdělíme, Zhang San: 3 Li Si: 7 Královská 5:2 Zhao Liu: 5 Peníze 7:17 Syn 8:47 Janův 9:131 Za předpokladu, že Li Si, Zhao Liu a Zhou Jiu ztratí data, máme pouze: [3, _, 2, _, 17, 47, _]. Jak tedy obnovit původní data? Pamatujete si na vzorec pro extra plátky? Přesně tak, vyřešte binární lineární rovnici. 3 + X + 2 + Y = 17 3×1 + X×2 + 2×3 + Y×4 = 47 Výsledek je X=7, Y=5. Samozřejmě, toto je jen jednoduchý příklad. Stačí si zapamatovat efekt dosažený výmazovým kódem. Výsledkem je, že pokud je více než 1/3 uzlů v pořádku. Jinými slovy, v systému výmazového kódování uzly ukládají pouze datové řezy, pokud může pracovat více než 1/3 uzlů, data lze obnovit, ale stabilita uzlů je vyžadována kvůli vysokým nákladům na výměnu. V plně replikovaném systému však musí existovat plný uzel, který stáhne všechny kopie dat. První z nich obětuje část bezpečnosti výměnou za nízkou cenu, zatímco druhá vyměňuje redundanci za bezpečnost a stabilitu systému. ———————————————————————————————— Inovace dvourozměrného (2D) výmazového kódu společnosti Walrus Přístup společnosti Walrus je ve skutečnosti jít na střední cestu a dosáhnout určité rovnováhy mezi těmito dvěma. Jádro také používá výmazové kódování, ale na této technologii vytváří vylepšenou technologii Red Stuff. Red Stuff používá chytřejší metodu kódování pro posílení dat. Vzpomínáte si na předchozí příklad mazání kódů? Chcete-li uložit 4 důležitá čísla: [3, 7, 2, 5], vygenerujte další řezy a nakonec vyřešte binární lineární rovnici. Opět je to příklad k vysvětlení červených věcí. Kódování Red Stuff je dvourozměrný (2D) kódovací algoritmus, který si můžete představit jako "Sudoku". 3 7 25 v červeném Stuf kódu se stává, [3 7] [2 5] Předpokládejme, že pravidlo kódování je: Sloupec 3 = Sloupec 1 + Sloupec 2 Sloupec 4 = Sloupec 1×2 + Sloupec 2×2 Řádek 3 = Řádek 1 + Řádek 2 Řádek 4 = řádek 1×2 + řádek 2×2 Jedná se o nadbytečný řez, který se změní na [3 7 10 20] [2 5 7 14] [5 12 18 34] [10 24 34 68] Dále je rozdělíme do uzlů v řádcích a sloupcích, Zhang 3: 3 7 10 20, tedy první řádek Závěť IV: 2 5 7 14, řádek 2 Královská 5:5, 12, 18, 34,... Zhao Liu: 10 24 35 68,... Peníze 7:3 2 5 10, sloupec 1 8 Ne: 7 5 12 24,... JN 9:10 7 18 34,... Zheng Shi: 20 14 34 68,... Předpokládejme, že Wang Wu ztratí data, to znamená, že data na řádku 3 jsou ztracena. Ve skutečnosti se stačí zeptat Zhang San v první řadě a Li Si ve druhé řadě a zeptat se jich na čísla 10 a 7. Pro získání výsledku je řešena stejná binární lineární rovnice. Z výše uvedených populárních, ale ne tak přísných příkladů, můžeme shrnout vlastnosti Red Stuff, Při obnově dat nepotřebujete celé řádky ani sloupce, ale pouze data specifická pro umístění. Tuto charakteristiku lze nazvat "lokalitou". Kromě toho lze číslo získat ze dvou dimenzí: řádků a sloupců, tj. "opětovného použití informací". Za druhé, u složitých dat můžete nejprve obnovit dimenzi, která je "snadnější" a pohodlnější na výpočet, a poté použít dimenzi obtížnosti při výpočtu obnovených dat, tedy "progresivitu". V praxi předpokládejme, že soubor je zakódován jako 301 řezů v rámci architektury výmazového kódu. V typickém systému výmazového kódování je k obnovení 1 řezu potřeba 101 řezů, ale v Red Stuff je k obnovení 1 páru řezů potřeba pouze asi 200 jednotlivých symbolů. Za předpokladu, že je uložen soubor o velikosti 1 GB, systém má 301 uzlů, obvyklý systém výmazových kódů po selhání uzlu potřebuje stáhnout 1 GB, aby obnovil řezy, a Red Stuff, každý uzel ukládá: primární řez (3,3 MB) + sekundární řez (3,3 MB) = 6,6 MB. Při obnově se stáhne pouze asi 10 MB symbolických dat, čímž se ušetří 99 % šířky pásma. Tato konstrukce umožňuje společnosti Walrus udržovat rozsáhlou decentralizovanou úložnou síť s velmi nízkými náklady na šířku pásma, což snižuje náklady na obnovu z O(|blob|) na O(|blob|/n). Proto se Red Stuff nazývá "samoléčení". Kromě toho Walrus přidává řadu bezpečnostních funkcí, například je prvním protokolem, který podporuje problémy s ukládáním v asynchronních sítích. Takzvaná "výzva" je zde podobná namátkové kontrole úložiště dat uzlů u mechanismu Optimistic. Red Stuff přidává ke každému řezu ověřitelné kryptografické závazky, každý symbol lze nezávisle ověřit a tak dále. Abychom shrnuli charakteristiky, 1) První asynchronní zabezpečení: řeší problém důvěry distribuovaného ukládání do uzlů; 2) Vlastní ověření: vestavěný mechanismus proti padělání; 3) Progresivní: Zvládněte dynamické změny v uzlech; 4) Škálovatelné: podporuje stovky až tisíce uzlů; najít nejlepší rovnováhu mezi bezpečností a účinností. (Výše uvedené je první část tohoto článku)