存储老炮儿带你盘一盘Filecoin存储之应用需求篇

中科曙光 惠润海

近年来数据的快速增长催生了一个关键性问题，如何才能安全可靠的保存那些有价值的数据。当前以云存储为代表的中心化存储，可通过存储集群技术，实现在部分节点和硬盘故障的情况下保持存储业务的连续性。但是，在如何防患数据中心级故障、实现跨区域的应用数据就近访问、防止数据篡改等方面一直缺乏切实可行的解决方案。随着区块链技术的发展与逐步成熟，去中心化存储（以下简称区块链存储）为解决上述问题提供了理论基础和技术可行性。

区块链存储应用的目标是要在一个更加分散、范围更大以及在更多不确定因素的网络环境下提供一个安全、可靠、高效的商业数据存储环境。当前全球区块链存储项目中，影响力最广泛的当属Filecoin。Protocol Labs（协议实验室）成立于2014年5月，由Juan Benet创立，并于2015年1月向世界发布了IPFS（一种去中心化存储网络技术）。Filecoin是协议实验室基于IPFS技术打造的全球性区块链存储项目，旨在通过安全、高效的区块链存储平台和可持续发展的商业模式吸引包括存储服务商、应用开发者、数据提供和需求者参与，从而形成规模化的数据应用生态。

区块链存储与其他区块链应用在模式上有较大区别，以Filecoin项目为例：1、存储应用为保障合约期内数据存储服务的持续性，要求所有区块链存储节点在每一次存储数据前均需要进行费用质押。2、数据存储前要进行密封性操作，整个流程需要计算和存储系统协同完成。3、区块链的存储节点须在规定时限内完成数据的有效性证明，以上的应用特征也是区块链存储应用独有的。

从数据存储的方向上分析，区块链存储节点需求如下：

1、海量存储的扩展能力

头部服务商的存储节点日均数据量增长已达100TB-1PB级，目前越来越多的节点累计存储容量已超过100PB，如此大规模的存储场景对存储系统的扩展性提出了严峻的挑战。

2、存储系统的深度定制和优化能力

影响存储节点的收益来自两类时空证明（以下使用英文缩写PoST）， 第一是Winning PoST，第二是Window PoST。简单来说Winning PoST是从已存Sector(扇区)中随机抽取1个，然后证明数据有效；而Window PoST则是通过Window(窗口)维度进行已存Sector的全量抽取并证明这些数据有效。两类PoST的工作均有时效性且都是随机读操作。另外区块链存储节点要持续存储数据，须不间断的接收并封装新扇区，进而大量的被封装完的扇区持续写入存储系统中，这也对存储系统的性能提出很高要求。

3、企业级可靠性

区块链存储为保证数据安全设置了节点的费用质押和服务异常的惩罚措施。经存储服务商推算，1PB的数据如发生异常，在3天内恢复，将为此付出1333 Fil的代价。如1PB数据丢失并无法找回，则服务商将面临10364Fil的高额处罚。在如此严苛的运营条件下，存储节点需要采用可靠性更高的企业级存储产品。

综上所述，区块链存储节点内需要一套大容量、高性能、易扩展、可靠性极高的存储系统来支撑该节点的存储服务。由此可见，提升存储效率、降低数据丢失风险以及在规模化应用场景下实现简化运维是决定存储服务商水平高低的关键要素。如何选择和运维一套高效的存储系统，也是摆在存储服务商面前的一项重要工作。

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编译者/作者：链世纪财经

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