Pernah dengar tentang penyimpanan terdesentrilisasi ? Hal yang harus kalian tahu dari Filecoin

 Original sites : CoinMarketCap Alexandria - Mitch Wagner

Kontributor: Sistem penyimpanan yang terdesentralisasi memiliki potensi untuk membuat semua file kita jauh lebih aman

Definisi

Sistem penyimpanan terdesentralisasi berbagi tanggung jawab penyimpanan di antara banyak operator independen yang membentuk jaringan penyimpanan tunggal.

Pengantar Penyimpanan Terdesentralisasi

Komputasi modern sangat tersentralisasi. Selama dekade terakhir, beberapa perusahaan cloud besar telah meraup keuntungan besar dengan mengukir sistem komputer tradisional menjadi penawaran berbasis cloud . Web modern mencerminkan sentralisasi itu - ketika salah satu dari penyedia ini mengalami gangguan, itu adalah peristiwa internet yang besar. (Jika Anda tidak mempercayai kami, kami ingin mengingatkan Anda tentang penghentian Penyimpanan Web Amazon pada tahun 2017, gangguan Github yang diperpanjang pada Juni 2020, atau masalah layanan awan beberapa minggu Microsoft pada Oktober 2020.)

Konten yang kami host pada layanan ini tidak lebih baik, disimpan di balik tautan rapuh yang terlalu sering rusak. Ini memiliki implikasi yang mendalam bagi sistem komputer yang kami bangun, dan bagi masyarakat yang semakin bergantung padanya.

Arsitektur terpusat telah berhasil sebagian karena lebih mudah dibangun.

Untuk melawan konsolidasi, pengembang membutuhkan blok bangunan baru yang mendasar yang sama mudahnya untuk dibuat. Penyimpanan terdesentralisasi adalah salah satu landasan, berfungsi sebagai prasyarat untuk web yang lebih terdistribusi.

Karakteristik Dasar Penyimpanan Terdesentralisasi

Ada banyak cara berbeda untuk merancang sistem penyimpanan terdesentralisasi. Secara umum, mereka berbagi penekanan yang sama pada ketahanan dan efisiensi.

Kegembiraan

Internet modern sangat rapuh. Konten web saat ini berada di belakang URL, yang masing-masing dimiliki oleh satu server definitif pada saat tertentu. Jika penyedia tersebut meninggalkan jaringan karena alasan apa pun, konten yang ditunjuknya menjadi tidak dapat diakses. Sentralisasi meningkatkan efek ini, menciptakan titik kegagalan tunggal dan memberikan peluang yang nyaman untuk penyensoran.

Akibatnya, di internet saat ini, pembusukan tautan (seperti yang terdengar, ketika tautan rusak atau tidak tersedia secara permanen) tersebar luas, penyensoran tingkat negara bagian sangat mudah dan serangan penolakan layanan terdistribusi dapat mengganggu akses ke hampir file apa saja.

Dalam sistem desentralisasi yang ideal, hilangnya operator seharusnya tidak menghalangi akses ke konten yang sebelumnya disimpan dan disajikan. Dengan menyebarkan tanggung jawab di banyak node jaringan, sistem terdesentralisasi juga memiliki ketahanan alami terhadap penyensoran dan upaya penolakan layanan lainnya karena tidak ada target terpusat yang dapat digunakan penyerang untuk mendapatkan sumber daya massal.

Contoh masuk tentang bagaimana sistem penyimpanan terpusat dapat rentan terhadap penyensoran adalah apa yang terjadi ketika Catalonia (salah satu dari 17 komunitas otonom Spanyol) mengadakan referendum kemerdekaan. Pemerintah Spanyol - yang menentang rencana kemerdekaan - memblokir situs web dengan informasi pemungutan suara di tingkat ISP. Dengan memutuskan hubungan penting ini, pemerintah secara efektif mencegah banyak individu mengakses informasi ini.

Namun, banyak dari situs web ini juga dicerminkan menggunakan Sistem File Antarplanet (IPFS), jaringan penyimpanan peer-to-peer. Siapa pun yang menjalankan node IPFS dapat mengunduh informasi yang disensor dari node lain di jaringan dan mulai membagikannya sendiri. Sifat IPFS yang terdesentralisasi melawan upaya pemerintah Spanyol untuk memblokir akses ke dokumen-dokumen ini - segera setelah satu node diblokir, node lain dapat dengan mudah menggantikannya. Secara umum, sistem penyimpanan terdesentralisasi membuat pemblokiran tingkat jaringan jauh lebih sulit.

Efisiensi

Semua arsitektur sistem komputasi memiliki beberapa kekuatan dan beberapa kelemahan, dan tidak ada solusi tunggal yang cocok untuk semua kasus penggunaan yang mungkin. Sayangnya, penekanan web modern pada sentralisasi tidak berbeda.

Saat ini, beberapa pusat data terpusat di sejumlah kecil kota di seluruh dunia menyimpan sebagian besar konten. Jika dua pengguna di jaringan yang sama ingin saling mengirim pesan, misalnya, pesan tersebut biasanya akan masuk ke salah satu pusat data tersebut terlebih dahulu. Jika seratus pengguna dalam satu ruangan menonton video yang sama di perangkat mereka, mereka masing-masing akan membuka server pusat dan mengunduh seratus salinan secara paralel, bukan mengunduh satu salinan dan membagikannya melalui jaringan lokal.

Sederhananya, penyimpanan terdesentralisasi memudahkan untuk berbagi file tanpa mengirimkan permintaan yang terpental ke seluruh internet ke beberapa pusat data tertentu. Sebagai gantinya, node membuat koneksi satu sama lain menggunakan sesedikit mungkin perantara. Menghubungkan ke node di negara lain, misalnya, masih memerlukan beberapa lompatan, tetapi node di jaringan yang sama dapat berbagi file secara langsung. Tujuan akhir dari sistem penyimpanan yang terdesentralisasi adalah memiliki begitu banyak node sehingga setiap orang dapat menemukan rekan yang relatif lokal untuk informasi yang mereka cari.

Solusi penyimpanan terdesentralisasi dapat memperkenalkan efisiensi baru yang mendasar ke dalam aktivitas semacam itu. Dengan melewati pusat data yang jarang, sistem terdistribusi dapat menempatkan node jauh lebih dekat dengan konsumen akhir daripada bahkan konten modern jaringan livery, menghasilkan pengambilan file yang jauh lebih cepat. Berbagi file peer-to-peer melalui jaringan lokal juga dapat menghemat bandwidth yang berharga, terutama di area dengan akses terbatas ke internet yang lebih luas.

Karakteristik yang Diinginkan dari Penyimpanan Terdesentralisasi

Meskipun ketahanan dan efisiensi adalah keunggulan penyimpanan yang terdesentralisasi, ada sejumlah karakteristik tambahan yang mungkin ditawarkan oleh sistem penyimpanan yang ideal:

Dapat diakses

Sistem terdistribusi yang ideal harus dapat diakses. Partisipasi dalam jaringan harus mudah, memungkinkan sebanyak mungkin node untuk menyimpan dan mendistribusikan file atas nama jaringan.

Jika Anda membaca ini dan bertanya-tanya - dapatkah saya menjadi node? Jawabannya adalah, tergantung.

Dengan Filecoin, setiap individu yang paham teknologi harus dapat menjalankan node klien untuk berinteraksi dengan jaringan. Sedangkan untuk menjalankan node penambang penyimpanan (lihat di bawah untuk informasi lebih lanjut), ini bukanlah sesuatu yang dapat dilakukan semua orang dan ibunya - Anda perlu memiliki perangkat keras yang memenuhi spesifikasi tertentu.

Dalam kasus IPFS, node memiliki persyaratan perangkat keras yang lebih rendah, yang berarti memungkinkan lebih banyak pengguna untuk berkontribusi ke jaringan dengan menjalankan node (mungkin dengan menjalankan browser web yang disertakan dengan node bawaan).

Dapat diprogram

Penyedia layanan cloud telah membuat penyimpanan yang murah dan andal lebih mudah dari sebelumnya untuk digunakan. Salah satu aspek utama kesuksesan mereka adalah kemampuan untuk menyediakan dan mengelola penyimpanan melalui kode melalui API. Sistem apa pun yang bersaing harus dapat menawarkan tingkat kenyamanan yang sama.

Pengalamatan Isi

Seperti yang telah dibahas, URL mewujudkan beberapa pengorbanan desain yang melekat. Mereka menggambarkan lokasi data, bukan isinya.

Untuk menjelaskan bagaimana sistem terpusat dapat menyulitkan menemukan sepotong data - bayangkan Anda ingin mengunduh gambar kucing berbulu halus. Pertimbangkan dua URL ini:

https:/example1.com/cat.jpegh

https://example2.com/cat.jpeg

Setiap URL ini mereferensikan file bernama cat.jpeg, tetapi tidak ada jaminan bahwa kedua file ini sama. Jika example1.com offline, Anda tidak dapat memastikan bahwa example2.com memiliki apa yang Anda cari - cat.jpegnya bisa sangat berbeda. Bahkan, itu bisa jadi gambar seekor anjing! Tidak ada hubungan yang melekat antara URL dan konten yang dirujuknya.

Akibatnya, tidak ada cara bagi Anda untuk bertanya kepada internet saat ini, "Apakah ada orang di luar sana yang memiliki file ini?" karena Anda tidak tahu apa-apa tentang file tersebut selain lokasinya.

Saat Anda berbagi file menggunakan URL, ada yang salah. Server dapat mulai menyajikan file yang berbeda dari URL itu, atau seseorang dapat melakukan serangan man-in-the-middle (yang mengejutkan tidak jarang) dan mengubah file. Sangat sulit untuk memverifikasi bahwa setiap orang yang mengakses URL menerima file yang mereka inginkan.

Pengalamatan konten, sebaliknya, menemukan file berdasarkan pengenal konten (CID), yang berfungsi sebagai sidik jari digital file. Mengatasi file dengan cara ini menyelesaikan banyak masalah dengan pengalamatan lokasi. Ketika klien menginginkan file, alih-alih meminta satu server untuk URL, mereka meminta node di jaringan untuk file dengan CID tertentu. Setelah klien mengunduh file, mereka mengambil sidik jarinya sendiri.

Untuk meninjau kembali contoh sebelumnya, seolah-olah semua situs web memiliki pemahaman yang sama tentang file apa yang akan dikirimkan ketika diminta untuk cat.jpeg. Jadi, meskipun ini bukan jaminan bahwa setiap node memiliki cat.jpeg tertentu, node akan menjalankan pemeriksaan sidik jari file tersebut untuk mencoba menemukan kecocokan.

Sementara langkah seperti sidik jari adalah sesuatu yang membutuhkan lebih banyak pengetahuan teknis daripada rata-rata orang ingin berurusan dengan, klien Filecoin dan IPFS dapat dengan mudah mengotomatiskan proses ini. Hal ini memungkinkan klien menjamin bahwa mereka menerima file yang mereka minta - dalam sistem ini, sangat mudah menemukan penyedia alternatif dari suatu data.

Kesimpulan utama: CID berarti Anda dapat menemukan konten yang seharusnya tidak ada dalam sistem terpusat, dan CID juga dapat mencegah serangan man-in-the-middle atau server tiba-tiba mengubah file di URL tertentu.

Yg tak dpt dipercaya

Sistem tanpa kepercayaan memungkinkan kerjasama antara dua pihak tanpa mereka harus saling mengenal atau melihat ke pihak ketiga. Sebaliknya, insentif sistem mendorong pelaku ke arah perilaku yang diperlukan agar jaringan berfungsi.

Dapat diverifikasi

Sistem penyimpanan yang ideal harus memudahkan untuk terus membuktikan bahwa node menyimpan data tepat yang telah mereka janjikan. Jenis kemampuan audit ini adalah kunci dalam mencapai kepercayaan. Jika Anda selalu dapat memastikan bahwa data disimpan dengan benar, Anda tidak perlu terlalu mempercayai pihak yang menyediakan penyimpanan.

Buka

Akhirnya, sistem penyimpanan terdistribusi yang ideal terbuka: kodenya open-source dan dapat diaudit. Selain itu, sistem penyimpanan tidak boleh monolitik. Sebaliknya, itu harus mengekspos protokol terbuka yang dapat diterapkan dan dibangun oleh siapa pun, daripada mendorong penguncian.

Studi Kasus: Bagaimana Filecoin Mewujudkan Karakteristik Ini

Proyek Filecoin adalah sistem penyimpanan terdesentralisasi yang dirancang untuk memenuhi properti ini. Pertama kali dijelaskan pada tahun 2014, protokol Filecoin pada awalnya dikembangkan sebagai lapisan insentif untuk Sistem File Antarplanet (IPFS), jaringan penyimpanan peer-to-peer

kerja. Seperti IPFS, Filecoin adalah protokol terbuka, dan dibangun di atas properti saudaranya yang lebih tua, memanfaatkan fungsionalitas peer-to-peer dan pengalamatan konten yang sama.

Jaringan node Filecoin memunculkan pasar penyimpanan terdesentralisasi untuk pengambilan dan penyimpanan file. Jaringan ini didukung oleh blockchain baru yang mencatat komitmen yang dibuat oleh peserta jaringan. Pengguna melakukan transaksi di jaringan menggunakan cryptocurrency asli blockchain, FIL (⨎).

Pasar Retrieval

Di pasar pengambilan, node yang dikenal sebagai penambang pengambilan bersaing untuk menyajikan file kepada klien secepat mungkin. Penambang pengambilan mendapatkan hadiah melalui biaya FIL kecil. Ini memberi node di lokasi utama untuk pengiriman konten insentif untuk bergabung dengan jaringan, dan mempromosikan distribusi file yang cepat. Ini juga mendorong jaringan yang kuat yang mereplikasi dan menyimpan file yang banyak diminati.

Pasar Penyimpanan

Di pasar penyimpanan Filecoin, node yang disebut penambang penyimpanan diberdayakan untuk bersaing dalam berbagai karakteristik, seperti harga dan lokasi, untuk kontrak guna memberikan hak asuh file bagi klien untuk jangka waktu tertentu. Sebelum menerima kontrak, penambang penyimpanan harus memiliki jaminan depan FIL; ini digunakan untuk secara otomatis mengganti klien jika penambang penyimpanan gagal memenuhi kewajiban mereka kepada klien.

Saat penambang penyimpanan dan klien mereka mencapai kesepakatan, klien mentransfer data mereka ke penambang penyimpanan. Penambang penyimpanan menambahkan data mereka ke suatu sektor, unit penyimpanan dasar di Filecoin. Penambang kemudian melakukan operasi komputasi intensif yang dikenal sebagai penyegelan untuk membuat salinan unik dari data sektor tersebut.

Jika klien ingin menyimpan beberapa salinan unik dari data mereka, proses penyegelan memastikan bahwa setiap salinan akan memiliki sidik jari yang unik, dan upaya komputasi yang diperlukan untuk memperolehnya akan mencegah node melakukan kecurangan dengan meregenerasinya dari data dasar. Data yang disegel pada akhirnya digunakan untuk menerbitkan bukti replikasi ke blockchain Filecoin.

Selama kesepakatan penyimpanan, penambang penyimpanan secara berkala diminta untuk mengirimkan apa yang disebut bukti ruang waktu ke blockchain. Penambang memperoleh bukti ini menggunakan keacakan (disediakan oleh blockchain itu sendiri), sektor tersegel dan bukti replikasi yang diterbitkan ke blockchain. Buktinya memberi klien argumen probabilistik yang kuat bahwa penambang penyimpanan memiliki salinan data yang lengkap dan unik. Ini adalah jaminan yang sangat kuat - sesuatu yang bahkan penyedia penyimpanan cloud modern tidak menyediakan klien mereka.

Klien memberi penghargaan kepada penambang penyimpanan Filecoin dengan FIL yang dibayarkan sebagai biaya kesepakatan. Penambang penyimpanan juga diberi hadiah dengan kesempatan untuk menambang blok untuk blockchain, yang memerlukan imbalan FIL, dan kemampuan untuk mengumpulkan biaya transaksi dari orang lain yang ingin memasukkan pesan ke dalam blok yang ditambang.

Sistem bukti Filecoin berarti bahwa penambang memerlukan beberapa perangkat keras tambahan, tetapi persyaratannya masih cukup rendah bagi individu yang paham teknologi untuk bergabung. Persyaratan perangkat keras untuk berpartisipasi dalam jaringan sebagai klien sederhana. Node Filecoin juga mengekspos API untuk interaksi terprogram dengan jaringan, memungkinkan layanan pihak ketiga untuk membangun di atas fungsionalitas jaringan inti.

Hasilnya

Penyimpanan terdesentralisasi menawarkan alternatif yang menarik untuk rekan tradisionalnya yang terpusat. Ini memberi pengembang kesempatan untuk menjelajahi seluruh wilayah baru dari ruang pertukaran desain, dengan menekankan ketahanan dan efisiensi penyimpanan dan pengiriman konten. Filecoin menunjukkan bahwa sistem ini mampu menyediakan produk penyimpanan yang kompetitif dengan beberapa properti yang sangat diinginkan, memberi lebih banyak orang kesempatan untuk melayani sebagai penjaga warisan digital kami, sekaligus membuat web lebih tangguh dan dapat diakses oleh orang-orang di seluruh dunia.