去中心化存儲與數據可用性層：Web3 發展的關鍵基礎設施

在數據經濟高度發展的今天，每個人都不可避免地參與到各種數據存儲活動中。隨着 Web3 時代的到來，大多數科技領域都將在未來幾年開始升級或轉型。作爲 Web3 的重要基礎設施，去中心化存儲未來將在更多應用場景中落地，包括社交數據、短視頻、直播和智能汽車等背後的數據存儲網路。

數據是 Web3 時代的核心資產，用戶擁有數據是其主要特徵。確保用戶安全擁有數據及其所代表的資產，消除普通用戶對資產安全性的各種擔憂，將有助於吸引下一個 10 億用戶進入 Web3 世界。在這個過程中，獨立的數據可用性層將成爲不可或缺的環節。

從去中心化存儲到數據可用性層

傳統上，數據通過中心化方式進行雲存儲，完整地存儲在中心化服務器上。隨着時間推移，用戶對個人信息安全和數據存儲的需求不斷提高，尤其是在一些大型數據運營商發生數據泄露事件後，中心化存儲的弊端逐漸顯現。同時，Web3 時代的推進和區塊鏈應用的展開使得數據變得多樣化，規模不斷增長，個人網路數據的維度更加全面且更具價值，這使得數據安全和隱私變得更加重要。

去中心化數據存儲應運而生。它是 Web3 領域最早出現也是受關注度最高的基礎設施之一。與中心化存儲相比，去中心化存儲遵循共享經濟原則，利用海量邊緣存儲設備提供服務，數據實際上存儲在 Provider 節點提供的存儲上。在這種沒有中心化控制的系統中，數據的安全系數很高。

去中心化存儲主要通過分布式方式將文件或文件集分片存儲在存儲空間上。它解決了 Web2 中心化雲存儲的諸多痛點，更加符合大數據時代發展的需求，能以更低成本、更高效率存儲非結構化的邊緣數據，賦能各項新興技術。

數據可用性（DA）本質上是讓輕節點在不參與共識的情況下，不需要存儲全部數據，也不需要及時維護全網狀態，同時能夠高效確保數據的可用性和準確性。獨立的數據可用性層有效杜絕了單點故障問題，最大化保障了數據安全。

此外，如 zkRollup 這樣的 Layer2 擴容方案也需要使用數據可用性層。將數據存放於專屬的數據可用性層，而只將對這些數據計算的 Merkel 根記錄於共識層中是更合理的設計，也是更長遠必然的趨勢。

獨立數據可用性層分析

Celestia

Celestia 提供了獨立的 DA 公鏈，擁有一系列的驗證節點、區塊生產者和共識機制，以此提升安全等級。Layer 將交易數據發布到 Celestia 主鏈，由 Celestia 的驗證人對 DA Attestation 的 Merkle Root 進行籤名，並發送給以太坊主鏈上的 DA Bridge Contract 進行驗證並存儲。

Celestia 採用樂觀證明機制，在網路正常運行時效率非常高。輕節點只需接收數據並按照編碼進行恢復，整個流程在不出問題的情況下非常高效。

MEMO

MEMO 是一個通過算法特性聚合全球邊緣存儲設備打造的新一代高容量、高可用性的企業級存儲網路。它基於區塊鏈點對點技術，實現了去數據中心、多對多的存儲操作。MEMO 的主鏈中主要保存着用來約束所有節點的智能合約，控制着存儲數據的上傳、存儲節點的匹配、系統運轉和懲罰機制等關鍵操作。

在技術方面，MEMO 利用糾刪碼和數據修復技術改善了存儲功能，提高了數據安全性和存儲下載效率。除了 User 和 Provider 角色外，MEMO 還引入了 Keeper 來防止節點被惡意攻擊。該系統通過多個角色相互制約來維持經濟平衡，能夠支持高容量、高可用性的企業級商業存儲用途，可爲 NFT、GameFi、DeFi、SocialFi 等提供安全可靠的雲存儲服務，並兼容 Web2。

總的來說，去中心化存儲和獨立數據可用性層作爲 Web3 發展的關鍵基礎設施，將在未來的數字經濟中扮演越來越重要的角色。隨着技術的不斷進步和應用場景的擴大，我們可以期待看到更多創新解決方案的出現，進一步推動 Web3 生態系統的發展和普及。