分散化ストレージの発展の歴史と未来の展望

ストレージはブロックチェーン業界の重要な競争領域の一つでした。FilecoinとArweaveは初期の代表的なプロジェクトとして、それぞれ時価総額が100億ドルと350億ドルに達しました。しかし、コールドデータストレージと永続ストレージの価値が疑問視されるにつれて、分散化ストレージの発展は停滞しています。最近、WalrusとShelbyの登場がこの分野に新しい活力をもたらしました。本稿では、Filecoin、Arweave、Walrus、Shelbyの四つのプロジェクトを出発点に、分散化ストレージの発展の歴史を分析し、その未来の展望を探ります。

! FilecoinとArweaveからWalrusとShelbyへ:分散型ストレージの人気からどれくらい離れていますか?

Filecoin:ストレージの名前、マイニングの実

Filecoinは初期に登場した暗号通貨プロジェクトの一つであり、その核心的な目標は分散化ストレージの実現です。しかし、Filecoinの基盤技術であるIPFSには取得速度が遅いなどの問題があり、ホットデータのストレージニーズを満たすのは難しいです。

IPFS(星際ファイルシステム)は2015年に登場し、従来のHTTPプロトコルを内容アドレッシングで置き換えることを目的としています。しかし、IPFSの最大の問題は応答速度が遅く、実際のアプリケーションの要求を満たすのが難しいことです。IPFSは主に静的コンテンツの「コールドデータ」ストレージに適しており、動的ウェブページやオンラインゲームなどのホットデータの処理においては優位性がありません。

IPFSには限界があるものの、そのDAG設計理念は多くのブロックチェーンと高度に適合しており、基盤構築フレームワークとして適しています。初期のプロジェクトには実行可能なフレームワークが必要ですが、発展するにつれて、IPFSの限界がFilecoinのさらなる発展を妨げ始めています。

Filecoinのトークン経済モデルには3つの役割が含まれています: ユーザーはストレージ料金を支払い、ストレージマイナーはストレージスペースを提供して報酬を得ます。そして、リトリーバーマイナーはデータ取得サービスを提供します。このモデルには潜在的な悪用の余地があり、例えばストレージマイナーが報酬を得るためにゴミデータを充填する可能性があります。Filecoinの運営は、エンドユーザーの実際の需要ではなく、マイナーのトークン経済への継続的な投入に大きく依存しています。したがって、Filecoinは「マイニングロジック」により適合し、「アプリケーションドリブン」のストレージプロジェクトの定義には合致しません。

アーウィーヴ:長期主義の諸刃の剣

Arweaveのコア理念はデータに永久保存能力を提供することです。Filecoinとは異なり、Arweaveは分散化計算プラットフォームを構築しようとせず、一度の保存で重要なデータを永久に保存することに焦点を当てています。この極端な長期主義により、Arweaveはメカニズムやインセンティブモデルなどの面でFilecoinとは大きな違いがあります。

Arweaveはビットコインを学習対象とし、長期にわたって永久ストレージネットワークの最適化に取り組んでいます。チームはネットワークアーキテクチャの反復に集中しており、市場マーケティングや競合他社に過度に注目することはありません。このような長期主義により、Arweaveは前回のブルマーケットで注目を集め、何度もブル・ベアサイクルを乗り越える可能性を持っています。しかし、永久ストレージの価値は時間をかけて検証される必要があります。

Arweaveのメインネットは1.5バージョンから2.9バージョンまで、マイナーの参加ハードルを下げ、ネットワークの健全性を高めることに尽力してきました。主なアップグレードには以下が含まれます:

• 1.7バージョンではRandomXアルゴリズムが導入され、専門的な計算能力の使用が制限されます。
• 2.0バージョンはSPoAメカニズムを採用し、データ証明と同期効率を最適化します。
• 2.4バージョンでSPoRAメカニズムを導入し、マイナーがデータブロックを実際に保有することを要求します。
• 2.6バージョンではハッシュチェーンによるブロック生成のリズムを制御し、デバイスの性能差をバランスさせます。
• 2.7-2.9バージョンはネットワーク協力能力とストレージの多様性をさらに強化します

全体的に見ると、Arweaveのアップグレードパスは、そのストレージ指向の長期戦略を反映しています：計算力集中の傾向に抵抗しつつ、参加のハードルを継続的に引き下げ、プロトコルの長期的な運用の可能性を保証します。

Walrus:熱データストレージの新しい試み

Walrusの設計思考はFilecoinやArweaveとは大きく異なります。Walrusはホットデータストレージプロトコルのストレージコストを最適化することに取り組んでいます。

RedStuffのエンコーディング: コスト革新それとも新瓶に旧酒?

WalrusはFilecoinとArweaveのストレージコストが不合理であると考えています。後者の二つは完全なコピーアーキテクチャを採用しており、強いフォールトトレランスを持っていますが、ストレージコストが高くなります。Walrusはデータの可用性とコスト効率の間でバランスを取ろうとしています。

Walrusが提案したRedStuffエンコーディングは、Reed-Solomon(RS)エンコーディングに由来します。RSエンコーディングは、伝統的なエラー訂正符号アルゴリズムであり、CD-ROMや衛星通信などの分野で広く使用されています。エラー訂正符号は冗長なセグメントを追加することにより、一部のデータが失われた場合でも元のデータを再構築できるようにします。

RedStuffエンコーディングの主な特徴は、非構造化データブロックを迅速に小さな断片にエンコードし、ネットワークに分散して保存できることです。三分の二の断片が失われても、元のデータを迅速に再構築できます。これにより、複製係数は4-5倍で済みます。

RedStuffはデータを主スライスと副スライスに分割します。主スライスは元のデータを復元するために使用され、副スライスは簡単な演算によって生成され、弾力的なフォールトトレランスを提供します。この構造はデータ整合性に対する要求を低下させますが、データの即時利用可能性と完全性の保証も弱めます。

総じて、RedStuffは既存の誤り訂正コード技術の適応的改造であり、冗長コストと運用負荷の面で改善が見られます。しかし、大規模な応用や汎用計算の適応などの面では依然として限界があり、決定的なブレークスルーとは言い難いです。

SuiとWalrus: 高性能パブリックチェーンはストレージの実用化を促進できるか?

Walrusの目標シナリオは、大型バイナリファイル(Blobs)を保存することで、主にNFTやソーシャルメディアコンテンツなどを指します。そのコアの位置づけは、NFTなどのコンテンツ資産のホットストレージシステムとして理解でき、動的呼び出し、リアルタイム更新、バージョン管理機能を強調しています。

WalrusはSuiパブリックブロックチェーンに依存して、高速データ検索ネットワークを構築し、運営コストを削減しています。公式データによると、Walrusのストレージコストは従来のクラウドサービスの約5分の1ですが、FilecoinやArweaveよりも数十倍高価です。WalrusはPoSネットワークで運営されており、主にストレージノードの誠実性を検証する役割を担っています。

Suiにとって、現時点ではオフチェーンストレージのサポートは緊急ではありません。しかし、将来的にAIアプリケーションやコンテンツの資産化などの複雑なシナリオに拡張する場合、ストレージレイヤーは文脈、コンテキスト、およびインデックス機能の提供において重要な役割を果たすでしょう。

Shelby:専用光ファイバー網がWeb3アプリケーションの潜在能力を解放する

現在のWeb3アプリケーションが直面している最大の技術的ボトルネックの1つは、"読み取り性能"です。既存の分散化ストレージプロトコルは公共のインターネット上で運営されているため、高遅延や帯域幅の不安定さなどの制限から逃れることが難しいです。Shelbyはこの問題を根本から解決しようとしています。

Shelbyのコアイノベーションには次のものが含まれます:

1. Paid Readsメカニズム: 読み取り量に応じた支払いモデルを導入し、ユーザー体験とサービスノードの収入を直接結びつけます。

2. 専用光ファイバーネットワーク: Web3のホットデータ読み取りのために、高性能、低混雑、物理的に分離された伝送バックボーンを構築し、ノード間の通信遅延を大幅に低減し、伝送帯域幅の予測可能性と安定性を確保します。

3. 効率的なコーディングスキーム: Clay Codesを採用して効率的なコーディングスキームを構築し、ストレージ冗長性を低至<2xに実現し、同時に高い可用性と持続性を維持します。

これらの革新により、ShelbyはWeb2レベルのユーザーエクスペリエンスを提供できる最初の分散化されたホットストレージプロトコルとなりました。専用光ファイバーネットワークの導入は、分散化と性能の対立を打破し、高頻度の読み取り、高帯域幅のスケジューリング、低コストのエッジアクセスなどの面でWeb3アプリケーションの実現可能性を提供しました。

まとめ

FilecoinからShelbyへ、分散化ストレージの発展方向は「存在即合理」から「可用即正義」へと移行しました。初期のプロジェクトであるFilecoinやArweaveは実際のアプリケーションのニーズを満たすことが難しく、Walrusはコストとパフォーマンスのバランスを求めていますが、依然として限界があります。Shelbyの登場は業界に新たな可能性をもたらし、専用光ファイバーネットワークや効率的なエンコーディングなどの革新を通じて、Web3の世界で初めて集中化されたクラウドプラットフォームのコア機能を再構築しました。

分散化ストレージの普及の道は「利用可能、統合可能、持続可能」というアプリケーション駆動の段階に進む必要があります。ユーザーの痛点を先に解決するプロジェクトが次の基盤インフラの構図を再構築するでしょう。Shelbyの突破は新しい時代の始まりを示すかもしれません。分散化ストレージはマイニングコインの論理から本当の使用論理へと移行することが期待されています。

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