•2 yıl

What Is Decentralized Storage?: A Deep Dive by Filecoin?

İçindekiler

Definition

Merkezsiz depolama sistemleri, birçok bağımsız işletici arasında depolama sorumluluklarını paylaşarak tek bir depolama ağı oluşturur.

Merkezsiz Depolamaya Giriş

Modern bilgisayar çok merkezlidir. Son on yılda, birkaç devasa bulut şirketi geleneksel bilgisayar sistemlerini bölümlendirilmiş, bulut tabanlı tekliflere dönüştürerek devasa servetler kazanmıştır. Modern web, bu merkezileşmeyi yansıtır - bu sağlayıcılardan biri bir kesinti yaşadığında, bu büyük bir internet olayıdır. (Eğer bize inanmıyorsanız, 2017'de Amazon Web Depolama kesintisi, Haziran 2020'de Github'ın uzun kesintisi, ya da Ekim 2020'de Microsoft'un çoklu haftalık bulut hizmeti sorunları hatırlatmak isteriz.)

Bu hizmetleri barındırdığımız içerik, çok sık kırılan kırılgan linklerin ardında saklıdır. Bu, inşa ettiğimiz bilgisayar sistemleri ve giderek daha çok güvendiğimiz toplumlar için derin sonuçlar doğurur.

Merkezileşmiş mimariler bir kısmen, daha kolay inşa edilebildikleri için başarılı olmuşlardır.

Konsolidasyona karşı koymak için, geliştiricilerin bir araya getirebilecekleri kolayca harç taşıyan temel yeni yapı taşlara ihtiyacı vardır. Merkezsiz depolama gibi elemanlar, daha dağıtılmış bir web için bir ön koşul olarak hizmet eder.

Merkezsiz Depolamanın Temel Karakteristikleri

Merkezsiz depolama sistemi tasarımı için birçok farklı yol vardır. Genel olarak, bu sistemler direnç ve verimlilik üzerine ortak bir vurguya sahiptir.

Direnç

Modern internet korkunç derecede kırılgandır. Bugünkü web içeriği URL'lerin arkasında oturur, ve bu URL'ler her an belirli bir sunucuya aittir. Eğer bu sunucu herhangi bir nedenle ağdan çıkarsa, URL'yi işaret ettiği içerik erişilemez hale gelir. Merkezileşme bu etkiyi artırır, tek nokta arızaları yaratır ve sansürleme için uygun fırsatlar sağlar.

Bu nedenle, günümüz internetinde, link çürümesi (bir linkin kırılması veya kalıcı olarak kullanılamaması) yaygındır, devlet düzeyinde sansürleme kolaydır ve dağıtılmış hizmet engelleme saldırıları pek çok dosyaya erişimi bozabilir.

İdeal bir merkezsiz sistemde, bir işleticinin kaybı önceki depolanmış ve sunulan içeriğe erişimi engellememelidir. Bir ağın birçok düğümüne sorumlulukları yayarak, merkezsiz sistemler ayrıca sansürleme ve diğer hizmet engelleme girişimlerine karşı doğal bir dirence sahiptir çünkü saldırganların kaynaklarını topluca bir hedefe karşı toplayamadıkları merkezsiz bir hedef bulunmamaktadır.

Merkezi depolama sistemlerinin sansüre duyarlı olabileceğinin gidilebileceği bir örnek, İspanya'nın 17 özerk topluluğundan biri olan Katalonya'nın bağımsızlık referandumunu gerçekleştirdiği zaman kullanılan olaydır. Bağımsızlık planlarına karşı çıkan İspanyol hükümeti, oy verme bilgileri içeren web sitelerini ISP seviyesinde engelledi. Bu kritik bağlantıları keserek, hükümet etkili bir şekilde birçok insanın bu bilgilere erişmesini engelledi.

Ancak, bu web sitelerinin birçoğu aynı zamanda Interplanetary File System (IPFS), bir eşler arası depolama ağı kullanılarak yedeklendi. IPFS dünyadaki diğer düğümlerden sansürlenmiş bilgileri indirebilir ve kendi başlarına paylaşmaya başlayabilirlerdi. IPFS'in merkezsiz doğası, İspanyol hükümetinin bu belgelere erişimi engelleme girişimlerini engelledi - bir düğüm engellendiğinde, diğer düğümler kolayca yerini alabilirdi. Genel olarak, merkezsiz depolama sistemleri ağ seviyesinde engelleme yapmayı çok zorlaştırır.

Verimlilik

Tüm bilgisayar sistem mimarilerinin bazı avantajları ve dezavantajları vardır ve tüm kullanım durumları için tek bir çözüm geçerli değildir. Ne yazık ki, modern web'in merkezileşmeye verdiği vurguda farklı değildir.

Bugün, dünyanın birkaç şehrindeki birkaç merkezi veri merkezi çoğu içeriği depolar. Örneğin, aynı ağdaki iki kullanıcı birbiriyle mesaj göndermek istediğinde, bu mesajlar genellikle önce bu veri merkezlerinden birine gider. Aynı videoyu izlemekte olan yüz kişinin her biri, merkezi bir sunucuya gider ve paralel olarak yüz kopya indirir, yerel ağ üzerinden bir kopya indirir ve paylaşırken.

En basit terimlerle, merkezsiz depolama, dosyaları paylaşmayı kolaylaştırırken belirli birkaç veri merkeziye internette zıplatılan istekleri göndermeden oluşturur. Bunun yerine, düğümler birbirleriyle en az bir aracı bu kadar iletişim kurarak bağlantı kurarlar. Örneğin, diğer ülkelerdeki düğümlere bağlanmak, birkaç zıplamayı gerektirecek olsa da, aynı ağdaki düğümler dosyaları doğrudan paylaşabilir. Merkezsiz depolama sistemlerinin son hedefi, herkesin aradığı bilgi için nispeten yerel eşler bulabilmesidir.

Merkezsiz depolama çözümleri, bu tür faaliyetlere temelde yeni verimlilikler getirebilir. Seyrek veri merkezlerini atlayarak, dağıtılmış bir sistem, günümüzün en modern içerik dağıtım ağlarından bile son kullanıcılara basitçe fiili bir şekilde daha yakın düğümler yerleştirebilir, sonuç olarak önemli ölçüde daha hızlı dosya alımı sağlar. Yerel ağlar üzerinden noktadan-noktaya dosya paylaşımı, özellikle daha geniş internete sahip bölgelerde değerli bant genişliği tasarrufu sağlayabilir.

Merkezsiz Depolamanın İstenilen Karakteristikleri

Direniş ve verimlilik merkezsiz depolamanın ana özellikleri olmasına rağmen, ideal bir depolama sisteminin sunabileceği birçok ek özellik bulunmaktadır:

Erişilebilir

İdeal bir dağıtılmış sistem erişilebilir olmalıdır. Ağa katılım kolay olmalı ve mümkün olduğunca çok sayıda düğümün ağ adına dosyaları depolamasına ve dağıtmasına izin vermelidir.

Eğer bunu okuyorsanız ve kendi düğümüm olabilir miyim diye merak ediyorsanız, cevap şudur: Duruma bağlıdır.

Filecoin ile, herhangi bir teknolojik yeterliliğe sahip bireyin ağ ile etkileşim kurmak için bir istemci düğümü çalıştırabilmesi gerekir. Depolama madencisi düğümleri çalıştırmak (daha fazla bilgi için aşağıya bakınız), herkesin ve hatta annenizin tarafından yapablilecek bir şey değildir - belirli özelliklere sahip donanıma sahip olmanız gerekmektedir.

IPFS durumunda, düğümlerin daha düşük donanım gereksinimleri olduğundan, birçok kullanıcının bir düğüm çalıştırarak ağa katkıda bulunması mümkündür (belki de birleşik olan bir web tarayıcısı çalıştırarak).

Programlanabilir

Bulut hizmet sağlayıcıları, ucuz ve güvenilir depolamayı işlemek daha kolay hale getirmiştir. Başarının önemli bir yönü, depolamayı kod vasıtasıyla API'lar aracılığıyla izleyebilme ve yönetebilme yeteneğidir. Rekabet eden her sistem, aynı seviyede olanak sunabilmelidir.

İçerik Adresleme

Tartışıldığı gibi, URL'ler bazı inherent tasarım kararları barındırır. URL'ler, verinin konumunu tanımlar, içeriğini değil.

Bir verinin bulunmasını zorlaştıran merkezileşmiş sistemleri açıklamak için, kabarık bir kedi resmi indirmek istediğinizi düşünün. Şu iki URL'ye bakın:

https://example1.com/cat.jpeg

https://example2.com/cat.jpeg

Bu URL'lerin her biri cat.jpeg adında bir dosyaya işaret eder, ancak bu iki dosyanın aynı olduğu garanti edilmez. Eğer example1.com çevrimdışı olursa, example2.com'un istediğiniz dosya için olup olmadığından emin olamazsınız - cat.jpeg tamamen farklı olabilir. Aslında, bu hatta bir köpek resmi de olabilir! Bir URL ve onun referans verdiği içerik arasında belirgin bir ilişki bulunmamaktadır.

Sonuç olarak, bugünün internetinde, "Orada böyle bir dosya var mı?" diye sorma şansınız yoktur, çünkü konumu dışında dosya hakkında hiçbir şey bilmezsiniz.

Bir URL kullanarak dosya paylaştığınızda, şeyler ters gidebilir. Sunucu, o URL'den farklı bir dosya sunmaya başlayabilir veya biri (şaşırtıcı bir şekilde nadir olmayan bir durum) araya girip dosyayı değiştirebilir. URL'ye erişen herkesin istediği dosyayı aldığından emin olması oldukça zordur.

İçerik adresleme, dosyaları içerik tanımlayıcılar (CID'ler) temelinde bulur, bu dosyaların dijital parmak izleridir. Bu şekilde dosyalara adresleme, konum adreslemesi ile ilgili birçok sorunu çözer. Bir istemcinin bir dosyaya ihtiyacı olduğunda, bir URL için bir sunucuya değil, ağdaki düğümlerden birine belirli bir CID ile dosya olup olmadığını sorar. İstemci dosyayı indirdikten sonra, onlar dosyanın parmak izini kendileri yaparlar.

Önceki örneğimizi tekrar ele almak gerekirse, web sitelerinin hepsinin, herhangi birine fluffy adlı bir kedi resmi indirme talimatı verdiğinde aynı dosyayı teslim etmesi gerektiğini hayal edin. Bu nedenle, her ne kadar bir düğümün o belirli cat.jpeg'e sahip olduğunu garanti etmese de, düğümler o dosya için bir eşleşme bulabilmek amacıyla bu dosyanın parmak izini kontrol ederler.

Bir adım gibi parmak izleme, ortalamanın üstündeki teknik beceriye sahip bireyin uğraşmak istemeyeceği bir