Чт. Окт 28th, 2021
    Drive Chain, Free TON, Torrent-Storage

    Whitepaper блокчейна Free TON, которую опубликовал 11 августа 2021 года технический директор TON Labs Митя Горошевский, содержат ряд новых технологических решений, которые следует рассмотреть тщательнее. Например, предложенную автором модель распределенного хранения информации во Free TON.

    Либо быстро, либо надежно

    Проблематика распределенных хранилищ давно и хорошо известна, и обычно она упирается в необходимость выбора между двумя алгоритмами.

    Первый вариант — мы храним информацию на каждом узле нашего блокчейна. Это безопасно, но трудно масштабируемо, к тому же такое хранение больших массивов данных весьма дорого.

    Второй вариант — оптимизация количества узлов с поиском баланса между безопасностью и уменьшением количества узлов хранения. При их уменьшении пропорционально увеличивается возможность блокировки информации на поврежденных или заблокированных нодах. 

    Кроме того, существуют определенные экономические условия, которые подталкивают к инновационному решению в сфере распределенных хранилищ. Так, в современной IT-индустрии стоимость хранения данных в централизованном дата-центре неуклонно снижается, тогда как для валидаторов растут издержки на передачу информации посредством сети.

    Хранилище-торрент

    Самый дешевый способ сохранить файл — заключить договор с конкретным валидатором и один раз сохранить информацию на жестком диске.
    Предложение от Мити Горошевского

    Конечно, это также самый небезопасный вариант. Децентрализованное хранилище должно обеспечивать пользователю доступ к данным в любое время, а также гарантировать безопасность и устойчивость к несанкционированному доступу и цензуре. Для этого предлагается специальный протокол, который будет гарантировать, что данные:

    • хранятся непрерывно и в течение согласованного времени;
    • защищены от атак на их целостность;
    • являются частными и устойчивыми к цензуре;
    • проверяемы.

    Допустим, есть конкретная цепочка валидаторов с их нодами, которые не ротируются со временем. Когда их работа будет производиться в ракурсе хранения данных, они будут представлять собой отдельную шарду или Drive (точнее, DeDrive). Каждый валидатор, желающий присоединиться к дисковой цепочке DriveChain, должен будет заявить свое дисковое пространство, которое он готов предоставить для хранения данных.

    Контракт D’Elector DriveChain будет “монтировать” валидатора в конкретную шарду, после чего состоится синхронизация нового узла с сетью. Работа в DriveChain будет идти в соответствии с теми же алгоритмами, что и в любом воркчейне: валидаторы будут периодически создавать блоки, блоки будут добавляться в глобальное состояние в соответствии с многопоточным подходом. Данные блокчейна в рамках DeDrive будут одинаковыми для всех валидаторов, но данные хранилища, которые находятся на жестких дисках валидаторов этой цепочки, будут сегментированы.

    Файлы будут записываться на жесткие диски валидатора фрагментами некоторой длины, которая будет определяться конфигурацией DriveChain. Механизм консенсуса между валидаторами будет включать построение расширенной сети Меркла, что позволит им перед подписанием блока проверять на собственных данных хэши фрагментов данных других валидаторов. Эта информация после подписания будет передаваться в MasterChain.

    Консенсус мягкого большинства в действии

    Для обеспечения безопасности, контроля за добросовестностью валидаторов, предусмотрена система мониторинга с участием верификаторов и с применением слэшинга. Набор верификаторов будет рандомным, их задача — проверка блоков в DriveChain на соответствие записям в  MasterChain. В случае обнаружения неточности, будет запущен алгоритм проверки информации по протоколу консенсуса SMFT, который еще не внедрен, но описан.

    Если проверка покажет проблемы с менее 10% записей на нодах валидатора, штрафные санкции сократят его заблокированную долю наполовину, а если более 10% — то полностью. Вся эта оштрафованная сумма будет передана верификаторам, обнаружившим ошибки.

    В результате построения такой архитектуры хранилищ, Free TON сможет предоставить потребителю распределенный Data-центр, в котором пользователь сможет хранить любые данные в зашифрованном формате, которые не сможет расшифровать и прочитать ни один валидатор. Предоставлением данных пользователю по запросу будут заниматься ретрансляторы, организованные наподобие торрент-сети.

    IceChain — положите в долгий ящик

    Помимо DriveChain, Whitepaper Free TON от Мити Горошевского содержит также концептуальное описание холодного хранилища IceChain. Его работа будет организована по тому же принципу, что и DriveChain, но в отличие от последнего, это хранилище создается для долговременного хранения данных, к которым нет необходимости иметь быстрый доступ.

    В качестве протокола консенсуса здесь будет использоваться доказательство с нулевым разглашением (ZKP). Но когда ZKP достигнет такого уровня технологии, который позволит производить доказательство хранения с высокой скоростью, вероятен переход механизма проверки DriveChain на этот же консенсус.

    12
    0