EMO:去中心化存儲項目分析：MEMO與Filecoin、Arweave的比較

當Web3.0來臨之際，區塊鏈技術引導的去中心化變革正在產生深遠影響。在這場變革中，數據不僅是促進社會經濟運轉的重要生產要素，也成為了具備價值流通和傳承的資產，它的存儲方式也正受到前所未有的關注。

NFT、元宇宙等前沿去中心化應用讓去中心化存儲站在了重要支撐點上。本文在對永久存儲進行剖析的基礎上，從存儲技術、系統治理基礎、拓展性能等三個方面來分析去中心化存儲項目MEMO與Filecoin及Arweave的異同之處。

一、關于永久存儲

在人類歷史進程中有許多文明記載被意外或人為摧毀，當科技發展進入新紀元后，基于對文明延續的期許，人類不斷嘗試解鎖永久存儲。

2019年GitHub啟動了代碼永久保存計劃，計劃至少保存一千年。GitHub設置了通過不間斷的跨各種數據格式和位置存儲多個副本的保存方式，甚至將數據以膠片的形式保存在了位于北極的永久凍土區深250米處，以解決數據在未來丟失的風險。

相較于GitHub設立的千年存儲計劃，去中心化存儲試圖超越這種跨越多個組織和多個格式的復雜存儲方式，而是通過區塊鏈及一系列技術機制來實現。

作為去中心化存儲的開拓者，Filecoin、Arweave及MEMO的愿景都與永久存儲相關。Filecoin的愿景是“旨在存儲人類的重要信息”，Arweave提出了復興亞歷山大圖書館的愿景，MEMO則旨在“讓人類信息數據永存”。

Kin基金會投票決定銷毀超過70%的KIN供應量，以實現協議完全去中心化:金色財經報道，Kin協議背后的組織Kin基金會已經完成了一次投票，該投票將導致超過70%的KIN總供應量被銷毀。消息平臺Kik的創始人Ted Livingston于7月6日提議完全去中心化Kin協議，經過三周的投票期后，投票于紐約時間7月27日上午10點結束。

KIN總供應量達10萬億，待銷毀的代幣總數為7.06萬億，幾乎占總供應量的 71%。投票結束后，Kin基金會將銷毀4.96萬億的KIN儲備，Kik隨后將再銷毀2.1萬億。

根據加密貨幣價格跟蹤器CoinMarketCap的數據，Kin的完全稀釋后市值為1.755億美元。[2023/7/28 16:03:25]

這三者中，表面看來Arweave與永久存儲理念最為契合，因為它將數據直接存儲在“鏈上”并采用一次性付費長久存儲的模式，而Filecoin與MEMO則是采用根據存儲時長和需求空間大小來分階段付費的模式。不過，Arweave是完全開放的網絡，任何人可訪問但不可篡改，這種模式只適合存儲公開數據，卻并不適合存儲隱私數據，而且存在讓低價值數據長期占據存儲資源的可能性。

因為信息的流傳是一個自然選擇的過程，低價值數據會隨時間逐漸消失，而高價值數據則會跨越周期不斷自主傳承下去。希望通過一勞永逸的方式來讓數據永久保存，這很可能是高估了其數據的價值，而且以一個人的百年生命來衡量永久，未免顯得太過渺茫。

Avalanche鏈上去中心化平臺Hubble Exchange完成 330 萬美元融資:3月10日，Avalanche鏈上去中心化平臺Hubble Exchange完成 330 萬美元融資，Framework Ventures 領投，Lemniscap、Blizzard（雪崩生態系統基金）、GSR、Trader Joe 和 Finlink Capital，以及包括 Aave 創始人 Stani Kulechov 在內的眾多天使投資者參投。

Hubble Exchange 旨在打造鏈上永續期貨交易協議，去年十月發布了測試網，預計在今年四月主網啟動。[2022/3/10 13:49:47]

從數據的分層特征來看，那些影響人類文明進程的科技、歷史、文化等重要數據有永久存儲的必要，但物聯網、智能駕駛等周轉數據盡管對當下社會經濟運轉產生重要作用，卻并不需要長久保存。所以永久存儲雖然是個很恢宏的愿景，但是并非所有數據都值得永久存儲。

對永久存儲的最佳理解即保證當下所存儲數據的安全、可靠，因為永久是由每一個當下組成的，只有現階段數據安全可靠性得到保障，永久存儲才有實現的可能。因此，存儲的最合理組織方式還是分階段付費，讓社會和時間來選擇哪些數據值得永遠流傳。

而數據的安全可靠需要多個同時存在的復雜技術的高度配合。在去中心化存儲誕生不足十年的時間里，目前還沒有辦法用時間的標準來評判，但可以嘗試從存儲技術、系統治理基礎、拓展性能等三個方面來衡量。

去中心化流媒體平臺Audius新增支持展示Solana上的NFT:金色財經報道，基于區塊鏈的音樂流媒體平臺Audius周四宣布，它已經與Solana NFT集成，允許其超過600萬用戶展示來自Solana圖書館的數字收藏品。集成將通過Phantom、Solana的多鏈錢包和瀏覽器擴展進行。新功能將提供給Audius賬戶持有超過100個平臺的原生AUDIO代幣的銀級配置文件。Audius的聯合創始人兼首席執行官RoneilRumburg表示，此次合作為Solana提供了第一個“NFT發現層”，并補充說：來自Metaplex的工具以及Audius與Phantom的集成使得提供Solana支持成為可能，同時保持Audius眾所周知的可用性標準。（cointelegraph）[2021/9/2 22:55:58]

二、存儲技術

當談起去中心化存儲的時候，多數人關注區塊鏈往往多過關注存儲本身。

因為區塊鏈是一項誕生不足20年的新興技術，它因去中心化、不可篡改的特性被人們賦予了改變世界的期望。而存儲技術幾千年以來都是用來記錄和傳承信息，相對于區塊鏈改變世界的宏大愿景，存儲則是低調溫和卻又源遠流長的存在。

雖然存儲的應用更底層一些，但不代表它是一件很容易就能實現的技術，相反它是典型的技術密集型和資本密集型產業。我們看到，傳統的云存儲市場已被亞馬遜、谷歌、百度等幾家全球大型互聯網巨頭壟斷，因為技術和資本筑起的森嚴壁壘讓小型公司難以企及。

慢霧科技啟富：去中心化錢包安全核心在于私鑰、助記詞的存儲及加密:11月6日消息，慢霧科技合伙人啟富在做客《HyperPay焦點》欄目時提及：去中心化錢包的安全涉及到很多方面，最核心的是對私鑰、助記詞的存儲及加密。用戶在選擇錢包時盡量選擇國際知名、一流的錢包，同時注意看錢包App的代碼是否開源、代碼是否經過安全審計、團隊內是否有CSO或安全負責人，這些都可能影響到錢包不斷迭代、升級過程中的安全是否有保障。同時，作為用戶一定要從錢包的官網下載App，避免誤入釣魚網站下載到被植入了后門的錢包App。[2020/11/6 11:51:30]

當存儲與區塊鏈碰撞，去中心化存儲由此誕生。對于Filecoin、Arweave及MEMO而言，去中心化只是加在名字前面的前綴而已，他們的本質仍是存儲項目，對他們進行比較，存儲技術當然不容忽視。

存儲技術發展幾千年，在最近幾十年進化成了數字化存儲。以亞馬遜云為首的傳統云存儲的使用性能其實已足夠高，但中心化運營模式所帶來的隱私難以保證和服務器故障帶來的服務停擺問題卻讓人詬病。如果將傳統云存儲服務商的先進技術與區塊鏈相結合，則會升級成為一種十分超前的技術。

但是多數去中心化存儲項目目前使用的均是較為原始的存儲技術。拿冗余機制而言，Filecoin和Arweave采用的都是原始的多副本冗余，而MEMO采用的則是糾刪碼和多副本相結合的冗余方式。

多副本是一個從計算機存儲誕生起就出現的原始冗余策略，原理是將每份數據在各對應節點完整備份一份。對于早期的小體量數據而言，使用多副本技術就可以滿足需要。但當后續數據量暴增，如果繼續使用多副本技術則對存儲空間構成了巨大挑戰，因此后來為了解決大容量數據存儲問題又發明了目前云存儲巨頭們都在使用的糾刪碼技術。

獨家 | FTX創始人SBF：去中心化平臺未來會釋放更大的潛能 ?:金色財經現場報道，9月20日，由金色財經主辦，水橋區塊鏈總冠名的“共為·創業者大會”在廈門舉辦。

金色財經CEO安鑫鑫大會現場視頻連線FTX創始人SBF。連線過程中SBF表示，對于中心化的交易平臺，我們有權力決定我們的產品是什么樣的，但是對于去中心化交易平臺，每一個參與者都能發聲，我認為大家相互鼓勵能夠創造出更好的產品。目前中心化的交易所可能比去中心化的交易所能量更大，因為很多金融活動在中心化交易所發生的概率比去中心化的大一點。同時，去中心化的交易所的交易份額也在不斷增加，流動性也在不斷的增加，去中心化的交易所在未來可以釋放更多的潛能。隨著去中心或者是分布式金融如火如荼的發展，我認為去中心化的交易所也會越來越好。[2020/9/20]

糾刪碼則是將數據分割成小塊，加上一定的冗余校驗碼后分散存儲在不同節點上的技術。相比多副本技術，糾刪碼在降低存儲開銷方面貢獻突出。例如一份容量為1G的數據，若采用5副本冗余模式，最多可以容忍4個節點的數據丟失，需要的存儲開銷為5G。若采用5+5糾刪碼模式，最多也可容忍5個節點數據丟失，但需要的存儲開銷僅為2G。同樣是5倍冗余，5+5糾刪碼模式的存儲開銷僅為5副本模式的40%。

MEMO憑借雙重冗余機制不僅讓存儲空間利用率大幅提高，也賦予了用戶更多的自主選擇權。若存儲訪問頻次較低的數據可采用默認的糾刪碼模式，若存儲訪問頻次較高的數據則可選擇多副本模式。除了冗余機制之外，MEMO還開發了一種數據修復功能，所采用的RAFI技術能夠通過快速發現失效數據塊從而將數據修復效率提高數倍。

因此，從冗余機制上來看，Filecoin和Arweave都是原始存儲技術和區塊鏈的結合，而MEMO則是前沿存儲技術和區塊鏈的結合。

三、系統治理基礎

系統的運行規則對運行穩定性和長久性起著重要作用。在系統治理基礎上，Filecoin、Arweave與MEMO三者之間也存在很大不同。

從經濟模型上看，Filecoin、Arweave都是通過出塊來激勵存儲。他們的用戶角色有兩類，即存儲用戶和礦工。雖然Filecoin還擁有一種檢索礦工角色，但是檢索礦工和存儲礦工可以互相兼任，因此Filecoin本質上只有兩類角色。

在運行原理上，Filecoin作為IPFS的激勵層，采用復制證明和時空證明作為共識基礎，它的運行模式是封裝出塊，即成功封裝了數據的礦工才有資格獲得出塊權，其數據存儲與封裝成功率高度相關。Arweave作為一種類區塊鏈，采用“訪問證明”和PoW共識作為激勵基礎，它與傳統區塊鏈的不同之處在于無需每個節點都同步全部鏈上數據，礦工們僅需下載部分區塊就可以立即開始驗證。

MEMO則不以出塊來激勵存儲，而是設計了三個相互關聯和相互制約的角色來維護系統生態平衡，并利用智能合約進行系統自治。除了存儲用戶User和存儲提供者Privider，MEMO還設計了中間管理人Keeper角色。Keeper的主要功能是對存儲節點Privider發起挑戰并驗證是否按約存儲，該角色對系統的穩定運行起著舉足輕重的作用。

不同于Filecoin，MEMO的三方角色互相獨立，不能互相兼任。User是消費者，Privider按提供的存儲空間大小和時長來計算收益，Keeper則從User的付費中獲取一定比例管理收益，角色間的交易通過智能合約來自動執行。

如果說Filecoin和Arweave的兩類角色連成了一條直線，那么MEMO的三類角色則構成了一個三角形。幾何學認為三角形是最穩定的結構，MEMO正是以三方獨立角色的設計實現了系統的三足鼎立之勢，使運行更加穩定。

在保證數據完整性方面，MEMO開發了一種公開驗證機制，而Keeper角色在該機制中承擔著重要的管理和監督職能。每個獲得經濟利益的節點都必須接受監管，例如每個Privider必須接受Keeper的挑戰，每個Keeper也必須接受其它Keeper的挑戰，環環相扣。為了防止角色間進行合謀攻擊，這種公開驗證機制除Keeper外，也允許任何第三方參與驗證，保證了驗證的公開性、不可預測性和隨機性。

此外，MEMO還設計了用戶評分制度，User有權對合作過的Privider和Keeper進行評價，誠信度高的角色會在未來獲得更多的服務機會。該評分制度和Keeper角色的設計、智能合約的部署一起共同構成了MEMO系統治理基礎，使系統運轉更加穩定健康。

拓展性能

目前大量數據存儲在使用壽命為數十年的硬盤上，因此長久存儲的實現是對拓展性能的一項終極考驗。考驗拓展性能，我們可以從去中心化程度、參與門檻、可靠性、可用性和能耗性等幾個方面來分析。

三個項目中，Filecoin和Arweave都以出塊來激勵存儲，但算力競爭導致他們的參與門檻都比較高。

Filecoin依靠封裝出塊，其封裝過程是一個復雜的編碼與計算過程，這意味著只有那些配置高、算力大的專業設備才適合加入，而普通設備由于計算能力有限難以參與，這使Filecoin不可避免趨于集中化。

Arweave采用類區塊鏈結構Blockweave，雖然將數據存在“鏈上”，但它并非像傳統區塊鏈那樣將數據進行全網備份，而是由礦工存取隨機回憶塊的形式來激勵存儲。雖然這會激勵礦工盡量多的存儲歷史區塊和存儲「稀有」區塊，但因為沒有做到全網備份，這種模式也不可避免地導致了去中心化程度的減弱。

而MEMO以全新的設計理念及不依靠算力競爭的模式保證了完全的去中心化。在架構設計上，MEMO對傳統區塊鏈存儲架構進行了優化和創新，僅將角色和交易信息記錄在區塊鏈上，而將數量龐大的數據以共享經濟的模式存儲在邊緣存儲設備上。這種利用普通邊緣設備的模式不僅能夠保證完全的去中心化，也使得參與門檻大大降低。

并且，在新的世界格局下，碳排放必將成為去中心化存儲的重要價值標準之一。Filecoin的封裝過程和Arweave的PoW共識過程都是高能耗過程。Filecoin雖然將數據存儲在鏈下，但是驗證過程仍然在鏈上完成，Arweave則將存儲和驗證都放在了鏈上。而MEMO通過隨機驗證函數將公開驗證機制設計在鏈下進行，這種機制使MEMO在不犧牲安全的前提下獲取了低能耗和高可用性。

低門檻參與使MEMO獲得了拓展的廣度，完全的去中心化及低能耗、高可用性又使其獲得了拓展的深度。而在可靠性方面，MEMO同樣以領先的存儲技術走在了去中心化存儲的前沿。MEMO正是以多項創新和獨到的技術實現了數據在每一個當下的完整性承諾。

區塊鏈的誕生促使計算和存儲分離，智能合約的部署和Keeper角色的設計使得激勵與出塊分離，這些分離成為了MEMO理念的精髓所在，使其成為完全去中心化、低冗余、低能耗、高可靠性和高可用性的分散式云存儲代表。

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