CESSが構築する新しいストレージパラダイム：スマートスペース管理

在デジタル経済の高速発展の下、情報技術の応用はすでにあらゆる隅々に浸透しています。5G、IoT（モノのインターネット）、人工知能などの技術の爆発により、毎秒大量のデータが生成され、流通しています。急増するデータの流動性は、従来の集中型クラウドストレージの限界を徐々に明らかにしています。 集中型データセンターに保存されるデータ量が多いため、データは攻撃や漏洩にさらされやすく、またデータがストレージプロバイダーやプラットフォームによって集中管理されることで、データが第三者機関に売却されることや、無許可でプライバシーデータが漏洩する問題もますます顕著になっています。

このような業界の背景の中で、分散型クラウドストレージモデルが登場し、企業やユーザーに対してより安全で効率的、柔軟なデータ管理ソリューションを提供することを目指しています。CESSは第3世代の分散型クラウドストレージプロトコルであり、大規模商業ストレージをサポートする最初のブロックチェーンネットワークであり、Web3の高頻度動的データの保存と検索に最適なソリューションを提供することを目指しています。

CESSは革新的な技術を通じて、多くの分散型ストレージプロジェクトが直面している業界の課題に対応し、Web3時代の分散型クラウドストレージの新しいパラダイムを構築しました。データの所有権をユーザーに戻し、より高いデータの安全性とプライバシーを提供し、価値の共創と共有のデータ価値ネットワークを持続的に構築することで、データストレージ分野に真の革命をもたらしました。

では、CESSはどのようにこのストレージの新しいパラダイムを構築しているのでしょうか？私たちはCESSのストレージ機能、ストレージサービス、技術的特徴、革新の利点を一つ一つ紹介し、技術的な観点からCESSがどのようにWeb3業界に分散型ストレージの新しいパラダイムをもたらすかを解説します。この記事ではCESSのスマートスペース管理（Smart Space Management）に焦点を当て、CESSがどのようにスマートスペース管理を通じて、"プール化"技術とスケジューラーを利用してストレージリソースの無駄を効果的に回避し、全ネットワークのスペースの最大利用率を実現するかを詳しく説明します。

スペース分類

CESSネットワークのストレージスペースは、未検証のスペース、アイドルスペース、稼働スペースの3種類に分かれています。

未検証のスペース：未検証のスペースとは、ストレージノードが自ら報告するスペースのことを指します。このスペースはマイナーによって設定項目を通じて指定され、どれだけのハードディスクスペースをCESSネットワークに使用するかを示します。指定されたスペースが大きいほど、質権を持つCESSトークンも多くなりますが、この未検証のスペースは収益をもたらしません。

アイドルスペース：アイドルスペースは、検証済みのスペースでなければなりません。CESSネットワーク全体にとっては購入可能なスペースを指し、ユーザーにとっては残りのデータ保存スペースを指します。ストレージノードにとっては、アイドルデータを保存するスペースを指し、このスペースはストレージノードに収益をもたらすことができます。

稼働スペース：ユーザーのファイルを保存する必要がある場合、ストレージノードはアイドルスペースから十分なスペースを選択して置き換えます。置き換えられたものを稼働スペースと呼び、稼働スペースはストレージノードにより多くの収益をもたらします。

ストレージノードのスペース管理

ストレージノードはCESSネットワークの重要な役割を果たし、検証可能なストレージスペースを提供することでインセンティブを得ます。世界中に広がるストレージノードのスペースをどのように管理するのでしょうか？CESSはスマートスペース管理を通じて標準的なパラダイムを提供しています。

ストレージノードのスペース管理の下では、定期的にハードディスクの状態をチェックし、ハードディスクの利用可能なスペースとストレージノードが使用しているスペースを計算し、ストレージノードのデータをチェックする必要があります。 これは主に以下の2つの側面に現れます：

1. ストレージノードが指定された設定容量を超えるハードディスクスペースを占有しないことを保証する。利用可能なハードディスクスペースが32GB未満の場合、設定容量に達していなくても、ストレージノードはアイドルデータの保存を停止します；

2. 無効なデータを定期的にクリーンアップする。これには、フォーマットが不正なデータ、期限切れのキャッシュデータ、チャレンジに失敗したデータが含まれ、ストレージノードが保存するデータがすべて有効なデータであることを保証します。

ストレージノードのスペース管理プロセスは以下の図のようになります。マイナー/ノードオペレーターが設定ファイルを記入した後、CESSネットワークはストレージノードサービスを起動し、すぐにスマートスペース管理タスクが開始されます。

ストレージノードがアイドルデータを保存する前に、ハードディスクの状態を判断し、ハードディスクの利用可能スペースが32GBを超え、設定容量に達していない場合にのみ保存を行います。アイドルデータを保存することで、一部の収益を得ることができます。

ストレージノードがユーザーデータを保存した後、ランダムに1つのアイドルデータを削除し、そのイベントをネットワークに報告します。ストレージノードは定期的に無効なデータをクリーンアップします。

全ネットワークスペースの管理

ストレージスペース管理を理解した後、各ストレージノードのデータをどのように検証可能にし、ストレージノードの悪用を防ぐかが必要です。ストレージノードはグローバルな分散ネットワークであり、各ノードは異なるストレージ計算能力を提供しています。ノードが保存するデータがすべて検証可能であることを保証するために、CESSはスペース管理のメカニズムを提案し、すべてのストレージノードのスペースをチェーンに報告し、チェーンが統一的に管理することで、ストレージノードの悪用を防ぎます。

スペース管理メカニズムは3つの段階に分かれています：

1. フィリング段階：ストレージノードはアイドルスペースファイル生成ルールに従ってアイドルファイルを自ら計算し、TEEワーカーを探して認証を受けます。TEEワーカーはTEE内でストレージノードに対して一意の検証可能なデータを生成し、ストレージノードはそのデータのハッシュをCESSチェーンに報告します。CESSチェーンは記録し、ストレージノードのアイドルスペースを増加させます。

（記事をクリックしてTEEワーカーを理解する：CESSの分散ストレージネットワークにおける4つのノードタイプを理解する）

2. 使用段階：ストレージノードがアイドルスペースを持つようになると、ユーザーからのデータを受け取り、データはアイドルデータと同じサイズに処理されます。ストレージノードがユーザーデータの保存に成功したことを確認すると、サイズに対応するアイドルデータをランダムに削除し、その行動をCESSチェーンに報告します。CESSチェーンはストレージノードの稼働スペースを増加させ、アイドルスペースを減少させます。

3. チャレンジ段階：ストレージノードがアイドルスペースまたは稼働スペースを持つと、CESSチェーンは不定期にストレージノードに対してチャレンジを行います。ストレージノードは指定された時間内に対応するデータのチャレンジ（データの証明を計算）を完了し、その証明をCESSチェーンに報告する必要があります。CESSチェーンは証明を検証し、検証に成功すれば報酬を支払い、失敗すれば罰を行います。

結論

CESSはスマートスペース管理を通じてストレージスペースを効果的に分類し、ネットワークスペースにスケジューリングタスクを設定し、ストレージユーザーのデータを世界中のノードにスマートに配分し、ストレージスペースを最大限かつ効果的に利用しています。全ネットワークスペース管理のメカニズムを採用することで、ストレージノードのデータが検証可能であることを保証しました。

CESSのスマートスペース管理は、全ネットワークのリソースと負荷を統括し、調整することで、高い可用性と高効率を実現し、効果的な管理メカニズムの下で、スペースのアイドルと浪費の問題を解決し、ストレージスペースの最大化を実現する、世界中の多くのノードから構成される分散型クラウドストレージネットワークのストレージスペース管理のパラダイムを示しています。