CESS 構建存儲新範式:智能空間管理
在數位經濟的高速發展下,資訊技術的應用已經深入到了每一個角落。5G、物聯網和人工智慧等技術的爆發,促使每一秒都有大量的數據產生並流轉。激增的數據流動性正逐漸顯現出傳統中心化雲存儲的侷限性。如集中式的數據中心所存儲的數據量更大,使得數據更易受到攻擊和洩露,同時數據被存儲提供商或平台所中心化控制,通過將數據販賣至第三方機構獲利、未經授權洩漏隱私數據等問題也日益突出。
正是在這樣的行業背景下,去中心化的雲存儲模式應運而生,致力於為企業和用戶提供更安全、高效、靈活的數據管理方案。CESS 作為第三代去中心化雲存儲協議,是首個支持大規模商業存儲的區塊鏈網絡,致力為 Web3 高頻動態數據的存儲和檢索提供最佳解決方案。
CESS 通過創新的技術應對了大多數去中心化存儲項目正面臨的行業挑戰,構建了 Web3 時代的去中心化雲存儲新範式,支持數據所有權回歸用戶、提供了更高的數據安全性和隱私性,持續創建一個價值共聯和共享的數據價值網絡,為數據存儲領域帶來了真正的革命。
那麼,CESS 是如何構建這一存儲新範式的呢?我們將一一介紹 CESS 的存儲功能、存儲服務、技術特色和創新優勢,從技術角度解耦 CESS 將如何為 Web3 行業帶來去中心化存儲新範式。本文將聚焦於 CESS 的智能空間管理(Smart Space Management),詳解 CESS 如何通過智能空間管理,利用"池化"技術+調度程序統籌管理,有效避免存儲資源浪費,實現全網空間最大利用率。
空間分類
CESS 網絡中的存儲空間分為三類:未驗證的空間、閒置空間和服役空間。
未驗證的空間:未驗證的空間是指存儲節點自己報告的空間,這部分空間由挖礦者通過配置項來指定,表明要使用硬碟的多少空間來用於 CESS 網絡,指定的空間越大則質押的 CESS 代幣也越多,但是這部分未驗證的空間不會帶來收益。
閒置空間:閒置空間必須是已驗證的空間。對於整個 CESS 網絡是指可被購買的空間,對於用戶來說是指剩餘可存儲數據的空間。對於存儲節點是指存儲閒置數據的空間,這部分空間可以為存儲節點賺取收益。
服役空間:當有用戶文件需要被存儲時,存儲節點會從閒置空間內選擇足夠空間進行替換。替換後的稱為服役空間。服役空間能為存儲節點賺取更多的收益。
存儲節點空間管理
存儲節點作為 CESS 網絡中的重要角色,並通過提供可驗證的存儲空間來獲得激勵。如何管理遍布全球的存儲節點空間?CESS 通過智能空間管理給出了一個標準範式。
在存儲節點空間管理之下,需定時檢查硬碟狀態,計算硬碟的可用空間以及存儲節點使用的空間,並檢查存儲節點的數據。其主要體現在以下兩個方面:
1. 保證存儲節點不會佔用超過指定配置容量的硬碟空間,當可用硬碟空間小於 32GB 時,即使未達到配置容量,存儲節點依然會停止存儲閒置數據;
2. 定期清理無效的數據,包括格式非法的數據、過期的快取數據、挑戰失敗的數據,保證存儲節點存儲的數據都是有效數據。
存儲節點空間管理流程如下圖。礦工/節點運營者填寫配置文件後, CESS 網絡啟動存儲節點服務,隨即智能空間管理任務開始。
存儲節點存儲閒置數據前,會判斷硬碟狀態,只有當硬碟可用空間大於 32GB 且未達到配置容量時進行存儲,存儲閒置數據能夠賺取部分收益。
存儲節點存儲用戶數據後,會隨機選擇一個閒置數據進行刪除,同時向網絡報告該事件。存儲節點會定期清除無效數據。
全網空間納管
在了解存儲空間管理後,我們需要如何確保各個存儲節點的數據可驗證,防止存儲節點作惡。存儲節點是一個全球化的分佈式網絡,每個節點都提供了不等的存儲算力,為了保證節點存儲的數據都是可驗證的,CESS 提出了空間納管的機制,將所有存儲節點的空間全部報告到鏈上,由鏈統一管理,防止存儲節點作惡。
空間納管機制分為三個階段:
1. 填充階段:存儲節點按照閒置空間文件生成規則自行計算閒置文件,並尋找 TEE worker 進行認證,TEE worker 在 TEE 中為存儲節點生成一個唯一的可驗證的數據,存儲節點將該數據的 hash 報告給 CESS 鏈,CESS 鏈記錄並增加存儲節點的閒置空間。
(點擊文章了解 TEE worker:了解 CESS 去中心化存儲網絡中的四種節點類型)
2. 使用階段:存儲節點有了閒置空間後,會收到用戶存儲的數據,數據會被處理成與閒置數據大小一致的規格,一旦存儲節點確認用戶數據存儲成功後,就會隨機刪除大小對應的閒置數據,同時將該行為報告給 CESS 鏈,CESS 鏈會增加存儲節點的服役空間,同時減少閒置空間。
3. 挑戰階段:存儲節點有了閒置空間或者服役空間後,CESS 鏈會不定時的對存儲節點發起挑戰,存儲節點需要在規定時間內完成對應的數據的挑戰(計算數據的證明),同時報告證明給CESS 鏈,CESS 鏈對證明進行驗證,驗證成功會發放獎勵,驗證失敗會進行懲罰。
結語
CESS 通過智能空間管理將存儲空間進行有效分類,在網絡空間中設置調度任務,將存儲用戶的數據智能分配到遍布全球的節點中,最大限度和有效利用存儲空間。採用全網空間納管的機制確保了存儲節點的數據可驗證。
CESS 的智能空間管理通過對全網資源和負荷進行統籌及調度協調,實現了高可用性和高效率,為我們展示了一個存儲空間管理範式 --- --- 由全球眾多節點組成的去中心化雲存儲網絡,在有效的管理機制下解決了空間閒置和浪費的問題,實現了存儲空間的最大化利用。