了解 CESS 去中心化儲存網絡中的四種節點類型

2024-08-20 09:54:45

四種主要節點：存儲節點、共識節點、快取節點、檢索節點

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CESS 作為第三代去中心化雲存儲協議，既是首個支持大規模商業存儲的區塊鏈網絡，也是個安全、高效、開源、可擴展的去中心化存儲網絡。在 CESS 協議中，存儲被高度重視並被視為一類資源。在 CESS 生態系統中，需要存儲的用戶被視為該資源的"消費者"，而網絡中的四類節點是高效可靠的"供應商"。

CESS 的區塊鏈網絡則起到了至關重要的"調度者"和"公證方"角色，負責管理和優化生產者的存儲資源，從而確保消費者能夠得到統一、高效且便捷的存儲服務。本文將聚焦在作為"供應商"的四種節點，詳解其在 CESS 網絡中的職能、作用和參與方式。

CESS 網絡在運行時遵循去中心化的原則，需要多種角色共同參與、共同運營和維護。網絡在創建初期階段，需要四種主要的節點：

- 存儲節點：主要負責提供空間、存儲數據、計算證明。

- 共識節點：主要負責 CESS 網絡中共識選舉、交易執行、區塊驗證及生成。

- 緩存節點：負責緩存高頻訪問的存儲數據，以供用戶更快速的取回數據。

- 檢索節點：負責為用戶檢索網絡裡的目標數據，包括從緩存節點或者存儲節點處獲取數據。

四種節點依據其職能的不同，在 CESS 的網絡層級中各司其職、互相配合。其中，共識節點和存儲節點組成了存儲資源層，以維護數據對象的完整性。緩存節點和檢索節點組成了內容分發層，以確保數據對象的可用性。而關於 CESS 採用自下而上的多層網絡架構設計，我們已在 CESS 機制詳解系列文章中介紹，如有興趣了解詳情請滑動至文末點擊相關鏈接。下面將繼續為大家介紹 CESS 網絡中的四種主要節點。

存儲節點

任何有意願出讓閒置存儲資源的機器皆可加入 CESS 網絡，並通過提供可驗證的存儲空間來獲得激勵。該空間可分為"閒置"和"服役"。閒置空間為節點自行填充，服役空間內只能存放來自用戶的存儲數據。閒置空間默認被 CESS 網絡所納管，且隨時準備被服役數據所替換。存儲激勵按全網存儲算力比例發放。因此，存儲節點主要負責提供空間、存儲數據、計算證明。

參與成為存儲節點（Storage Node Manual）：

https://docs.cess.cloud/cess-build-book/storage-miner

共識節點

如前文所說，共識節點主要負責 CESS 網絡中共識選舉、交易執行、區塊驗證及生成。共識節點總體分為鏈節點和 TEE Worker 兩個模塊。

一方面，鏈節點模塊負責維護區塊鏈網絡的世界狀態，包括：

1）記錄各類如存儲節點與存儲數據等系統源信息；

2）記錄存儲證明的驗證狀態；

3）數據清算與恢復。

另一方面，TEE Worker 模塊是 CESS 網絡中的"數據認證站"。所有用戶數據只有經過 TEE Worker 認證後才可被網絡視作"服役數據"，並統計存儲算力。同時，TEE Worker 擁有認證存儲節點填充數據的能力。TEE Worker 需要支持 TEE（首版適配 SGX）。

共識節點作為 CESS 網絡中參與共識選舉、打包區塊的重要角色，所有共識節點都具備以下特性：

記錄並存儲所有交易結果及狀態變化
各節點之間分散通信組成一個對等網絡
保證鏈數據安全並且持續增長的共識算法
為區塊計算哈希以及用於簽名和驗證交易的密碼學算法
共識節點採用 Polkadot 開源的 Substrate 框架進行開發，具備天然的優勢。

參與成為共識節點（Consensus Node Manual）：

https://docs.cess.cloud/cess-build-book/consensus-miner

檢索節點

該節點為用戶提供數據檢索服務。不論是從緩存節點還是存儲節點，檢索節點都能迅速地找到用戶需要的數據，並提供給他們。檢索節點向網絡提供數據檢索服務，通過響應 Get 請求為用戶所檢索的數據來參與到 CESS 網絡來。檢索節點在收到讀取數據請求後會尋找綜合性能最優存儲節點，提高讀取數據的效率。

和存儲節點不同的是：檢索節點不需要提供抵押，不需要提交存儲數據，不需要提供存儲證明。

和共識節點不同的是：檢索節點不需要打包交易、驗證交易。

參與方式：即將更新。

緩存節點

緩存節點專門負責緩存那些被高頻訪問的數據，從而讓用戶能夠更快地取回他們所需要的信息。CESS 網絡建設成熟後，伴隨著大量的存儲用戶加入 CESS 網絡，網絡中會存儲大量的數據，上傳數據、檢索數據和下載數據性能會受到挑戰。為此，CESS 網絡設計了緩存節點。緩存節點協助市場交易，通過數據索引和數據分發，將數據的快速推送給用戶、共識節點和存儲節點。為了形成有效的激勵，運營緩存節點的礦工將獲得挖礦獎勵。

參與方式：即將更新。