Giới thiệu
Cụm từ "dữ liệu là dầu mới", được một nhà toán học người Anh đề xướng, đặc biệt phù hợp trong thời điểm hiện tại khi dữ liệu cá nhân ngày càng gắn liền với các trải nghiệm trực tuyến.
Hiện nay, dữ liệu cá nhân, với tư cách là một thành phần quan trọng của danh tính số, thường được lưu trữ theo cách tập trung. Mặc dù phương thức lưu trữ này tạo điều kiện dễ dàng truy cập, nhưng nó hạn chế quyền của người dùng đối với việc chia sẻ và kiểm soát dữ liệu, khiến họ dễ bị rủi ro như mất dữ liệu, vi phạm quyền riêng tư và tấn công mạng. Tuy nhiên, sự phát triển của Web3 đang biến đổi các tương tác trực tuyến của chúng ta, với công nghệ đóng vai trò then chốt trong sự chuyển dịch này.
Các ứng dụng dựa trên có thể hoạt động độc lập mà không cần dựa vào bên thứ ba đáng tin cậy, từ đó thúc đẩy sự phát triển của internet phi tập trung. Trong môi trường mới này, người dùng có quyền kiểm soát lớn hơn đối với dữ liệu và trải nghiệm trực tuyến của họ. Hơn nữa, sự ra đời của lưu trữ phi tập trung cho phép người dùng truy cập và lưu trữ dữ liệu theo cách phân tán thay vì phụ thuộc vào một máy chủ tập trung duy nhất.
Lưu trữ tập trung so với lưu trữ phi tập trung
- Lưu trữ tập trung
Trong nhiều năm qua, lưu trữ dữ liệu tập trung đã là giải pháp dữ liệu chính. Phương pháp này bao gồm việc lưu trữ dữ liệu trên các máy chủ được quản lý tập trung, thường do một nhà cung cấp duy nhất duy trì.
Phương thức lưu trữ này khiến dữ liệu dễ truy cập và quản lý. Ví dụ, các dịch vụ lưu trữ đám mây thường là các giải pháp tập trung, với dữ liệu được lưu trữ trên các máy chủ do các tổ chức cụ thể, chẳng hạn như các công ty công nghệ lớn, quản lý.
Để đảm bảo an ninh của lưu trữ tập trung, dữ liệu thường được mã hóa khi được truyền từ các thiết bị của người dùng đến máy chủ lưu trữ, và có thể áp dụng thêm mã hóa khi dữ liệu được lưu trữ.
- Lưu trữ phi tập trung
Tuy nhiên, lưu trữ tập trung có những hạn chế của nó. Bất kể các biện pháp bảo mật có nghiêm ngặt đến đâu, các khóa mã hóa thường được kiểm soát bởi nền tảng lưu trữ, gây lo ngại về khả năng truy cập, minh bạch và kiểm soát. Hơn nữa, do tất cả dữ liệu được lưu trữ theo cách tập trung, tin tặc có thể dễ dàng nhắm vào một điểm yếu duy nhất để đánh cắp lượng dữ liệu lớn.
Ngược lại, lưu trữ phi tập trung phân tán dữ liệu trên một mạng lưới máy tính ở nhiều vị trí địa lý khác nhau, loại bỏ sự phụ thuộc vào một địa điểm duy nhất. Phương pháp này giảm thiểu các vấn đề về kiểm duyệt và xâm phạm quyền riêng tư khi lưu trữ khối lượng dữ liệu lớn, đồng thời tránh phụ thuộc vào các máy chủ hoặc nhà cung cấp trung tâm.
Lưu trữ phi tập trung hoạt động như thế nào?
Lưu trữ phi tập trung đạt được việc lưu trữ dữ liệu bằng cách kết nối nhiều máy tính hoặc nút với một mạng ngang hàng, chẳng hạn như một số giao thức chia sẻ tệp.
Dữ liệu được tải lên hệ thống lưu trữ phi tập trung sẽ được chia thành các mảnh nhỏ và phân phối trên các nút khác nhau. Khi cần truy xuất dữ liệu, mạng sẽ thu thập các mảnh này từ các nút khác nhau đang lưu trữ tệp và tổng hợp chúng thành một tệp hoàn chỉnh để người dùng tải xuống.
Bảo mật của các hệ thống lưu trữ phi tập trung
Trong các hệ thống lưu trữ phi tập trung, các nút không thể xem hoặc sửa đổi các tệp được lưu trữ, vì tất cả dữ liệu đều được mã hóa tự động bằng các cơ chế mật mã. Người dùng phải sử dụng khóa riêng cá nhân của họ để truy cập dữ liệu, ngăn chặn các thực thể không được ủy quyền có được thông tin liên quan.
Ưu điểm của lưu trữ phi tập trung so với lưu trữ tập trung
Lưu trữ phi tập trung giải quyết một số thách thức liên quan đến lưu trữ tập trung truyền thống và mang lại nhiều lợi ích đáng kể:
- Tăng cường bảo mật và quyền riêng tư dữ liệu
Các mạng lưu trữ tập trung dễ bị tấn công do tập trung tất cả dữ liệu tại một địa điểm. Ngược lại, lưu trữ phi tập trung tăng cường an ninh đáng kể bằng cách phân tán dữ liệu trên nhiều nút, khiến việc tin tặc xâm nhập và đánh cắp thông tin trở nên khó khăn hơn. Ngoài ra, người dùng không cần cung cấp thông tin cá nhân khi lưu trữ dữ liệu trong hệ thống phi tập trung, mang lại thêm sự bảo vệ về quyền riêng tư.
- Loại bỏ các điểm thất bại duy nhất
Trong khi lưu trữ tập trung tạo điều kiện dễ dàng truy cập và quản lý, nó dễ bị lỗi truyền dẫn dẫn đến mất dữ liệu. Các mạng lưu trữ phi tập trung bao gồm nhiều nút liên kết, cung cấp khả năng dự phòng và chịu lỗi lớn hơn. Điều này có nghĩa rằng ngay cả khi một nút bị lỗi, người dùng vẫn có thể truy cập dữ liệu của họ thông qua các nút khác.
- Tốc độ tải dữ liệu nhanh hơn
Lưu trữ tập trung có thể gặp tắc nghẽn khi lưu lượng truy cập vượt quá khả năng xử lý của mạng. Lưu trữ phi tập trung tận dụng các nút phân tán trên toàn cầu, có thể giảm băng thông và cải thiện tốc độ tải dữ liệu.
- Chi phí thấp hơn
Các hệ thống lưu trữ phi tập trung thường bao gồm nhiều nút lưu trữ dữ liệu, thường cung cấp dung lượng lưu trữ lớn hơn với chi phí thấp hơn so với lưu trữ tập trung. Điều này đặc biệt phù hợp với những người dùng nhỏ không được hưởng lợi từ kinh tế quy mô.
- Tính toàn vẹn dữ liệu cao hơn
Tính toàn vẹn dữ liệu đề cập đến sự nhất quán của dữ liệu trong suốt vòng đời của nó. Duy trì tính toàn vẹn dữ liệu là thách thức đối với lưu trữ tập trung, vì sự cố máy chủ hoặc thay đổi địa chỉ có thể khiến dữ liệu được lưu trữ trở nên không thể truy cập. Ngược lại, lưu trữ phi tập trung cho phép người dùng truy cập dữ liệu vô thời hạn và duy trì tính toàn vẹn dữ liệu thông qua .
- Hạn chế của lưu trữ phi tập trung
Mặc dù có nhiều ưu điểm hơn so với lưu trữ tập trung, lưu trữ phi tập trung cũng có những hạn chế tiềm năng. Ví dụ, do phụ thuộc vào mạng lưới các nút, tốc độ truy cập có thể chậm hơn so với lưu trữ tập trung.
Từ góc độ sở hữu dữ liệu, trong khi lưu trữ phi tập trung tăng cường bảo mật, nó vẫn đối mặt với các rủi ro như các nút độc hại có thể làm suy yếu an ninh của dữ liệu được lưu trữ. Hơn nữa, lưu trữ phi tập trung phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng mạng, vì vậy bất kỳ gián đoạn mạng nào cũng có thể ảnh hưởng đến tính sẵn có của dữ liệu.
Ngoài ra, lưu trữ phi tập trung hiện vẫn chưa có tiêu chuẩn hóa, với các giao thức khác nhau có thể sử dụng các cơ chế mã hóa và xác thực khác nhau, dẫn đến các thách thức về khả năng tương tác. Các rủi ro liên quan đến quá trình mã hóa và quản lý khóa trong lưu trữ phi tập trung cũng cần được giải quyết.
Kết luận
Mặc dù lưu trữ phi tập trung vẫn đang ở giai đoạn khởi đầu và chưa được áp dụng rộng rãi, nó mang lại triển vọng cho sự phát triển của Web3 trong tương lai. Khi người dùng yêu cầu các giải pháp lưu trữ dữ liệu hiệu quả, tiết kiệm và an toàn hơn, sự phổ biến của các nền tảng phi tập trung có thể gia tăng.
Tình trạng vi phạm dữ liệu thường xuyên, chi phí lưu trữ tăng và các chính sách kiểm duyệt trong các khu vực lưu trữ truyền thống có thể thúc đẩy nhiều người dùng hướng đến các sản phẩm lưu trữ phi tập trung. Tuy nhiên, mặc dù lưu trữ phi tập trung có tiềm năng giải quyết một số vấn đề vốn có trong lưu trữ tập trung, nó cũng có những hạn chế của riêng mình. Hiện tại, lưu trữ tập trung vẫn hấp dẫn nhiều người dùng, và ngay cả khi lưu trữ phi tập trung trở nên phổ biến hơn, các giải pháp tập trung vẫn có thể tiếp tục chiếm một phần lớn thị trường.
