Giải thích Sách trắng phiên bản thứ 17 của Arweave (5): Nhiều ưu đãi phái sinh hơn

Tác giả: Gerry Wang @ Arweave Oasis, bài viết gốc được đăng lần đầu trên @ArweaveOasis Twitter

Nội dung bài viết này sẽ tiếp tục bao gồm nội dung trong ngày 17 ấn bản của sách trắng #Arweave Phần 4 "Cơ quan giao thức" đã được giải thích.

Làm thế nào để tính tổng số phân vùng từ các tham số mạng?

Bằng cách sử dụng biểu thức phương trình được mô tả trước đây và một số thông tin do mạng Arweave cung cấp, chúng tôi có thể tính toán tổng số bản sao mà mạng đang lưu trữ. Bất cứ khi nào người khai thác khai thác một khối mới, chúng tôi có thể biết liệu hàm băm giải pháp của khối đó nằm ở phạm vi xem lại thứ nhất hay thứ hai của thử thách SPoA. Trong mạng lưu trữ các bản sao đầy đủ, tỷ lệ này về cơ bản là 1:1. Tuy nhiên, nếu người khai thác lưu trữ các phân vùng dữ liệu không đầy đủ hoặc phân vùng trùng lặp (do đó phải chịu hình phạt về hiệu quả), thì tỷ lệ này sẽ nhỏ hơn 1.

Chúng tôi có thể tính toán tốc độ băm trung bình cho từng phân vùng bằng cách tính tỷ lệ nguồn SPoA được quan sát. Giả sử rằng trong 1.000 khối vừa qua, có n1 SPoA cấp một và n2 SPoA cấp hai. Điều này có nghĩa là độ đầy đủ của bản sao trung bình là n2/n1, do đó, hiệu suất khai thác của từng phân vùng là:

< /p>

Ghi chú về công thức: Trong công thức này, nếu tỷ lệ của n1 và n2 là 1:1 thì e_m là 1.

Sử dụng biểu thức trên, chúng ta có thể ước tính chính xác tổng số phân vùng trong mạng. Khi tham số độ khó là d, giá trị mong đợi của số lần băm đã thử được đưa ra bởi:

Khi hiệu suất của mỗi phân vùng chỉ là e_m, số lượng phân vùng dự kiến ​​cần để tạo ra nhiều lần thử như vậy trong 120 giây là:

< img src= "https://img.jinse.cn/7203883_image3.png">

Ghi chú công thức:E[thử nghiệm] là Tổng số dự kiến số lượng băm mà mạng thử, 800 là số lượng băm tối đa mỗi giây cho một phân vùng, nhân với e_m là số lượng băm ở hiệu suất khai thác đó, nhân với 120 là số lượng băm trong một chu kỳ khai thác (thường là Khoảng 2 phút ) tổng số giá trị băm ở hiệu suất khai thác này.

Xét kích thước của một phân vùng là 3,6 TB, chúng ta có thể suy ra dung lượng lưu trữ được triển khai của mạng:

Tất cả các số liệu này về tập dữ liệu được lưu trữ và tính toàn vẹn bản sao trung bình có thể được chúng tôi tính toán từ các giá trị quan sát được trong mạng.

Khuyến khích tối ưu hóa định tuyến dữ liệu

Khuyến khích người khai thác xây dựng các bản sao hoàn chỉnh để cải thiện việc khai thác Cơ chế khai thác hiệu quả sẽ kích hoạt một loạt cơ chế khuyến khích có lợi cho giao thức. Chúng bao gồm nhu cầu thợ mỏ phát triển các giải pháp định tuyến dữ liệu được tối ưu hóa để nhanh chóng truyền dữ liệu qua các mạng ngang hàng, đây là động lực mạnh mẽ cho những thách thức phức tạp và quan trọng như vậy. Vì các nút phải có khả năng truyền nhanh bất kỳ khối dữ liệu nào trong mạng nên điều này đòi hỏi phải duy trì khả năng định tuyến có thể tái sử dụng để người dùng và những người khai thác khác có thể dễ dàng truy cập dữ liệu và cải thiện tính khả dụng của dữ liệu.

Đối với các thợ mỏ, động lực mới này nhằm tối ưu hóa việc định tuyến dữ liệu có thể tạo ra một môi trường cạnh tranh, tương tự như cách các thợ đào Bitcoin chạy đua để phát triển phần cứng khai thác chuyên dụng hiệu quả hơn. Sự cạnh tranh này sẽ thúc đẩy sự đổi mới trong cơ sở hạ tầng định tuyến, cuối cùng dẫn đến một mạng phân tán mạnh mẽ và hiệu quả hơn.

Khuyến khích chia sẻ băng thông

Một tác động phái sinh khác của cơ chế khuyến khích khai thác của Arweave đối với việc nhân rộng bộ nhớ là nhu cầu mạnh mẽ của những người khai thác để có được dữ liệu trong mạng. Điều này tạo ra nhiều mô hình thị trường để truy cập dữ liệu, bao gồm:

• Nghiệp chướng và sự tương hỗ lạc quan: Arweave Nodes trong mạng tham gia trò chơi chia sẻ băng thông tương tự như BitTorrent. Trong trò chơi này, các nút chia sẻ dữ liệu với nhau. Ngoài ra, các nút đôi khi chia sẻ dữ liệu một cách ngẫu nhiên, dự đoán một cách lạc quan về các phần thưởng trong tương lai. Mỗi nút duy trì thứ hạng ngang hàng của riêng mình và không bắt buộc phải báo cáo cách thức hoặc lý do các thứ hạng này được xác định. Cơ chế như vậy đã rất thành công trong các nền tảng chia sẻ dữ liệu như BitTorrent, nền tảng từng chiếm khoảng 27% lưu lượng truy cập Internet toàn cầu.

• Lợi nhuận từ việc phân phối đĩa vật lý: Người vận hành nút có thể trực tiếp mua hoặc bán đĩa vật lý lưu trữ dữ liệu mạng dệt để đổi lấy tiền hoặc các hình thức thanh toán khác . Đối với các công cụ khai thác bị hạn chế về băng thông, đây có thể là một tùy chọn thích hợp hơn do lượng dữ liệu lớn cần thiết để chạy nút Arweave. Phương thức truyền này bỏ qua các bộ lọc gói và tường lửa truyền thống. Trên thực tế, việc tải xuống dữ liệu thô thực sự là một ngưỡng mà nhiều thợ mỏ mới cần phải vượt qua, khi dữ liệu trên toàn mạng tăng dần, hình thức kênh thu thập dữ liệu này sẽ thuận tiện và hiệu quả hơn.

• Giao thức thanh toán: Các nút cũng có thể tham gia vào các giao thức và thị trường cho phép chúng thanh toán khi truy cập dữ liệu. Giao thức thanh toán Permaweb (P3) cung cấp cách sử dụng các kênh thanh toán như vậy để khuyến khích nhiều dịch vụ trong Arweave (bao gồm cả quyền truy cập dữ liệu đơn giản).

Khả năng mở rộng

Thời gian trung bình mà Arweave cần để tạo một khối là khoảng 2 phút và mỗi khối chứa Tối đa 1.000 giao dịch. Hạn chế này đảm bảo rằng việc xác minh và đồng bộ hóa khối vẫn cực kỳ nhẹ, cho phép toàn bộ mạng được phân cấp rộng rãi. Tuy nhiên, giới hạn về số lượng giao dịch này không có nghĩa là sẽ có bất kỳ giới hạn nào về kích thước hoặc lượng dữ liệu được lưu trữ trong một khối nhất định, vì Arweave sử dụng một cơ chế gọi là "gói". Gói là một tiêu chuẩn toàn mạng (số tiêu chuẩn #ANS104) được xây dựng dựa trên giao thức cốt lõi để kết hợp nhiều mục nhập dữ liệu khác nhau vào một giao dịch. Các mục nhập dữ liệu này có chức năng tương đương với các giao dịch lưu trữ dữ liệu cấp cao nhất trên mạng, vì các giao dịch theo gói có thể được "tách nhóm" thành các mục cấu thành của chúng khi truy xuất.

Kích thước giao dịch tối đa của Arweave là  2^{256}-1 byte, có thể được chia thành bất kỳ số lượng mục nhập dữ liệu riêng biệt nào trong cách đóng gói có khả năng đệ quy. Điều này cho phép thông lượng của mạng mở rộng quy mô mà không có giới hạn thực tế. Việc tối ưu hóa này có thể thực hiện được vì dữ liệu tải lên trên Arweave không được tham số hóa - mỗi byte trên mạng là một phần của cùng một tập dữ liệu Merkleized toàn cầu và được hỗ trợ bởi nguồn tài trợ chung. Một yếu tố của thiết kế này là tổng hợp thanh toán từ các mục dữ liệu riêng lẻ đến các gói tải lên. Người dùng có thể chọn kết hợp các khoản thanh toán mục dữ liệu của họ trong một giao dịch đóng gói duy nhất hoặc chuyển các khoản thanh toán hoàn toàn ra khỏi chuỗi, với nhà cung cấp dịch vụ đóng gói hợp nhất các mục dữ liệu của họ với các mục dữ liệu của người dùng khác.

Hình 1: Đóng gói cho phép dữ liệu được xếp chồng lên nhau thành một giao dịch cấp cao nhất.

Trong Arweave, tất cả các giao dịch đều được chọn để đưa vào 1.000 vị trí của mỗi khối dựa trên tổng giá trị của chúng, vì những người khai thác kiếm được phí đưa vào tỷ lệ thuận với phí giao dịch. Điều này khuyến khích các dịch vụ đóng gói kết hợp các giao dịch theo cách đệ quy, tăng khả năng mở rộng của mạng khi không gian khối khan hiếm. Do đó, bất kỳ số lượng nhà đóng gói và người dùng nào cũng có thể ghi dữ liệu vào mạng vào bất kỳ thời điểm nào mà không phải chịu cơ chế đặt giá thầu không gian khối như các blockchain khác. Ngoài ra, sự cạnh tranh giữa các nhà đóng gói để xây dựng các giao dịch lớn hơn sẽ gây áp lực giảm chi phí cuối cùng cho người dùng. Điều này hoàn toàn trái ngược với các blockchain khác, nơi mà sự cạnh tranh về không gian khối hạn chế rất khốc liệt, dẫn đến phí mà người dùng phải trả ngày càng tăng, cuối cùng buộc một số người dùng ngừng sử dụng mạng vì phí quá cao.

Hình 2: Ưu tiên các gói dữ liệu lớn hơn thúc đẩy các nhà đóng gói đóng gói dữ liệu theo cách đệ quy để giảm thiểu chi phí chung

< p>Người dùng cũng có thể tải lên Ưu điểm của việc này là người dùng có thể thanh toán cho việc lưu trữ Arweave thông qua bất kỳ phương thức thanh toán nào được nhà cung cấp dịch vụ đóng gói hỗ trợ và nhà đóng gói sử dụng AR để xử lý dữ liệu được nhóm. Tính đến thời điểm hiện tại, mạng Arweave hỗ trợ ít nhất 18 phương thức thanh toán khác nhau thông qua dịch vụ đóng gói.