IOSG Weekly Brief｜从存储到计算，去中心化存储复兴 #168
2023.03.27-04.02
Part.1 Insight
从存储到计算 去中心化存储复兴
作者：Leo, IOSG Ventures
本文为IOSG原创内容，仅做行业学习交流之用，不构成任何投资参考。如需引用，请注明来源，转载请联系IOSG团队获取授权及转载须知。概要：
Arweave协议设计从技术上保证永久存储的实现，更适用于高价值数字资产，如NFT metadata的保存 数据存储之上，更需要计算。随着智能合约和可编程性的引入，去中心化数据存储网络的发展已经进入“不仅仅是存储”的新阶段 实现存储数据冗余，Filecoin诉诸经济激励手段，Arweave则借助协议设计 FVM为Filecoin带来存储金融，将存储空间和时间商品化，用户可以提前锁定成本，存储供应商也能提前回笼资金，并根据远期需求规划管理库存、硬件、运营
计算机网络发展的主流，无外乎数据计算，传输，存储三个方向。Web3发展时至今日，去中心化数据存储协议的发展有目共睹。Filecoin于2023年3月14日2,683,348 Epoch高度正式在主网发布了兼容EVM的Filecoin Virtual Machine (FVM)，将智能合约和可编程性带入Filecoin网络，去中心化数据存储协议的发展已经进入了“不仅仅是存储”新阶段。
去中心化数据存储协议有很多，最引人注目的唯属Filecoin和Arweave，针对FVM发布赋予Filecoin的新特性，我们在本文中逐一进行讨论。永久存储 Perpetual Storage
永久存储在Web3中有特别的意义和需求，高价值的数字资产如 NFT Metadata须要被永久保存。
Arweave Yellow Paper: 自1980年来，每保存1GB数据1小时的成本（log scale）
Filecoin和IPFS在遍布世界各地的存储供应商之间分发内容寻址的（content-addressed）数据集，以增加数据的冗余性和弹性。这种去中心的数据分布，带来了成本、可用性和可靠性的优势，但随之而来的问题是单个数据集的各部分被存储在地理位置相距较远的各个存储供应商处。广泛而分散保存的数据集不利于在数据之上执行计算或查询索引的操作。但是将高度分散的数据重新组合到一个中心以对其进行计算是昂贵、浪费、性能低下且违背去中心化存储原则的。Filecoin上EVM兼容的FVM提出了边缘计算（edge computation）结合链上协调执行计算的方案。FVM中的合约可以代理经纪计算资源、激励计算执行、在可用存储供应商之间分配工作负载，并证明计算结果的有效性以获得奖励。存储供应商可以通过FVM合约注册参与去中心化计算网络。计算客户端会将计算任务发布到合约。合约定义的机制会将计算任务分配给注册参与计算网络的存储供应商，当完成计算，存储供应商将发布证明来获得报酬。
1）Layer1同步器：实现Warp合约与基础Arweave层的高效同步；
2）Layer2排序器，与其将数据直接发到Arweave主网（可能等待2~3分钟区块时间直到数据被打包进下一个新挖区块），数据交易被导向Warp排序器，再通过Bundlr网络，交易可以立即结算，为用户提供数据的即时访问和近乎即时的最终确定性；
3）合约增强改进，Warp contract旨在为Web3 Dapps提供功能齐全的技术堆栈，以与Web2服务竞争；
4）开发委托解析环境（Delegated Resolution Environment）和聚合节点，委托解析环境允许对高交互和/或不安全合约进行计算委托，聚合节点则提供合约状态信息的监测和洞察。
存储冗余 Storage Redundancy
去中心化数据存储网络避免了单点故障，但如何保证各节点/各存储供应商真实有效地保存了存储需求者的上传数据？并让多个节点/存储供应商分别保存上传数据以实现存储冗余和可靠性？Filecoin和Arweave采取了不同的方案，Filecoin诉诸经济激励手段，Arweave则借助协议设计。
FVM发布亮点中介绍了Replication Worker（数据复制工作者）, Repair Worker（数据维修工作者）。在FVM发布前，如果存储需求者希望在网络节点中备份他们的数据，以最大限度地提高数据在存储供应商出现故障时被保存下来的机率，需求者必须繁琐地与供应商链下撮合N次订单，执行N次链上交易，并密集耗费资源传输N次数据。在FVM发布后，数据复制工作者将作为中介，仅收取少量费用来实现数据冗余，为存储需求者节约时间和开销。复制工作者会根据需求者所选择的备份数量、存储地理区域、延迟要求、价格范围等条件，自动在Filecoin网络上撮合并生成存储订单。数据维修工作者则可以作为需求者的代理，监控存储数据是否丢失或过期，并根据需求者的设置将低于冗余阈值的数据自动复制备份到更多存储供应商，还可以代表存储需求者更新已过期或终止的存储订单。
Arweave的存储冗余是通过协议设计自然实现的。Arweave将召回区块作为随机访问简洁证明（SPoRA）工作量算法输入的一部分，保证挖得新块的矿工确实保存有召回区块的所有数据。SPoRA共识机制鼓励矿工在其存储空间能力范围内尽可能多地保存历史区块和Blockweave数据。但若矿工的存储能力不足以保存所有历史区块和完整Blockweave数据，矿工会优先保存被其他矿工较少保存过的区块，因为当一个被较多矿工保存了的召回区块被选中时，较多矿工会同时参与挖新块的竞争；而当一个被较少矿工保存了的召回区块被选中时，竞争会相对较小。又因为召回区块的选择是高度随机的，任一召回区块被选中的几率是离散均匀分布的，因此在存储能力受限的情况下，理性矿工应该优先保存被较少保存过的区块以提高其挖得新块的几率来获得区块奖励。Arweave的协议通过精巧设计和经济激励，让blockweave和所有历史区块能够在整个网络所有矿工存储能力范围的约束下，尽可能地将任一历史区块被最大化地备份，保证了Arweave去中心存储网络的可靠性和数据冗余。
数据检索 Data Retrieval
数据保存了，如何高效、准确、快速地取回数据是另一个问题。
Filecoin中数据检索服务是一套单独的经济激励系统。Retrieval Provider（检索供应商）负责为存储需求者提供对其数据的快速访问。检索供应商专注于快速访问数据，而不是长期存储。大多数存储供应商同时也是检索供应商。需求者向检索供应商付费以获取数据。Filecoin生态中已有retrieval.market和Saturn Network等项目实现数据的快速检索和内容分发。
Arweave的SPoRA共识机制除了上述永久存储和存储冗余的优点，也一石三鸟地提高了数据检索和访问速度。在升级SPoRA之前，Arweave的可访问证明（Proof-of-Acces — PoA）旧共识机制解决了如何激励矿工尽可能多地存储数据的问题，但并没有激励矿工快速检索存储数据。事实上，在PoA时期，矿工们将存储资源归集起来做了存储池，存储池里保存历史区块。当某一召回区块被选中，存储池在被矿工请求时向矿工发送该召回区块的内容。这是不利于网络去中心化的。Arweave网络统计曾出现了全网哈希算力增长的同时节点数量却下降的情况，间接证明了存储池的存在。为解决这个问题，也为鼓励各个矿工在本地存储数据，Arweave将PoA升级成了SPoRA。升级SPoRA后，选择不在本地存储历史区块数据的矿工向存储池（需要极多次地）请求并传输召回区块，传输数据的成本和时间极大增加，而在本地存储了历史区块数据的矿工能有较高的几率挖得新区快。从机制设计上杜绝了存储池的存在。而分布世界各地的矿工节点在本地存储历史区块数据，也提高了存储需求者对数据的检索和访问速度。
Filecoin当前全网共有3678个节点提供约19.544EiB的存储空间，而Arweave全网共有112个节点实际保存了125.62TiB的数据。从规模上看Filecoin网络更大，但Filecoin和Arweave虽同为去中心化数据存储协议，但他们有着不同的定位，不能简单地诉诸网路节点多少或规模大小来比较。
Protocol Labs将Filecoin定位为Storage Marketplace和Incentive layer，围绕Filecoin做了完善的存储市场、检索市场、金融产品等，通过经济激励设计来实现丰富的产品功能（如永久存储、存储复制与修补等），致力于成为最大最重要的去中心化的数据存储、分发、计算协议。Arweave最重要的定位则是永久保存数据，并基于最底层的Arweave开发智能合约协议实现对数据的计算。所有的机制设计均为这个最重要的目标服务，从前面几个特性的介绍中，不难体会到Arweave的设计是精巧而统一的。
DAO组织Hydra Ventures完成1000万美元融资，ConsenSys等参投
去中心化自治组织 Hydra Ventures 已筹集 1000 万美元用于支持投资 DAO。Hydra Ventures 的投资者包括 1kx、Collab+Currency、ConsenSys 和 Seed Club。Hydra Ventures DAO 匿名风险投资人 P3terpan 表示，Hydra Ventures 将投资 30 到 40 个 DAO——目标是投资 DAO 本身高达 10%。到目前为止，它已经进行了一项投资，但尚未宣布，并计划在此过程中孵化一些投资 DAO。P3terpan 于去年 6 月开始为 DAO 募集资金，并于 1 月结束募集。这些资金将存储在一组多样化的稳定币中，并计划在三年内部署这些资金，而不是像 MetaCartel Ventures 那样永久部署。
中间件平台 Particle Network 完成 700 万美元融资，参投方包括 Animoca Brands、Longhash Ventures、GSR Ventures、HashKey 和 OP Crypto。筹集的资金将用于进一步改善其安全产品并扩大团队，目前该团队的人数约为 25 人。该公司曾在去年 4 月的一轮种子前融资中筹集了 180 万美元，参与方包括 LongHash Ventures 和 Insignia Ventures。Particle Network于去年初成立，其核心产品是登录和钱包中间件解决方案，可帮助开发人员将用户友好的 web3 身份验证解决方案集成到他们的去中心化应用程序中。
Part.3 IOSG投后项目进展
Part.3 IOSG投后项目进展
Arbitrum发起AIP-1提案，拟引入ArbitrumDAO
*Layer2
Arbitrum社区已发起Arbitrum Improvement Proposal 1 (AIP-1)提案，拟引入一个名为ArbitrumDAO的去中心化自治组织结构。该基金会将设在开曼群岛，将负责Arbitrum生态系统的成长和发展。该提案背后实体Lemma还将申请7.5亿枚ARB代币（价值约超10亿美元）资金拨款。Lemma表示，根据ArbitrumDAO章程中规定的AIP流程，ArbitrumDAO将对DAO金库拥有直接的链上治理权力。尽管该提案目前尚未获得批准，但已经创建了一个地址名为“Arbitrum DAO Treasury2”的多重签名钱包，并且收到近7亿枚ARB代币，Arbitrum基金会的一位代表证实，该地址是行政预算钱包。该提案已在Snapshot上开放投票，目前支持比例接近90%，投票将于4月3日结束。
Blockworks Research：反对Arbitrum改进提案AIP-1，致力于改进透明度
Blockworks Research在社交媒体公开反对Arbitrum改进提案AIP-1，同时表示致力于改进DAO治理和透明度，而AIP-1意味着当前社区治理状态的倒退。Blockworks Research称其核心关注点是价值超过10亿美元的7.5亿枚ARB代币，这些代币似乎由Campbell Law、Edward Noyons和Ani Banerjee三位初始董事运营的Arbitrum基金会控制。
数据：约27亿枚ARB从Arbitrum归属地址转出，此次分配或属于团队和顾问
*Layer2
约27亿枚ARB（约37.2亿美元）从Arbitrum归属地址中转出并分发至145个地址。分发过程通过中间钱包进行，目前仍有417万枚ARB （约576万美元）尚未分配。此前根据Arbitrum公布的代币经济模型显示，初始总供应量的26.94%（26.94 亿枚）会分配给Offchain Labs团队和顾问，此次分配或属于团队和顾问。
Arbitrum基金会在治理社区批准预算前已开始出售ARB代币
*Layer2
Arbitrum基金会在其代币持有人治理社区“批准”该组织近10亿美元的预算之前就开始出售 ARB 代币以换取稳定币，引发社区争议。据知情人士atrick McCorry的说法，Arbitrum基金会认为，Arbitrum 改进提案AIP-1是对其已做出决定的“批准”，例如接收所有 ARB 代币的 7.5%。为此，基金会已经开始为了 DAO 的利益使用这些代币，包括出于运营目的将一些资金转换为稳定币。
Arbitrum将于3月23日向其社区成员空投代码为ARB的治理代币
*Layer2
Arbitrum 将于 3 月 23 日向其社区成员空投代码为 ARB 的治理代币。空投将占代币总供应量的 12.75%，代币将分发给在过去一年中使用过该网络的人。该代币将通过 DAO 控制 Arbitrum One 和 Nova 网络的治理，DAO 将得到安全理事会的支持。ARB 的总发行量为 100 亿枚，空投会将总供应量的 11.5% 分配给 Arbitrum 用户，另外 1.25% 分配给 Arbitrum 生态系统中的 DAO 和 Protocol Guild，这是一个由以太坊开发人员组成的 DAO。大部分供应将进入 Arbitrum 基金会，该基金会将由新成立的 Arbitrum DAO 控制。
Offchain Labs 与加密数据提供商 Nansen 合作设计了谁应该收到空投的标准，重点是奖励真正的用户而不是那些试图 farm 系统的人。快照已于 2 月 6 日完成。Offchain Labs 还发布了 Arbitrum Orbit，这是开发人员在 Arbitrum 之上构建第 3 层网络的一种方式。
zkSync Era主网已恢复出块
*Layer2
zkSync Era区块链浏览器显示，zkSync Era主网目前已恢复出块。此前zkSync Era主网疑似宕机，4小时未出块。
Starknet Alpha v0.11.0 已上线主网
*Layer2
以太坊 Layer2 扩容解决方 Starknet 宣布 Starknet Alpha v0.11.0 已上线主网。上周报道，Starknet已在测试网上发布Alphav0.11.0版本，Cairo 1.0已启动。
ConsenSys的zkEVM测试网上线并更名为Linea
*基础设施
ConsenSys 宣布将其 Layer2 解决方案 ConsenSys zkEVM 测试网正式上线并品牌重塑为 Linea，目前已向所有开发人员、用户或协议开放测试。Linea 使开发人员能够不受限制地构建可扩展的 DApp。另外，通过 MetaMask 和 Truffle 等原生集成，Linea将零知识证明与 EVM 等效性相结合，为开发人员提供灵活性和可扩展性，而无需 ZK 技术专业知识。
Vitalik：ZK-EVM或将成为以太坊的第三种客户端
*基础设施
Vitalik在最新文章中表示，ZK-EVM长远来看不仅用于Rollup，也将用于验证 Layer 1的执行情况，ZK-EVM或将成为以太坊的第三种客户端。因而ZK-EVM如何与以太坊的多客户端理念进行交互值得探讨，Vitalik认为每个客户端在接受一个有效的块之前，都要等待一个与自己的实现兼容的证明。虽然牺牲了多客户端范例的一些好处，但在能够正式证明所有ZK-EVM实现彼此等价之前，此方法是理想的。但这种方法也存在区块延迟和数据效率低下等挑战，未来仍然需要做大量的工作。
Polygon zkEVM不会单独发币，预计MATIC将用于其中的质押和治理
*Layer 2
Polygon在其官方文档更新Polygon zkEVM相关的常见问题。其中指出，Polygon zkEVM主网将不会发行单独的代币，ETH 将用于支付网络gas费，预计未来MATIC将用于Polygon zkEVM中的质押和治理。
此外，由于Polygon zkEVM通过ERC-4337支持帐户抽象，这将允许用户使用任何代币支付费用。
以太坊核心开发者：最后一个以太坊主网影子分叉拟于下周进行
*基础设施
以太坊核心开发者Tim Beiko在推特上表示：“以太坊Shapella升级测试进入最后阶段，最后一个主网影子分叉计划于下周进行，并对最新版本进行跨客户端EVM模糊测试。EOF（EVM 对象格式）已更新，各队普遍对EOF持积极态度，但怀疑它是否能与坎昆会议上的EIP-4844相适应。有人提议可能将其安排在下一个分叉中。
Dune发布大语言模型路线图，引入查询解释功能并集成GPT-4
*区块链分析平台
区块链分析平台Dune在社区中发布大语言模型（LLM）路线图，已推出第一个LLM功能，并为用户准备全套LLM功能与集成。Dune已发布查询解释（Query Explanations），并集成ChatGPT4，用户可点击按钮来显示任何查询的自然语言解释，简化SQL查询。此外，Dune支持使用LLM进行自然语言查询，用户可使用英语提出问题并查询Dune数据集，而无需任何SQL知识。
币安发布内置于应用程序的DeFi钱包，支持无助记词使用
*DeFi
币安推出由其 ID 提供支持、直接内置于币安应用程序并使用 MPC 技术保护的 DeFi 钱包，支持从 CeFi 到 DeFi 转账、跨链、钱包恢复、无需助记词。目前，该钱包支持 BNB Chain 与以太坊，将支持更多链。此外，该钱包还嵌入币安 ID、生物识别身份验证、钱包连接支持与 SBT 等高级功能。