深度解析Arweave：Web3.0存儲破局者_WEAVE

原文作者：NicoleCheng?(InvestmentManagerofOFR),?Mstone?(AnalystofOFR)

指導：JX?(PartnerofOFR)

新年伊始，RyanSelkis在Messari2022論文中寫道：「在Web3硬件堆棧的各種組件中，去中心化存儲可以說是最強大的。」與IPFS和Sia提供的短期服務相比，該報告承認Arweave是長期區塊鏈存儲的關鍵參與者。

為什么需要永久儲存？

早在Web3.0之前，人們就已經探索到數據的永久存儲是一件很重要的事情。現如今，用戶是否還能訪問10年前的某個URL地址或是瀏覽和下載存儲在中心化服務器上的數據呢？在加密世界中，動輒數千萬美金的NFT作品，存儲在傳統的中心化服務器中，都不可避免地產生極大的隱患。

依靠中心化存儲的互聯網是脆弱且割裂的，一邊是數據呈指數級增長，另一邊則是舊數據丟失或被盜事件頻發。過去20年，98.4%的網絡鏈接遭受腐爛，造成了我們所熟悉的「404NotFound」。拉長時間線看，區塊鏈上的數據永久性將是一種全新的價值主張，而實現數據的永久存儲將是未來互聯網發展和Web3.0時代令人興奮的一場革新。

《上海市民政事業發展“十四五”規劃》：推動區塊鏈等信息技術與民政工作深度融合:8月13日，上海市人民政府辦公廳印發《上海市民政事業發展“十四五”規劃》的通知，《規劃》要求推動區塊鏈等信息技術與民政工作深度融合，提高大數據信息綜合服務管理及輔助決策應用水平，實現系統集成共建，數據開放共享。[2021/8/13 1:53:51]

BlockWeave的數據結構以及SPoRA的共識機制，為永久存儲的問題提供了新的解決方案。Blockweave的紡狀架構自帶分片屬性和高可擴展性，而SPoRA的共識機制確保了礦工接受足夠的激勵去存儲稀有的數據，實現數據的永久存儲。

那么礦工是如何實現永久存儲的呢？共識層面的SPoRA機制可以理解為三個概念的集合：1.PoW2.PoA3.數據訪問速度。Arweave的出塊需要先前的一個隨機區塊的參與，這個共識機制便是ProofofAccess(PoA)。另外，在PoA的基礎上，為了防止所有礦工存儲全部數據而無法決定記賬權的情況下，又引入了PoW機制來保證最快計算出隨機數的礦工擁有記賬權。但如果大量的礦工為了降低成本，會不約而同地選擇成本低廉的地區運行節點，這種地域中心化的存儲格局會增大某些用戶的數據訪問速度。因此，數據訪問速度也是決定礦工獎勵的一個因素。

國家郵政局：加快推動區塊鏈等與制造業供應鏈的深度融合:國家郵政局發布《關于促進快遞業與制造業深度融合發展的意見》，加快推動5G、大數據、云計算、人工智能、區塊鏈和物聯網與制造業供應鏈的深度融合。[2020/4/2]

在PoA的機制下，也隱藏了另外一個激勵礦工存儲意愿的特點-recallblock的概率是一致的。所以對于存儲稀有區塊的礦工來說有更大的概率去競爭獎勵。這樣會使全部數據被均勻地存儲在Arweave上。

雖然礦工主觀上的存儲意愿可以滿足永久儲存，但是客觀的數據丟失會不會影響永久存儲的可實施性？即某個區塊恰巧沒有被礦工存儲導致永久丟失。

以上面的復制率50%，節點數量100為例，我們可以看到在礦工只存儲全部數據的一半時，丟失區塊的概率已經十分小了。但實際的情況是，Arweave網絡中的節點數量在1000個以上，而復制率可以達到90%。可以說，永久丟失的概率微乎其微。

除此以外，存儲成本也是維持Arweave永久存儲的重要因素。大家已經習慣了生活中幾乎所有領域的價格上漲，但數據存儲是少數幾個與這一趨勢背道而馳的領域之一。在過去的50年里。數據存儲的成本平均每年下降30.5%以上。而Arweave永久存儲經濟可行的工作假設非常保守：Arweave假設數據存儲成本每年僅下降0.5%。用戶將數據上傳到Arweave網絡的初始成本涵蓋了前200年的存儲。如果數據存儲量每年下降超過0.5%，將會增加數據的存儲年限。

動態 | Polkadot深度研究報告：架構設想錨定痛點?對比同類項目估值過高:TokenGazer發布Polkadot深度研究報告：Polkadot 創始團隊在區塊鏈開發和運營上有著豐富的經驗，對公鏈的局限和發展方向有著深刻的理解。基于此， Polkadot 的定位也非常明確，解決伸縮性和隔離性問題。Polkadot 采用異構多鏈的架構，解決該問題——平行鏈可以滿足在期上構建應用的特定需求，中繼鏈構建基礎層對平行鏈進行協調。

Polkadot 在經濟模型上的設計也相對合理。對驗證人、提名人、收集人、釣魚人的經濟激勵使得 Polkadot 的網絡完全能夠得到有效的維護。同時，該經濟模型下 DOT 有較多的使用場景，包括跨鏈交易手續費的支付、平行連插槽租用抵押、驗證者和提名者參共識機制時的抵押、去中心化治理中的選票等——多樣性的用途能夠對 DOT 形成較為穩定的價值支撐。但對比同類項目，Polkadot 12 億美金的估值或存在一定的高估。[2019/8/16]

同時，Arweave也設立了自己的捐贈基金會——每當用戶支付存儲費用，費用中的86%會進入捐贈基金會。隨著時間的推移，這筆捐贈中的費用將獲得價值收益，就像銀行賬戶中的現金積累利息一樣。旨在根據需要提供支出，以保持存儲數據的獎勵高于存儲成本。

分析 | 5月17日Bitstamp大跌的深度分析:據TokenGazer分析：在5月17日，BTCUSD在Bistamp價格從7375到6178的整個下跌過程中，并未有超大額主動賣單一次性吃掉買單深度，而是一筆3700+比特幣的賣單掛單不斷的價格下移，直到撮合完成全部交易。從掛單的調整模式來看，可能是自動交易程序出現問題。

在隨后的修復行情中，Bitstamp出現高達500美金的買賣價差，成交訂單在買方賣方呈現出各自階梯狀分布，猜測可能在此時間段內Bitstamp無法大規模正常執行限價單，只有市價單可以成交。TokenGazer認為：Bitstamp出現這樣的交易異常令人遺憾，一方面交易者需要在頭寸方面，對極端行情和時間做出充分準備；另一方面整個行業在基礎設施方面，仍舊需要進一步完善。[2019/5/29]

在最近更新的硬分叉中，v2.5硬分叉對Arweave網絡的用戶產生了直接的積極影響，在永存網絡上存儲數據的AR成本已經減少了接近一半。本次分叉將逐步實現HDD存儲來替代SSD存儲，從而降低初始存儲費用。

Arweave生態

單從數據上看，Arweave上線后三年后才擁有最高600M的交易量，反觀Solana和Avalanche上線僅一年就擁有了等量的交易。

動態 | 濟南市量子技術在區塊鏈等領域得到深度融合與廣泛應用:據齊魯晚報消息，近日，濟南市政府正式批復了濟南市量子信息產業發展規劃(2019-2022年)。根據規劃，到2030年，量子通信和量子測量領域實現大規模商用，推動實現小規模、專用量子計算機產業應用，相關技術在人工智能、機器學習、高性能計算、區塊鏈、大數據、云計算、物聯網等領域得到深度融合與廣泛應用，形成產業經濟規模效應和集群品牌美譽度，建成具有較強國際影響力的創新創業中心，成為全球量子技術及產業發展戰略高地，實現量子信息產業規模300億元，具備千億級產業發展能力。[2019/3/14]

公鏈發展史，我們不難發現：公鏈的發展往往是自上而下的。應用層的繁榮會帶動底層基礎設施的建設，進而推進公鏈生態發展的良性循環。Uniswap和Opensea作為燃燒以太最多的兩個重量型應用，為以太坊增加了大量的交易和活躍地址數，一前一后支撐起了以太坊的這一輪牛市；以Serum和Raydium為首的DEX推動了Solana的早期發展，GameFi的崛起帶動了BSC的活躍，而Anchor,Mirror等極具特色的Defi資產協議則為Terra帶來了資金與增長動能。

反觀Arweave，盡管目前已經萌生了不少優秀的應用，但還未爆發出類似上述護城河級別的存在。以下按照基礎設施和應用羅列了Arweave上目前的部分生態項目：

Bundlr：

提到Bundlr，不得不講到Arweave的一項新技術-Bundles。Bundles將Arweave的可擴展性又上升了一個維度可以將任意數量的數據通過L2壓縮成單個可被L1處理的區塊技術。它的出現，使得Arweave的交易容量可以線性增加。用戶因此可以上傳大量的單一數據而不用擔心數據無法有效上傳的問題——它解決了每個區塊鏈都有的一個問題，即在其他人提交的交易對礦工獎勵更多的情況下，交易可能會被拒絕的情況。

Bundlr在第一個月就處理了超過10,000,000筆交易，而Arweave僅處理了1,000,000筆。隨著Bundlr的擴展，網絡將能夠處理多個數量級的數據。據統計，現在70%的交易均屬于捆綁數據。

RedStone：

Arweave上的預言機解決方案。同時，RedStone旨在成為Web3領域的Chainlink：將驗證后的數據上傳至Arweave，任何人都能在上面取得正確的數據。同時，所有通過SCP構建的應用，都是鏈下計算。用戶在使用預言機時，可以直接去讀存儲器區塊鏈上的數據。而這些數據會被RedStone的經濟機制來保證正確性。

KyveNetwork：

利用Arweave的存儲功能，KYVE為不同的區塊鏈提供結構化的數據存儲、驗證與訪問服務，幫助不同鏈完成數據跨鏈存儲。數據上傳者負責從源頭獲取數據，并在將其存儲在Arweave內，而驗證者通過一系列的激勵和懲罰機制確保Arweave上的數據有效性和可靠性，從而保障應用層的可用性。數據存儲后，用戶可以使用KYVE的查詢界面檢索數據，或直接在Arweave中訪問。經過KYVE的驗證和Arweave的永久存儲，確保了對下流用戶供給數據的完好性。

ArDrive：

作為Arweave網絡優秀的前端應用程序，ArDrive極大地簡化了用戶使用Arweave網絡的難度。在ArDrive出現以前，用戶需要用CLI來與Arweave網絡進行交互，從而實現上傳內容的存儲。但是，ArDrive的出現使用戶只需點擊鼠標就能上傳自己的內容。

ARI/O：

ARI/O作為與ArDrive同團隊的產品，起到了信息中樞的作用。通過Ardrive上傳至Arweave的作品將首先經過ARI/O，再傳至Arweave網絡，反之亦然。ARI/O的存在將大大提升用戶對ArDrive的使用效率和體驗。

everPay:?

基于Arweave開發的鏈上支付結算協議，用戶可以通過everPay實現以太坊和Arweave上的實時代幣轉賬，無需gas費。everPay它的目的是為每個人提供一個可信的、去中心化的支付應用程序，以及為開發者提供一個SDK，使其能夠更加簡單地建立DEXs。

Pianity?(應用層）：

作為NFT鑄造和交易平臺，Pianity中使用的是基于Arweave構建的全新的NFT標準，從根本上解決了NFT元數據鏈外存儲的問題。鑄造NFT的過程是在Arweave上向NFT合約發送一筆交易，在鑄造新的NFT的同時將歌曲的音頻文件保存到了鏈上。享受低成本鏈上存儲的同時，也進一步降低了用戶在交易NFT過程中的信任成本。用戶不再需要了解元數據以及各類存儲方式等復雜概念，使得交易過程實現了所見即所得，真正達到了交易的去信任化。

不難看出，Arweave作為基礎設施級別的協議，其敘事、邏輯和價值支撐皆與其他公鏈有著極大的差異。也正因此，不同于多數公鏈自上而下的發展歷程，Arweave生態在過去的三年多里似乎將絕大多數力氣花在了底層設施上，試圖另辟蹊徑走出自己獨特的、自下而上的發展路線。迄今生態已有超過400個項目，比去年同期翻了將近一倍。Web3.0的敘事下，會有大量的原生的區塊鏈dApp傾向于使用鏈上存儲。底層設施逐漸成熟后，也一定會有更多的應用層項目涌現，帶來增量用戶與資金進入Arweave生態。

Arweave通過在存儲板塊所獨有的永久存儲一舉成為該領域的佼佼者。用戶實現數據永久存儲，一次付費，永久使用；同時，基于自己的存儲服務，逐步實現SmartWeave合約和PermaWeb相互協同的生態環境。但在未來Web3的探索中，數據的所有權這一重要特點不僅僅是通過永存來體現，還需要更多的賦能來幫助Arweave把故事講述下去。

最后拋磚引玉我們看好的幾個應用場景供大家參考：

1.NFT元數據存儲，目前使用程度最高的用例，未來影音NFT崛起后也勢必會持續其需求的增長。

2.類似上文提到的KyveNetwork，將其他公鏈數據備份在Arweave上，將公鏈歷史數據永久存儲，并提供便于檢索與訪問的界面入口，做公鏈的Layer0。

3.Web3.0技術棧及代碼的存儲，譬如Uniswap和Compound已經將其前端程序存放在了Arweave上

4.去中心化的社交平臺，可以承載大量數據，而Arweave天然的具備高度的可擴展性。??

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