Mitä hajautettu tallennus on ja miten se toimii?

Yritykset kohtaavat useita ongelmia tallentaessaan tietoja paikan päällä. Infrastruktuurin skaalaaminen ylös ja alas aiheuttaa jyrkkiä teknisiä ja kustannusongelmia, ja varastoverkkojen ylläpito on haaste. On myös käsiteltävä monimutkaisia tietojen yhteensopivuuden ja turvallisuuden ongelmia.

Nämä haasteet ovat johtaneet pilvitallennusmallin syntymiseen, joka tarjoaa skaalautuvuutta, ketteryyttä, turvallisuutta, kustannussäästöjä ja yksinkertaisuutta. Fortune Business Insights odottaa globaalien pilvitallennusmarkkinoiden kasvavan 83.41 miljardista dollarista vuonna 2022 376.37 miljardiin dollariin vuoteen 2029 mennessä.

Pilvitallennus antaa käyttäjille mahdollisuuden tallentaa tietoja paikan päällä julkisen Internetin tai erillisen yksityisen verkkoyhteyden kautta. Perinteisesti pilvitallennusratkaisut, kuten Dropbox, Sync ja Google Drive, käyttävät keskitettyjä pilvipalveluntarjoajia, kuten Amazon Web Services ja Azure, tietojensa tallentamiseen. Dropbox on pilvipohjainen tiedostojen tallennus- ja yhteistyöalusta, jonka avulla käyttäjät voivat tallentaa, käyttää ja jakaa tiedostoja mistä tahansa ja millä tahansa laitteella.

Synkronoinnin avulla käyttäjät voivat helposti jakaa tiedostoja muiden kanssa ja tehdä yhteistyötä projekteissa jopa reaaliajassa. Ratkaisu tarjoaa myös edistyneitä suojausominaisuuksia, kuten päästä päähän -salauksen ja kaksivaiheisen todennuksen, arkaluonteisten tietojen suojaamiseksi.

Google Drive on Googlen kehittämä tiedostojen tallennus- ja synkronointipalvelu, jonka avulla käyttäjät voivat tallentaa ja käyttää tiedostojaan, mukaan lukien asiakirjoja, valokuvia ja videoita, millä tahansa laitteella, jossa on Internet-yhteys.

Keskitetyillä ratkaisuilla on kuitenkin suuri huono puoli. Tietojen tallentaminen keskitettyyn paikkaan antaa isännälle valtavat valtuudet, kuten tietojen luovuttaminen kolmansille osapuolille ilman suostumusta ja tietojen menetys laitteisto- tai verkkovikojen ja kyberhyökkäysten vuoksi.

Hajautettu varastointi on noussut toteuttamiskelpoiseksi vaihtoehdoksi keskitetyille vaihtoehdoille. Lohkoketjuteknologian avulla hajautetut tallennussovellukset ovat osoittautumassa varsin hyödyllisiksi aikakaudella, jolloin liiketoiminta on saranoitua tiedon käsittelyn tehokkuudesta.

Tässä artikkelissa kerrotaan, mitä hajautettu tallennus on ja miten se toimii. Siinä myös verrataan lyhyesti keskitettyjä ja hajautettuja tallennusratkaisuja.

Mitä hajautettu tallennus on?

Hajautettu tallennus on eräänlainen tallennusratkaisu, joka perustuu a blockchain-pohjainen hajautettu verkkosen sijaan, että luottaisit yhteen keskitettyyn kokonaisuuteen. Tiedot tallennetaan hajautetun verkon useisiin solmuihin sen sijaan, että ne tallentuvat yhdelle palvelimelle yhden viranomaisen hallinnassa. Tämä lisää turvallisuutta ja luotettavuutta varmistamalla, että tiedot levitetään ja suojataan virheiltä ja muilta mahdollisilta riskeiltä.

Hajautetut tallennusvaihtoehdot antavat kuluttajille myös täyden omistusoikeuden ja hallinnan tietoihinsa sen sijaan, että heidän pitäisi luottaa kolmannen osapuolen hallintaan ja säilyttämiseen. InterPlanetary File System (IPFS) ja StorX ovat pari esimerkkiä hajautetuista tallennusjärjestelmistä.

IPFS on hajautettu, peer-to-peer-tiedostojen tallennusverkko, jonka avulla käyttäjät voivat tallentaa, käyttää ja jakaa tiedostoja hajautetusti, mikä lisää turvallisuutta, yksityisyyttä ja skaalautuvuutta. StorX:n avulla kuka tahansa voi turvallisesti salata, fragmentoida ja jakaa tärkeitä tietoja useiden isännöintisolmujen välillä maailmanlaajuisesti. Jokainen StorX:ään tallennettu tiedosto jaetaan useisiin komponentteihin ennen salausta ja tallennetaan eri puolilla maailmaa sijaitsevien eri operaattoreiden ylläpitämiin itsenäisiin tallennussolmuihin.

StorX:lla on itsenäisten tallennusverkkojen ryhmä, ja sillä ei ole yhtä ainoaa operaattoria, jolla olisi täydellinen pääsy yhdelle käyttäjälle kuuluviin tietoihin. Koska eri operaattoreilla on hallussaan osia tiedoista, ei ole olemassa yhtä haltijaa, jolla olisi suhteeton vaikutus, mikä lisää tietoturvaa. Verkossa on sisäänrakennettu yksityisyyden suoja tiettyjen käyttäjien henkilötiedoille.

Miten hajautettu tallennus toimii?

Jatketaan StorX-esimerkillä saadaksesi käsityksen hajautetun ratkaisun toiminnasta. Tiedoston lataamiseen StorX:n verkkoon käytetään käyttäjätunnusta ja salasanaa. Kotelon alla verkko luo ainutlaatuisen yksityisen avaimen, salaa tiedoston, jakaa tiedoston useisiin fragmentteihin ja jakaa sen itsenäisille solmuille maailmanlaajuisesti.

Redundanssin varmistamiseksi verkko luo näistä fragmenteista useita kopioita, mikä varmistaa, että jos jokin solmu ei ole käytettävissä, datafragmentit voidaan hakea vaihtoehtoisista solmuista. Aina kun käyttäjä haluaa hakea tiedostot, hän käyttää sisäänkirjautumistietoja yksityisten avainten ja taustan aktivoimiseen tiedoston uudelleen kokoamiseksi ja pääsyn saamiseksi.

Verkko käyttää alkuperäisiä SRX-tunnuksia maksuvälineenä. Tietokeskukset, joissa on ylimääräistä tallennuskapasiteettia, käyttävät tallennussolmuja. Säännöllisin väliajoin ne tarjoavat todisteita varastoinnista alustalle.

Tallennussolmun mainemekanismi

StorX:llä on tallennussolmujen mainemekanismi, tekoälyyn perustuva sovellus, joka pitää säännöllisen laaduntarkistuksen kaikissa tallennussolmuissa varmistaakseen tallennussolmujen korkean laadun. Mekanismi määrittää laatupisteet kullekin solmulle suoritetun laaduntarkistuksen perusteella.

Solmun mainemekanismiin vaikuttavia tekijöitä ovat solmun tehokkuus, sen laatu ja sijainti sekä SRX-panosten määrä. SRX on StorX:n alkuperäinen valuutta ja se toimii ekosysteemin voimana. Tehokkuuden osalta mekanismi ottaa huomioon päivitetyt suojausparametrit ja palvelimen käyttöjärjestelmäkorjaukset. Järjestelmä varmistaa myös, että solmut eivät ole keskittyneet samaan Internet-palveluntarjoajaan tai paikkaan.

Hajautetut vs. keskitetty tallennusratkaisut

Hajautettujen tallennusalustojen suunnittelu tekee niistä paremman panoksen kuin keskitetyt järjestelmät. Kun käytämme esimerkkinä StorX:ää, saamme käsityksen niiden suorituskyvystä:

Kriittisten tietojen tallennus

Vaikka keskitetyt tallennusjärjestelmät ovat alttiita huijaus ja rajoitukset, hajautettu verkko, joka käsittää yli 4,000 3 solmua maailmanlaajuisesti, tekee StorX:sta kykenevän tallentamaan kriittistä dataa. Kaikki StorX:n solmut ovat yritystasoisia, mikä tarkoittaa, että se on palvelintason laitteisto, joka sijaitsee vähintään tason XNUMX datakeskuksessa. Laitteiston laatu näkyy tallennuksen laadussa.

StorX rajoittaa julkisesti saatavilla olevien tietojen kartoittamista. Vain tietojen omistaja tai käyttöoikeuden saaneet voivat hakea tililleen tallennetut tiedot yksityisten avainten kautta.

Salauksen käyttö

Jotkut keskitetyt tallennusjärjestelmät ovat yrittäneet kilpailla hajautettujen tallennusjärjestelmien kanssa luomalla hajautettuja hybridiratkaisuja, joista puuttuu hajautuksen ydinelementtejä – eli siirtämällä päätöksenteko hajautetulle verkkolle.

StorX puolestaan käyttää sekä sisällön että kuljetuksen salausta, mikä tekee tallennetuista tiedoista turvallisempia. StorX tarjoaa hajautetun pilvitallennustilan, joka käyttää sotilasluokan AES-256-salausta ja fragmentointitekniikoita, mikä varmistaa tietoturvan, koska yksikään solmu ei omista täydellisiä tietoja.

Kehittynyt pilvitallennustila

Perinteisessä pilvitallennustilassa tiedot tallennetaan yhdelle tiedostopalvelimelle, jota isännöidään yhdessä maantieteellisessä paikassa. Hajautettu data kuitenkin pilkkoo tiedoston useisiin osiin, jotka jaetaan eri paikkoihin ympäri maailmaa. Koska hajautetulla tallennustilalla ei ole yhtä vikakohtaa, se kestää useita samanaikaisia katkoksia tai jopa sensuuria.

StorX julkaisee mekanismin, jossa yhdistyvät parhaat puolet. Vaikka tiedosto jaetaan eri solmuille, nämä ovat kaikki palvelintason laitteistoja eivätkä vain mitä tahansa tietokonetta. Käyttäjät saavat kehittyneen pilvitallennustilan, joka on sekoitus perinteistä pilvipalvelua ja hajautettua tietorakennetta.

Tehostettu nopeus

Toisin kuin perinteiset tallennustavat, joissa suuri määrä tietoa tallennetaan yhteen lähteeseen, hajautettu tallennus sisältää useita solmuja tietojen tallentamista varten. Keskitetyissä järjestelmissä nopeus riippuu useista tekijöistä, kuten liitettävyydestä, kaistanleveydestä ja palvelimella olevien prosessorien määrästä. Kuitenkin hajautetussa järjestelmässä, kuten StorX, järjestelmä tekee kyselyitä verkosta ja hakee tiedot lähimmistä solmuista, mikä johtaa optimaalisiin tiedonhaun nopeuksiin.

Hajautettujen tallennusjärjestelmien tulevaisuus

Hajautetut tallennusjärjestelmät voivat kasvattaa suosiotaan tulevaisuudessa, koska ne tarjoavat monia etuja perinteisiin keskitettyihin tallennusjärjestelmiin verrattuna, kuten paremman turvallisuuden, tietosuojan ja paremman luotettavuuden. Niillä on myös potentiaalia alentaa kustannuksia ja parantaa varastoresurssien saatavuutta.

Lisäksi hajautettujen tallennusjärjestelmien skaalautuvuuden, turvallisuuden ja käytettävyyden odotetaan paranevan tulevaisuudessa, mikä tekee niistä houkuttelevampia laajemmalle käyttäjäjoukolle, mukaan lukien yksilöt ja organisaatiot. Hajautettujen tallennusratkaisujen kysynnän odotetaan kasvavan esineiden internetin laitteiden ja muiden hajautettujen järjestelmien laajentuessa, mikä kannustaa lisää innovaatioita ja tutkimusta tällä alueella.