區塊鏈100講：帶你走進EOS的存儲系統

1

海量數據

在一個徹底去中心化的區塊鏈系統中，每一個節點若是想驗證某一筆交易是否正確，則必須下載完整的區塊鏈數據，隨着時間的推移，區塊鏈的數據量呈線性遞增，以比特幣爲例，每10分鐘產生一個區塊，區塊大小爲1MB，每一年的區塊增加速度爲24 * 60 ／ 10 * 365 = 51.3GB，10年後，大概須要5T空間。EOS理論上能夠達到百萬TPS，按照一個交易數據100字節計算，1天的區塊數據量爲1000000 * 100 * 60 * 60 * 24 = 7.8TB，一年的區塊數據量爲7.8 * 365 = 2868TB，到了2023年大約須要14340TB的存儲空間，另外，還須要包括智能合約代碼以及用戶上傳的圖片、視頻等等，因此，普通的我的用戶是沒法承擔如此巨大的存儲空間的。

EOS如何解決這個問題呢？生產者節點負責保存文件實際的數據，而客戶端節點本地只保存文件的地址，全部客戶端節點能夠經過地址遠程訪問文件內容。這樣能夠爲客戶端節點節約大量的存儲開銷。

2

IPFS分佈式文件系統

EOS使用IPFS分佈式文件系統做爲底層存儲。IPFS是一種內容可尋址、點對點、經過http協議傳輸的分佈式文件系統。IPFS採用content-addressable尋址技術，即經過文件內容進行檢索而不是經過文件的網絡地址。簡單來講，就是對文件內容進行hash運算，將hash值做爲文件名保存在本地數據庫中，因此，只要文件內容不變，則文件名也保持不變。

運行IPFS的節點，既是客戶端又是服務器。客戶端經過發送文件名到服務器，請求下載文件，服務器會根據文件名到數據庫中查找對應的文件，查找成功後將文件發送給客戶端，當文件下載完成後，客戶端經過對文件內容進行hash運算，將hash值和文件名做比較就能夠肯定文件的完整性。

因爲文件是在遠程節點上保存，因此IPFS自己不能保證文件內容始終是可訪問的，例如，文件被刪除或者遠程節點拒絕訪問等等。因此，須要有一套完善的激勵機制鼓勵服務器節點提供穩定高效的存儲服務。例如，在Filecoin系統中，用戶須要爲每次上傳和下載文件支付必定的費用給服務器節點。可是，這種付費模式會引發一些用戶的排斥，畢竟看着錢從腰包掏出來，並且一旦用戶忘記續費，文件可能有被刪除的風險。

3

EOS存儲設計模型

爲了得到IPFS存儲空間的使用權限，用戶須要持有必定數量的EOS存儲代幣（TOK）。每一個EOS客戶端須要定義一個本地home目錄，用於存放IPFS文件連接。連接內容主要包括本地home目錄路徑、文件名（文件內容的hash值）、文件大小。

用戶將文件連接打包成交易信息，簽名後廣播給區塊生產者，而後用戶經過EOS存儲軟件定義的標準化REST應用程序接口將文件上傳到其中一個區塊生產者。接着，這個生產者會校驗文件內容hash值和文件大小是否正確，一旦校驗成功，生產者會將交易信息廣播給其它生產者並同步到TOK區塊鏈上，表示文件已經保存成功。其它節點會經過IPFS網絡同步保存文件信息。用戶上傳文件的流程以下：

文件上傳成功後，當客戶端須要下載文件時，只須要將文件名發給生產者服務器，而後，服務器經過IPFS檢索到對應的文件發送給客戶端便可。通常來講，IPFS文件系統中的文件都是隻讀的，由於文件內容的細微修改就會致使客戶端校驗失敗。

EOS存儲的核心是IPFS，它提供了一個任何人均可以託管文件的去中心化網絡，這些文件能夠經過地址遠程訪問。區塊生產者實際表明了21個超級節點，每一個超級節點須要擁有支持高吞吐EOS交易量的數據中心，能夠在全球範圍提供文件託管服務，並且只要有至少一個超級節點在線，用戶的文件就是能夠訪問的。

4

EOS存儲經濟學

一、區塊生產者如何盈利

IPFS自己不能保證文件內容始終是可訪問的，例如，文件被刪除或者遠程節點拒絕訪問等等。因此，須要有一套完善的激勵機制鼓勵區塊生產者提供穩定高效的存儲服務。

EOS存儲的商業模式有別於通常的雲存儲提供商的按時按量收費模式，例如Amazon S3。持有TOK的用戶能夠無償使用EOS存儲服務，當用戶上傳文件後，所持有的TOK會經過智能合約鎖定在區塊鏈上，這些TOK不能交易或者被重複鎖定。當用戶刪除文件後，TOK會自動釋放，而後用戶能夠將TOK轉賣或者進行下一次鎖定。若是TOK的價格保持不變，則用戶至關於無償使用了EOS存儲服務。其實，TOK每一年會增發5%，發給區塊生產者做爲貢獻獎勵，因此用戶持有的TOK會不斷貶值（假設TOK價格不變），至關於用戶把持有TOK產生的利息做爲服務費，付給區塊生產者。

二、TOK存儲配額

區塊生產者們經過投票產生他們想要提供的存儲容量，存儲容量集合的中位數是全部生產者必須提供的預期容量。爲了贏得選票，生產者會增長提供的存儲容量。每一年的TOK總量是必定的，因此，若是生產者提供的存儲容量增長，那麼持有一個單位TOK所能使用的存儲容量就會相應增長。不然，一個單位TOK對應的存儲容量就會減小：

TOK存儲配額 = 存儲總量 ／ TOK總量

三、TOK價格

和EOS token同樣，TOK的價格也受二級市場的供求關係影響，若是EOS存儲的需求增長，則被鎖定的TOK數量會相應的增長，致使市場的流通的TOK就會減小，最終使得TOK的價格提升，持有TOK的用戶不但能夠無償使用存儲服務，還可能在二級市場上轉賣盈利；相反，若是使用EOS存儲的用戶數量減小，則流向市場的TOK數量增長，TOK價格就會下降，持有TOK可能會承擔必定經濟損失。

5

EOS帶寬經濟學

在EOS存儲系統中，只有鎖定了TOK的用戶才能上傳和下載文件，而普通的匿名互聯網用戶沒有權限下載IPFS中的文件。好比，咱們在EOS系統中部署了一個相似YouTube的視頻分享網站，某個TOK用戶上傳了一部電影，而後但願全部互聯網用戶可以觀看該視頻。

可是，視頻發佈做者並不但願爲這些互聯網用戶支付TOK，來觀看視頻，並且這也是一筆巨大的開銷。在這種狀況下，若是每一個視頻觀察者都爲本身的帶寬支付費用就完美了。可是，這種小額的高頻支付方式會讓用戶感受每次觀看視頻都要付費，因此，並非一個理想的解決方案。更合理的方案是全部用戶永久的鎖定足夠覆蓋他們所需帶寬的TOK。

那麼，誰會爲這些普通用戶的帶寬費用買單呢？答案是那些將業務部署在EOS系統上的DAPP開發商。這些開發商根據本身的業務規模購入適量的TOK，並經過鎖定TOK爲用戶提供免費的帶寬服務。對於用戶來講，其實不感知DAPP業務的底層技術是中心化的仍是去中性化的，只要開發商可以向用戶提供優質的服務，那麼就能夠經過收取增至服務費來盈利。而且，企業購入的TOK也至關於一筆投資，將來還有增值的可能。

6

總結

經過完全改變經濟模式，EOS存儲有潛力從根本上改變去中心化存儲市場。經過消除了小額高頻率的支付，EOS將促進應用程序的創新發展，例如，上述提到的去中心化視頻分享應用。史上第一次，一個去中心化的託管服務平臺能夠媲美當前由中心化服務商提供的免費增值服務的託管平臺。

（注：文章內容僅爲提供信息參考和學習，不作投資建議）

內容來源：區塊鏈兄弟

做者：極簡主義

來源：巴比特

原文連接：http://t.cn/RBfwcpn

《區塊鏈100講》專欄策劃及內容編輯：HiBlock區塊鏈社區Cynthia

如需轉載，需申請並註明專欄及原文出處。

線下活動推薦

技術工坊|如何利用ERC875協議開發世界盃區塊鏈門票？（北京）