در سال‌های اخیر با توجه به وجود ناکارآمدی‌ها در زمینه ذخیرهسازی متمرکز اطلاعات، رغبت کاربران به استفاده از برنامه‌هایی با ذخیرهسازی غیرمتمرکز بیشتر شده است. کارشناسان دلیل اصلی رغبت کاربران به استفاده از این برنامه‌ها را حفظ حریم شخصی خود می‌دانند. کاربران دوست دارند اطلاعاتشان که مانند هویت دیجیتالی آن‌هاست در جایی ایمن نگهداری شود تا خطرات سوء استفاده به حداقل برسد. ذخیرهسازی غیرمتمرکز در واقع راه حلی است برای نواقص ذخیرهسازی متمرکز و ارتباط آن با بلاک چین نیز به رشد و توسعه آن سرعت بیشتری بخشیده است. در مطلب پیش رو به بررسی موضوع ذخیرهسازی غیرمتمرکز و ابعاد پیرامون آن پرداختیم.
ذخیرهسازی ابری غیر متمرکز (decentralized cloud storage) چیست؟
پیش از اینکه ذخیرهسازی ابری غیرمتمرکز را شرح دهیم ابتدا باید توضیح کوتاهی درباره ذخیرهسازی متمرکز ارائه کنیم. در روش ذخیرهسازی متمرکز، داده‌ها در چندین سرور ذخیره میشوند. این داده‌ها در یک دیتابیس متمرکز که در یک مکان خاص قرار دارد میزبانی میشوند. برخلاف این روش، ذخیرهسازی ابری غیرمتمرکز با استفاده از چندین کامپیوتر که اصطلاحا آن‌ها را نود (Node) می‌خوانند صورت می‌گیرد. همه این نودها به صورت همتا به همتا و غیرمتمرکز به یکدیگر متصل هستند. بیت تورنت و ناپستر، دو نمونه از پلتفرم‌هایی هستند که از این شیوه ذخیرهسازی استفاده می‌کنند.
مانند ذخیرهسازی متمرکز، در ذخیرهسازی غیرمتمرکز هم در هر زمانی می‌توانید یک فایل را در اینترنت آپلود یا دانلود کنید. برای دانلود یک فایل به صورت همتا به همتا لازم است که بخش‌های مختلف آن از اینترنت دانلود شود. این دقیقا شبیه به شیوه کار بیت تورنت است.
⚠️نکته مهم این است که نودها نمی‌توانند فایل‌های شما را ببینند یا آن‌ها را تغییر دهند چرا که همه داده‌هایی که به صورت غیر متمرکز ذخیرهسازی می‌کنید به صورت پیش فرض رمزگذاری میشوند. با این تفاسیر شما مطمئن خواهید بود که اطلاعاتتان در فضایی امن نگهداری خواهد شد.
ذخیرهسازی غیرمتمرکز برخلاف ذخیرهسازی متمرکز، در یک شبکه همتا به همتا بدون در نظر گرفتن مکان انجام می‌پذیرد. به همین خاطر سرعت انتقال اطلاعات در ذخیرهسازی غیرمتمرکز بسیار بالاتر است. چرا که تمام پروسه توسط همتاهای نزدیک انجام میشود، ولی این همتاها مثل سرور در یک مکان فیزیکی خاص نگهداری نمیشوند.
از آنجایی که ذخیرهسازی غیرمتمرکز با بلاک چین همراه است، شفافیت و شواهد قابل تایید برای ذخیرهسازی، مصرف و قابلیت اطمینان داده‌ها از طریق رمزگذاری صورت می‌گیرد. با این اوصاف دیگر نیاز نیست به یک ارائه دهنده متمرکز، اعتماد و اتکا کنید.
ذخیرهسازی ابری غیرمتمرکز چگونه کار می‌کند؟
وقتی فایل خود را در یک سیستم ذخیرهسازی ابری بارگذاری می‌کنید، این فایل در میلیون‌ها کامپیوتر (نود) مختلف به صورت بخش بخش ذخیره میشود. هر زمان که خواستید فایل خود را دریافت کنید، کافی است درخواست دهید تا بخش‌های مختلف فایل دانلود شده و به صورت یک فایل کامل در اختیار شما قرار بگیرد.
⚠️نکته اینجاست که نودها تنها فایل‌های شما را نگه می‌دارند ولی قادر به خواندن آن‌ها نیستند. زیرا سیستم ذخیرهسازی غیرمتمرکز به صورت خودکار آن‌ها را رمزگذاری می‌کند و تنها کسی که کلید محرمانه را دارد می‌تواند به فایل‌ها دسترسی داشته باشد. این موضوع نشان دهنده سطح امنیتی ذخیرهسازی غیر متمرکز است که دقیقا برخلاف سیستم ذخیرهسازی متمرکز بوده و کلید خصوصی به جای کاربر، در اختیار پلتفرم ذخیرهسازی قرار دارد.
ذخیرهسازی ابری غیر متمرکز چه تفاوتی با ذخیرهسازی متمرکز دارد؟
شکل طراحی ذخیرهسازی غیرمتمرکز آن را تبدیل به گزینه بهتری نسبت به نوع متمرکز آن کرده است. برای این که این موضوع را بهتر درک کنیم در ادامه تفاوت‌های این دو نوع ذخیرهسازی را برایتان شرح می‌دهیم.
- ذخیرهسازی داده‌های حیاتی
برخلاف ذخیرهسازی متمرکز که در آن امکان محدودیت و دزدی اطلاعات وجود دارد، در ذخیرهسازی غیرمتمرکز می‌توان با خیال راحت اطلاعات حیاتی را ذخیره کرد. این موضوع به لطف تعداد زیادی نود امکان پذیر است. در این نوع ذخیرهسازی تنها صاحب داده‌ها و افرادی که به آن‌ها اجازه دسترسی داده شده می‌توانند با استفاده از کلیدهای خصوصی به اطلاعات دسترسی داشته باشند.
- استفاده از رمزنگاری
در سیستم ذخیرهسازی غیرمتمرکز برای محافظت کامل از داده‌ها، هم خود داده‌ها و هم انتقال آن‌ها رمزنگاری شده است. با استفاده از این روش خیال کاربران راحت خواهد بود که کسی جز خودشان قادر به دسترسی به داده‌هایشان نیست.
- ذخیرهسازی ابری پیشرفته
در روش ذخیرهسازی ابری معمول، داده‌ها در یک سرور ذخیره میشوند. این سرور در یک مکان خاص نگهداری شده است. در روش ذخیرهسازی ابری غیرمتمرکز، داده به چندین بخش تقسیم شده و به نودهای مختلف در سراسر جهان ارسال میشود. عدم وجود خرابی در این روش به آن اجازه می‌دهد سانسور و خاموشی همزمان را تحمل کند.
- افزایش سرعت
برخلاف روش متمرکز که اطلاعات در یک منبع خاص ذخیرهسازی میشوند، روش غیرمتمرکز از تعداد زیادی نود در سراسر دنیا برای این کار استفاده می‌کند. سرعت پردازش اطلاعات در روش متمرکز به فاکتورهای مختلفی نظیر شکل اتصال، پهنای باند و تعداد پردازشگر‌هایی که در سرور قرار دارند بستگی دارد. در حالی که در روش غیرمتمرکز، سیستم نزدیک‌ترین نودها را پیدا کرده و اطلاعات را از آن‌ها دریافت می‌کند که نتیجه آن بهینه شدن سرعت بازیابی اطلاعات است.
مزایای استفاده از ذخیرهسازی ابری غیرمتمرکز چیست؟
این که ما چرا باید از ذخیرهسازی متمرکز به سمت ذخیرهسازی ابری غیرمتمرکز حرکت کنیم، دلایل زیادی دارد. در ادامه به برخی از مزایای ذخیرهسازی ابری غیرمتمرکز اشاره خواهیم کرد:
- مقرون به صرفه بودن
ذخیرهسازی ابری غیرمتمرکز، روشی کم هزینه برای ذخیره داده‌هاست. این روش از میلیون‌ها نود در سراسر دنیا استفاده می‌کند که به شیوه‌ای امن اطلاعات را در خود نگه می‌دارند. این موضوع هزینه ذخیرهسازی را کاهش و پهنای باند بسیار زیادی برای ذخیرهسازی فراهم کند. به همین خاطر یک انتخاب مقرون به صرفه است.
- قیمت‌گذاری عادلانه
وجود رقابت میان نودهای ذخیرهسازی، احتمال تقلب، انحصار و قیمت‌های ناعادلانه را کاهش می‌دهد. با این حساب، می‌توانیم انتظار خرید اشتراک با قیمت‌های منطقی را داشته باشیم.
- به حداقل رسیدن از دست رفتن داده‌ها
از آنجایی که فرایند ذخیرهسازی داده‌ها در سیستم ذخیرهسازی غیرمتمرکز توسط میلیون‌ها نود انجام میشود، از اطلاعات شما چندین نسخه ثبت خواهد شد. با وجود این مسئله، حتی شرایط پیشبینی نشده نیز نمی‌تواند باعث از دست رفتن اطلاعات شما شود.
- تضمین امنیت و حریم شخصی
این که حریم خصوصی و امنیت ذخیرهسازی غیرمتمرکز تا این حد بالاست، به خاطر وجود دو عامل قدرتمند نهفته در آن است. اولین عامل همانطور که بالاتر اشاره کردیم، رمزگذاری شدن تمام داده‌هایی است که به این سیستم ورود پیدا می‌کنند. حتی انتقال داده‌ها نیز رمزگذاری شده است. عامل دومِ تضمین امنیت و حریم خصوصی در این سیستم، تقسیم شدن اطلاعات میان میلیون‌ها نود است. در این حالت یک نود به تنهایی نمی‌تواند به اطلاعات دسترسی داشته باشد یا آن را واکاوی کند.
- سرعت بالا
استفاده از میلیون‌ها نود و ذخیرهسازی چندین نسخه از داده‌ها بر آن‌ها، به افزایش سرعت پردازش و دسترسی به این داده‌ها کمک می‌کند. با این حساب طبیعی است که در روش ذخیرهسازی غیرمتمرکز سرعت بیشتری نسبت به روش ذخیرهسازی متمرکز داشته باشیم.
هنگام انتخاب یک تامین‌کننده ذخیرهسازی غیرمتمرکز چه مواردی را باید در نظر گرفت؟
یکی از موضوعات مهم دیگر درباره ذخیرهسازی غیرمتمرکز این است که کدام یک از ارائه‌دهندگان خدمات این مدل ذخیرهسازی بهتر هستند. برای این که بتوانیم این موضوع را تشخیص دهیم باید برخی عناصر را در آن‌ها در نظر گرفته و با یکدیگر مقایسه کنیم. در ادامه به بررسی این موارد خواهیم پرداخت.
- مکانیسم پایداری
اولین موضوعی که باید درباره انتخاب سیستم ذخیرهسازی غیرمتمرکز در نظر بگیرید، داشتن مکانیزمی است که حریم شخصی و امنیت داده‌های شما را ضمانت کند. به عنوان مثال شبکه اتریوم از یک مکانیزم با عنوان «پایداری بر اساس بلاک چین» پشتیبانی می‌کند. این مکانیزم برای ذخیرهسازی حجم بالای داده‌ها کارآمد نیست. در این میان شما باید ببینید کدام ارائه‌کننده مکانیزم بهتری برای ذخیرهسازی داده‌ها در نظر دارد.
- نگهداری داده‌ها
مکانیزم DRE مکانیزمی برای تضمین حفظ داده‌هاست. مکانیزم اثبات دسترسی یک مثال از DRE است. در این سیستم نودها، نود پیش از خود و یک نود تصادفی در گذشته را مورد بررسی قرار می‌دهند تا وجود یا عدم وجود داده در آن را بررسی کنند. نودی که نتواند این چالش را حل کند نهایتا جریمه خواهد شد.
عدم تمرکز
این موضوع مهم است که مطمئن باشید، سیستم ذخیرهسازی که به آن اعتماد می‌کنید غیرمتمرکز است. برای اطمینان از این موضوع به دنبال سرویس‌هایی بروید که ارائه‌دهندگان آن‌ها احراز هویت مشخصی داشته باشند. وجود یک تیم مشخص و قوی پشت یک سیستم ذخیرهسازی به این معنی نیست که آن سیستم متمرکز است. بلکه سیستم‌های غیرمتمرکز نیز به افراد بسیار متخصص جهت راه‌اندازی نیاز دارند.
- مکانیزم اجماع
اگر با دنیای بلاک چین آشنا باشید، حتما نام مکانیزم اجماع را شنیده‌اید. این مکانیزم در واقع فرایندی است که همه نودهای شبکه درباره دفتر کل توزیع شده به توافق می‌رسند. معروف‌ترین مکانیزم‌های اجماع، اثبات سهام (POS) و اثبات کار (POW) هستند. بیشتر مکانیزم‌های دیگری که بر سر کار آمده‌اند بر مبنای این دو مکانیزم فعال هستند.
مهم‌ترین موانع بالقوه برای ذخیرهسازی غیرمتمرکز کدامند؟
سیستم ذخیرهسازی غیرمتمرکز هنوز یک بخش نوپا از تکنولوژی است. پس عجیب نیست که نقاط ضعفی داشته باشد. توسعه‌دهندگان در تلاش هستند تا موانع چالش برانگیز این شیوه ذخیرهسازی را حل کنند. برخی از موانع بالقوه که هنوز بر سر راه ذخیرهسازی غیرمتمرکز قرار دارند در زیر شرح داده‌ایم:
- فقدان اعتماد
برای کاربران و کسب و کارها هنوز سخت است که به شبکه غیرمتمرکز ذخیرهسازی اعتماد کنند. بیشتر این عدم اعتماد به نبود راهی برای بازگرداندن داده‌های از دست رفته و بازیابی تراکنش‌هاست. اگرچه این عدم اعتماد وجود دارد ولی توسعه دهندگان در تلاش هستند تا شبکه ذخیرهسازی غیرمتمرکزی با بالاترین سطوح امنیتی فراهم کنند. با گذشت زمان اعتماد نسبت به این سیستم ذخیرهسازی افزایش پیدا خواهد کرد.
- مشکلات جابه‌جایی
سیستم ذخیرهسازی غیرمتمرکز هنوز در مراحل اولیه خود است. با توجه به مشکلات فنی که هنوز وجود دارد، نمی‌توان انتظار داشت کسب و کارها و مشتریان به این سرعت به سیستم ذخیرهسازی غیرمتمرکز کوچ کنند. اگرچه اکنون برای کسانی که می‌خواهند در مسیر تکنولوژی از دیگران جلو باشند زمان مناسبی برای استفاده از ذخیرهسازی غیرمتمرکز است.
- نگرانی‌های امنیتی
حتی اگر بالاترین سطوح امنیتی نیز برای ذخیرهسازی غیرمتمرکز در نظر گرفته شده باشد، همچنان مهاجمان زیادی دوست دارند شانس خود را برای ایجاد نودهای مخرب و اجرای حملات «هاب» آزمایش کنند. این موضوع می‌تواند باعث به خطر افتادن کل شبکه شود. توسعه‌دهندگان در پی این هستند که راهی برای مقابله با این حملات پیدا کنند و سیستم ذخیرهسازی غیرمتمرکز مبتنی بر بلاک چین را ایمن‌تر سازند.
- بهبود خدمات
برای این که محبوبیت سیستم‌های ذخیرهسازی ابری غیرمتمرکز بیشتر شود، پلتفرم‌ها باید بتوانند خدماتی برتر نسبت به رقبای متمرکز ارائه دهند. سیستم ذخیرهسازی غیرمتمرکز هنوز آنقدر رشد نکرده که بتواند در چنین رقابتی پیروز شود.
سخن پایانی
اگرچه سیستم ذخیرهسازی ابری غیرمتمرکز راهی جدید برای ذخیرهسازی اطلاعات ضمن حفظ امنیت و حریم خصوصی کاربران است با این حال هنوز رقیبی جدی برای ذخیرهسازی متمرکز نیست. در آینده با رشد این پدیده و از بین رفتن ضعف‌های آن شاهد خواهیم بود که رغبت کسب و کارها و کاربران به استفاده از این سبک ذخیرهسازی افزایش پیدا خواهد کرد.
