Was ist dezentraler Speicher und wie funktioniert er?

Unternehmen sehen sich mehreren Problemen gegenüber, wenn sie Daten vor Ort speichern. Beim Hoch- und Herunterskalieren der Infrastruktur gibt es erhebliche technische und Kostenprobleme, und die Wartung von Storage Area Networks ist eine Herausforderung. Zudem muss man sich mit komplexen Problemen der Datenkompatibilität und -sicherheit auseinandersetzen.

Diese Herausforderungen haben zur Entstehung eines Cloud-Speichermodells geführt, das Skalierbarkeit, Agilität, Sicherheit, Kosteneinsparungen und Einfachheit bietet. Fortune Business Insights erwartet, dass der globale Cloud-Speichermarkt von 83.41 Milliarden US-Dollar im Jahr 2022 auf 376.37 Milliarden US-Dollar im Jahr 2029 wachsen wird.

Cloud-Speicher ermöglicht es Benutzern, Daten an einem externen Ort über das öffentliche Internet oder eine dedizierte private Netzwerkverbindung zu speichern. Herkömmliche Cloud-Speicherlösungen wie Dropbox, Sync und Google Drive verwenden zentrale Cloud-Anbieter wie Amazon Web Services und Azure, um ihre Daten zu speichern. Dropbox ist eine Cloud-basierte Dateispeicher- und Kollaborationsplattform, die es Benutzern ermöglicht, Dateien von überall und auf jedem Gerät zu speichern, darauf zuzugreifen und sie zu teilen.

Mit Sync können Benutzer problemlos Dateien mit anderen teilen und an Projekten zusammenarbeiten, sogar in Echtzeit. Die Lösung bietet außerdem erweiterte Sicherheitsfunktionen wie Ende-zu-Ende-Verschlüsselung und Zwei-Faktor-Authentifizierung zum Schutz sensibler Informationen.

Google Drive ist ein von Google entwickelter Dateispeicher- und Synchronisierungsdienst, der es Benutzern ermöglicht, ihre Dateien, einschließlich Dokumente, Fotos und Videos, von jedem Gerät mit Internetverbindung aus zu speichern und darauf zuzugreifen.

Zentralisierte Lösungen haben jedoch einen großen Nachteil. Die Speicherung von Daten an einem zentralen Ort verleiht dem eigenen Host enorme Befugnisse, z. B. die Weitergabe von Daten an Dritte ohne Zustimmung und den Verlust von Daten durch Hardware- oder Netzwerkausfälle und Cyberangriffe.

Dezentrale Speicherung hat sich als praktikable Alternative zu zentralisierten Optionen herausgestellt. Angetrieben von der Blockchain-Technologie erweisen sich dezentrale Speicheranwendungen in einer Zeit, in der der Geschäftsbetrieb ins Stocken geraten ist, als sehr nützlich auf Effizienz im Umgang mit Daten.

In diesem Artikel wird erläutert, was dezentraler Speicher ist und wie er funktioniert. Es vergleicht auch kurz zentrale und dezentrale Speicherlösungen.

Was ist dezentraler Speicher?

Dezentraler Speicher ist eine Art Speicherlösung, die auf a Blockchain-basiertes dezentrales Netzwerk, anstatt sich auf eine einzige zentrale Stelle zu verlassen. Daten werden auf verschiedenen Knoten in einem dezentralisierten Netzwerk gespeichert und nicht auf einem einzigen Server unter der Kontrolle einer einzigen Behörde. Dies erhöht die Sicherheit und Zuverlässigkeit, indem sichergestellt wird, dass die Daten verbreitet und vor Fehlern und anderen potenziellen Risiken geschützt werden.

Dezentrale Speicheroptionen geben den Verbrauchern auch das vollständige Eigentum und die Kontrolle über ihre Daten, anstatt sich auf einen Drittanbieter verlassen zu müssen, der sie verwaltet und aufbewahrt. InterPlanetary File System (IPFS) und StorX sind einige Beispiele für dezentrale Speichersysteme.

IPFS ist ein dezentralisiertes Peer-to-Peer-Dateispeichernetzwerk, das es Benutzern ermöglicht, Dateien verteilt zu speichern, darauf zuzugreifen und sie gemeinsam zu nutzen, wodurch mehr Sicherheit, Datenschutz und Skalierbarkeit geboten werden. StorX ermöglicht es jedem, kritische Daten sicher zu verschlüsseln, zu fragmentieren und über mehrere Hosting-Knoten weltweit zu verteilen. Jede auf StorX gespeicherte Datei wird vor der Verschlüsselung in mehrere Komponenten aufgeteilt und in unabhängigen Speicherknoten gespeichert, die von verschiedenen Betreibern auf der ganzen Welt betrieben werden.

StorX ist als Gruppe autonomer Speichernetzwerke strukturiert und hat keinen einzelnen Betreiber, der vollständigen Zugriff auf die Daten eines einzelnen Benutzers hat. Da verschiedene Betreiber Datenfragmente besitzen, gibt es keinen einzelnen Inhaber, der einen unverhältnismäßigen Einfluss ausübt, was die Datensicherheit erhöht. Das Netzwerk verfügt über einen integrierten Datenschutz für personenbezogene Daten bestimmter Benutzer.

Wie funktioniert dezentrale Speicherung?

Fahren wir mit dem Beispiel von StorX fort, um einen Einblick in die Funktionsweise einer dezentralen Lösung zu erhalten. Man verwendet einen Benutzernamen und ein Passwort, um eine Datei in das Netzwerk von StorX hochzuladen. Unter der Haube generiert das Netzwerk einen eindeutigen privaten Schlüssel, verschlüsselt die Datei, trennt die Datei in mehrere Fragmente und verteilt sie global an unabhängige Knoten.

Um die Redundanz zu gewährleisten, erstellt das Netzwerk mehrere Kopien dieser Fragmente, wodurch sichergestellt wird, dass die Datenfragmente von alternativen Knoten abgerufen werden können, falls ein Knoten nicht verfügbar ist. Wann immer ein Benutzer die Dateien abrufen möchte, verwendet er die Anmeldeinformationen, um die privaten Schlüssel und den Hintergrund zu aktivieren, um die Datei wieder zusammenzusetzen und Zugriff zu erhalten.

Das Netzwerk verwendet native SRX-Token als Zahlungsmittel. Rechenzentren mit überschüssiger Speicherkapazität betreiben die Speicherknoten. Sie stellen der Plattform in regelmäßigen Abständen einen Speichernachweis zur Verfügung.

Reputationsmechanismus für Speicherknoten

Um hohe Qualitätsstandards in Speicherknoten sicherzustellen, verfügt StorX über einen Speicherknoten-Reputationsmechanismus, eine auf künstlicher Intelligenz basierende App, die eine regelmäßige Qualitätsprüfung aller Speicherknoten durchführt. Der Mechanismus weist jedem Knoten basierend auf der durchgeführten Qualitätsprüfung eine Qualitätsbewertung zu.

Faktoren, die den Node-Reputationsmechanismus beeinflussen, sind die Node-Effizienz, ihre Qualität und ihr Standort sowie die Höhe des SRX-Stakings. SRX ist die native Währung von StorX und treibt das Ökosystem an. Hinsichtlich der Effizienz berücksichtigt der Mechanismus aktualisierte Sicherheitsparameter und Server-OS-Patches. Das System stellt auch sicher, dass die Knoten nicht auf denselben Internetdienstanbieter oder Standort konzentriert sind.

Dezentrale vs. zentrale Speicherlösungen

Das Design dezentraler Speicherplattformen macht sie zu einer besseren Wahl als zentralisierte Systeme. Lassen Sie uns am Beispiel von StorX einen Einblick in ihre Leistung erhalten:

Speicherung kritischer Daten

Während zentralisierte Speichersysteme anfällig für Spoofing und Einschränkungen, ein dezentrales Netzwerk mit mehr als 4,000 Knoten weltweit, macht StorX in der Lage, kritische Daten zu speichern. Alle Knoten in StorX sind Enterprise-Grade, was bedeutet, dass es sich um Hardware auf Serverebene handelt, die sich in einem mindestens Tier-3-Rechenzentrum befindet. Die Qualität der Hardware manifestiert sich in der Qualität des Speichers.

StorX schränkt die Abbildung öffentlich zugänglicher Daten ein. Nur der Eigentümer der Daten oder die Personen, denen der Zugriff gewährt wurde, können die in ihrem Konto gespeicherten Daten über die privaten Schlüssel abrufen.

Verwendung von Verschlüsselung

Einige zentralisierte Speichersysteme haben versucht, mit dezentralisierten Speichersystemen zu konkurrieren, indem sie hybride dezentrale Lösungen geschaffen haben, denen Kernelemente der Dezentralisierung fehlen – dh die Entscheidungsfindung auf ein verteiltes Netzwerk übertragen wird.

StorX hingegen verwendet sowohl Inhalts- als auch Transportverschlüsselung, wodurch gespeicherte Daten sicherer werden. StorX bietet dezentralen Cloud-Speicher, der militärische AES-256-Verschlüsselung und Fragmentierungstechniken einsetzt, um die Datensicherheit zu gewährleisten, da kein einzelner Knoten vollständige Daten besitzt.

Erweiterter Cloud-Speicher

Bei herkömmlichem Cloud-Speicher werden Daten auf einem einzelnen Dateiserver gespeichert, der an einem geografischen Standort gehostet wird. Dezentralisierte Daten fragmentieren die Datei jedoch in mehrere Teile, die an verschiedenen Orten auf der ganzen Welt verteilt sind. Da dezentraler Speicher keinen Single Point of Failure hat, kann er mehreren gleichzeitigen Ausfällen oder sogar Zensur standhalten.

StorX führt einen Mechanismus ein, der das Beste aus beiden kombiniert. Während die Datei auf verschiedene Knoten verteilt wird, handelt es sich dabei ausschließlich um Hardware auf Serverebene und nicht um irgendeinen Computer. Die Benutzer erhalten einen fortschrittlichen Cloud-Speicher, der eine Mischung aus traditioneller Cloud und dezentraler Datenstruktur darstellt.

Erhöhte Geschwindigkeit

Im Gegensatz zu herkömmlichen Speichermethoden, bei denen eine große Datenmenge auf einer einzigen Quelle gespeichert wird, verfügt die dezentrale Speicherung über mehrere Knoten zum Speichern von Daten. In zentralisierten Systemen hängt die Geschwindigkeit von mehreren Faktoren ab, wie z. B. Konnektivität, Bandbreite und der Anzahl der auf dem Server ausgeführten Prozessoren. In einem dezentralisierten System wie StorX fragt das System jedoch das Netzwerk ab und ruft Daten von den nächstgelegenen Knoten ab, was zu optimalen Datenabrufgeschwindigkeiten führt.

Die Zukunft der dezentralen Speichersysteme

Dezentrale Speichersysteme werden in Zukunft möglicherweise immer beliebter, da sie zahlreiche Vorteile gegenüber herkömmlichen zentralisierten Speichersystemen bieten, wie z. B. erhöhte Sicherheit, Datenschutz und verbesserte Zuverlässigkeit. Sie haben auch das Potenzial, Kosten zu senken und den Zugriff auf Speicherressourcen zu verbessern.

Darüber hinaus wird erwartet, dass sich dezentrale Speichersysteme in Zukunft in Bezug auf Skalierbarkeit, Sicherheit und Benutzerfreundlichkeit verbessern werden, wodurch sie für ein größeres Spektrum von Benutzern, einschließlich Einzelpersonen und Organisationen, attraktiver werden. Die Nachfrage nach dezentralen Speicherlösungen wird voraussichtlich mit der Ausweitung der Geräte des Internets der Dinge und anderer dezentraler Systeme steigen, was zusätzliche Innovationen und Forschung in diesem Bereich anregen wird.