1. Mengapa kita memerlukan database yang terdesentralisasi?
Ada dua cara dasar untuk menyimpan data dalam aplikasi Web2, sistem file dan database. Karena kurangnya produk database di Web3, sebagian besar DApps masih menggunakan database terpusat untuk menyimpan data terstruktur selain menyimpan sejumlah kecil data penting dalam kontrak pintar yang mahal. Ketika sistem file terdesentralisasi seperti IPFS mulai digunakan secara bertahap untuk menyimpan data NFT untuk aplikasi Web3, sistem file terdesentralisasi dikenali dan diterima oleh Web3. Teknologi database terdesentralisasi juga telah melalui serangkaian iterasi, dengan berbagai produk baru .
Basis data terdesentralisasi memiliki keunggulan unik dibandingkan basis data terpusat tradisional. Basis data ini dapat mengurangi risiko kegagalan satu titik pada proyek Web3 dan membuat Dapps sepenuhnya terdesentralisasi.
Basis data terdesentralisasi cocok untuk menyimpan data panas dengan frekuensi akses tinggi dan data non-keuangan Dapp, seperti:
Metadata NFT, data pemungutan suara DAO, buku pesanan DEX, data sosial terdesentralisasi, data blog, email. Data database relasional yang kompleks dibutuhkan oleh Dapp. 2. Jenis sistem penyimpanan basis data terdesentralisasi apa yang ada?
Dalam dua tahun terakhir, banyak proyek database terdesentralisasi bermunculan, dan beberapa proyek inovatif mendapat perhatian luas.
Keramik:Keramik adalah proyek yang dimulai pada tahun 2019. Data disimpan dan dikelola dalam bentuk aliran, dan log peristiwa yang diformat ditambahkan ke aliran. Log akan dibuat menjadi file dan diunggah ke IPFS. Menyediakan kueri API GraphQL. Ceramic tidak memiliki model insentif seperti IPFS dan mendukung pembuatan, pembacaan, dan pembaruan data (CRU). OrbitDB: OrbitDB adalah proyek yang lebih tua dari Ceramic dan juga menggunakan sistem file IPFS untuk penyimpanan file. Ini mendukung penyimpanan database dan file NoSQL. Tableland: Proyek ini diluncurkan pada tahun 2022 dan saat ini dalam versi beta publik. Versi produksi Tableland akan dirilis pada tahun 2023. Penyimpanan data memerlukan penggunaan kontrak pintar, yang mendefinisikan pernyataan SQL dan mengatur izin penggunaan. Membaca data dilakukan secara off-chain dan tidak memerlukan pembayaran. Saat ini, kontrak diterapkan pada L2 seperti ETH dan OP. Polybase: Proyek ini sekarang aktif di jaringan pengujian. Ini adalah database NoSQL yang mendukung operasi CRUD, dan setiap operasi memerlukan biaya. Selain itu, Polybase mendukung berbagai sistem file untuk menyimpan file database, termasuk disk lokal, IPFS, Filecoin, Polystore, dan bahkan AWS S3. Polybase juga menggunakan saluran pembayaran untuk pembayaran kueri data, mengurangi frekuensi transaksi on-chain dan menghindari penundaan kueri yang disebabkan oleh pembayaran. Web3Q: Proyek diluncurkan pada tahun 2022, jaringan uji sudah online. Pola URL baru Protokol akses Web// diusulkan untuk mengakses data. Model pengisian dayanya sangat istimewa. Menghapus data dapat dikembalikan. Kwill: Kwill adalah sistem database SQL berdasarkan Arweave yang menggunakan kontrak pintar untuk pembayaran. KYVE: KYVE adalah sistem database berdasarkan Arwave. Secara teknis, SQL dan NoSQL dapat digunakan untuk membuat database. SQL lebih matang dan efisien, sedangkan NoSQL lebih kaya dan fleksibel. Struktur data SQL harus sangat konsisten, dengan kemampuan kueri gabungan yang lebih kuat, matang dan efisien, bentuk KV NoSQL lebih sejalan dengan pola desain Ethereum, dapat mendukung tipe data yang kaya, dan fleksibel serta mudah untuk diperluas; . Secara fungsional, yang terbaik adalah mendukung CRUD, namun mendukung UD akan membawa kompleksitas pada sistem. Jika sistem menggunakan penyimpanan lokal, kueri nilai historis mungkin tidak didukung.Jika Anda menggunakan IPFS dan Arweave, database harus bersifat append-only. Jika tidak, akan ada beberapa versi dari satu data, dan biaya penyimpanan akan berlipat ganda. Ada dua pilihan untuk sistem file yang mendasarinya. Menyimpan file secara lokal lebih fleksibel, dan logika pengambilan dapat disesuaikan, yang lebih efisien dan menghindari ketidakandalan dan kompleksitas yang disebabkan oleh penggunaan sistem file terdesentralisasi seperti Arweave. Misalnya: pengguna menggunakan TokenA untuk membayar penambang basis data, dan penambang harus membayar koin Arweave untuk menyimpan data. Superposisi dua lapisan jaringan membawa kompleksitas. File database disimpan dalam sistem file terdesentralisasi seperti IPFS dan Arweave; disimpan secara lokal di node atau di cloud S3. Mirip dengan penyimpanan terdesentralisasi, meningkatkan kecepatan pengambilan data penyimpanan, model insentif dan ekonomi token, serta algoritma jaminan untuk memastikan ketersediaan data merupakan faktor kunci dalam menentukan apakah suatu protokol akan digunakan secara luas. Model insentif dan model token yang baik tidak hanya dapat memobilisasi antusiasme node untuk berpartisipasi, namun juga memotivasi node untuk melakukan hal yang benar. Misalnya: menyediakan fungsi pengambilan yang efektif daripada hanya menyimpan data untuk mendapatkan imbalan penyimpanan. Algoritme jaminan ketersediaan data memeriksa penyimpanan data node secara berkala dan mengharuskan node memberikan sertifikat ketersediaan data. Sertifikat ini melengkapi insentif node untuk mencegah kehilangan data. Pengambilan data secara langsung mempengaruhi pengalaman pengguna dan sangat penting untuk kenyamanan dan kelancaran Dapp.
Ringkasan: Bidang database terdesentralisasi memiliki nilai perhatian yang tinggi dan kebutuhan yang mendesak, namun saat ini belum ada produk yang diterima dan digunakan secara luas. Teknologi basis data terdesentralisasi kurang matang dibandingkan sistem penyimpanan file terdesentralisasi. Karena teknologi database terdesentralisasi didasarkan pada sistem file terdistribusi. Banyak proyek yang diluncurkan pada tahun 2022. Meningkatkan kecepatan pengambilan data yang disimpan, model insentif dan ekonomi token, serta algoritma jaminan yang digunakan untuk menjamin ketersediaan data merupakan faktor kunci dalam menentukan apakah suatu protokol akan digunakan secara luas. Fokus protokol ini adalah mengurangi waktu pengambilan, yang sangat penting untuk kemudahan penggunaan dan kelancaran Dapp.