Nei primi giorni dell'infrastruttura digitale, la maggior parte dei sistemi era stata costruita su un'assunzione semplice: gli utenti si sarebbero comportati principalmente in modo corretto. I server sarebbero rimasti online. Gli operatori avrebbero rispettato le regole. I dati non sarebbero stati oggetto di attacchi deliberati. Questa assunzione ha plasmato la progettazione di database, piattaforme cloud e reti di distribuzione del contenuto. Ha funzionato per un po', perché i dati erano principalmente passivi. Erano preziosi, ma non costituivano la base di intere economie. Questo non è più vero. Oggi i dati sono denaro, potere e vantaggio competitivo. Vengono utilizzati per addestrare modelli di intelligenza artificiale, integrati nei sistemi finanziari e impiegati per coordinare i mercati globali. Quando i dati diventano così preziosi, diventano una meta. Ogni infrastruttura dati che non presupponga un comportamento avversario non è a prova di futuro. Walrus esiste proprio per questa realtà.
L'infrastruttura dati decentralizzata affronta un ambiente più severo rispetto alle piattaforme cloud tradizionali. In un sistema centralizzato, c'è un'entità legale che possiede i server, controlla l'accesso e fa rispettare le regole. Gli attacchi sono gestiti da firewall, contratti e tribunali. In un sistema decentralizzato, non c'è un operatore centrale. I partecipanti sono anonimi o pseudonimi. La giurisdizione è poco chiara. Chiunque può unirsi e chiunque può andarsene. Questo significa che il sistema deve proteggersi crittograficamente ed economicamente. Non c'è nessuno da chiamare quando qualcosa va storto.
Molte delle prime reti di storage decentralizzate hanno sottovalutato questo. Sono state costruite attorno a assunzioni ottimistiche. I nodi si sarebbero comportati per lo più bene. I dati sarebbero stati replicati. I problemi sarebbero stati rari. Questo funziona in ambienti sperimentali. Fallisce quando il valore reale entra nel sistema.
Walrus parte dall'opposto presupposto. Assume che alcuni nodi falliranno. Alcuni cercheranno di imbrogliare. Alcuni coordineranno. Alcuni attaccheranno set di dati specifici. Il protocollo è progettato affinché anche in queste condizioni, i dati rimangano disponibili, corretti e trasferibili.
Il primo strato di questa difesa è lo storage basato su comitati. I dati non vengono assegnati a nodi singoli. Vengono assegnati a gruppi di nodi chiamati comitati. Ogni comitato è abbastanza grande da garantire che anche se una frazione dei suoi membri si comporta in modo malevolo, il resto può comunque servire e verificare i dati. Walrus utilizza soglie tolleranti ai guasti di Bisanzio, il che significa che il sistema rimane sicuro anche se fino a un terzo di un comitato agisce in modo errato. Questa è una garanzia molto più forte rispetto al semplice voto di maggioranza.
Tuttavia, la progettazione del comitato da sola non è sufficiente. I nodi devono essere costretti a comportarsi correttamente. Walrus fa questo attraverso prove crittografiche. I fornitori di storage sono tenuti a dimostrare regolarmente di possedere ancora i dati di cui sono responsabili. Queste prove sono verificabili dalla rete e non possono essere falsificate. Un nodo che elimina dati, li modifica o li perde non può fingere di essere conforme. Viene rilevato.
La rilevazione è significativa solo se ha conseguenze. È qui che entra in gioco lo staking di WAL. I nodi devono mettere in stake WAL per partecipare allo storage. Quello stake è a rischio. Se un nodo non produce prove, rifiuta di fornire dati o sabota una consegna, perde parte o tutto il suo stake. Questo trasforma il comportamento scorretto in una perdita finanziaria diretta.
I sistemi avversariali sfruttano anche le transizioni. Il momento in cui la responsabilità cambia mani è spesso il punto più debole. Walrus affronta questo rendendo il passaggio dei dati parte dello stesso framework crittografico ed economico. Quando i comitati ruotano alla fine di un'epoca, i nodi uscenti devono trasferire i dati a quelli in arrivo. Il passaggio si completa solo quando un numero sufficiente di nodi sul lato ricevente ha verificato i dati corretti. Se un sottoinsieme di nodi cerca di bloccare o corrompere il trasferimento, il quorum onesto li sovrascrive.
Questo previene scenari di ostaggio e censura mirata.
Un altro fattore chiave è la rotazione stessa. Poiché i comitati cambiano ad ogni epoca, gli attaccanti non possono mantenere il controllo su un set di dati. Anche se riescono a influenzare temporaneamente un comitato, devono ripetere l'attacco di nuovo e di nuovo man mano che cambia l'appartenenza. Questo aumenta notevolmente il costo degli attacchi sostenuti.
Man mano che Walrus cresce, queste protezioni diventano più forti. Più nodi significano comitati più grandi. Più dati significano più stake bloccato. Più stake significa più capitale a rischio. Attaccare il sistema diventa più costoso man mano che diventa più prezioso. Questo è ciò che significa per la sicurezza scalare con l'uso.
Il pensiero avversariale plasma anche il modo in cui Walrus gestisce gli incentivi. Le ricompense vengono pagate solo ai nodi che dimostrano continuamente un comportamento corretto attraverso interi epoche, comprese le consegne pulite. Un nodo che si comporta bene per la maggior parte del tempo ma imbroglia alla fine non viene pagato. Questo rimuove l'incentivo a eseguire attacchi dell'ultimo minuto.
Il risultato è una rete di storage che tratta l'ostilità come normale piuttosto che eccezionale. Non si basa sulla buona volontà, sulla reputazione o sulla pressione sociale. Si basa sulla crittografia, sull'economia e sulla ridondanza strutturale.
La mia opinione è che questo sia l'unico modo praticabile per costruire infrastrutture dati per la prossima era. Man mano che l'IA, la finanza e l'identità digitale diventano sempre più guidate dai dati, l'incentivo a manipolare, censurare o corrompere i dati crescerà solo. Walrus non è costruito per un mondo amichevole. È costruito per uno competitivo. Questo è ciò che lo rende durevole.
