Crust là một mạng lưới lưu trữ phi tập trung, được xây dựng trên Polkadot
. Crust hoạt động bằng cách phân phối tệp đến các node khác nhau trong mạng lưới. Điều này giúp loại bỏ các cá thể tập trung, mà cá thể đó có thể kiểm soát các thông tin đầu vào, đầu ra, việc lưu trữ dữ liệu cũng tương tự như vậy.
Crust Network hỗ trợ lớp lưu trữ với đa dạng giao thức, bao gồm hệ thống IPFS. Hơn thế nữa, nền tảng của họ có thể truy cập mọi lúc, bởi vì Crust Network cũng phát triển một ứng dụng mà từ đó người dùng có thể truy cập vào giao diện lưu trữ.
Thông qua nền tảng này, người dùng có thể tự do quản lý dữ liệu của họ và họ sẽ chịu trách nhiệm về tính bảo mật cũng như độ tin cậy của nó thông qua việc mã hóa dữ liệu, kiểm soát lượt truy cập và sao lưu dữ liệu.
Kiến trúc của Crust là kiến trúc nhiều lớp nhằm cung cấp chức năng lưu trữ dữ liệu phi tập trung. Nó hoạt động thông qua lớp đồng thuận khối lượng công việc, lớp đồng thuận blockchain và phân bố dữ liệu trên cloud.
MPoW
MPoW được xây dựng dựa trên TEE (Môi trường thực thi tin cậy). Với TEE, nó sẽ có thể phát hiện được những dữ liệu lưu trữ đáng tin cậy hay có dấu hiệu bất thường. Để xác định dữ liệu đó tốt hay không, thì nó tuân theo hai cơ chế đồng thuận là:
Environment Consensus
Khi có một node mới tham gia vào mạng lưới, node đó cần phải có được sự đồng thuận về TEE dựa trên cơ chế MPoW. Các node đang có sẵn trên Crust Network sẽ xác minh môi trường của node mới này. Sau khi đã xác minh và cung cấp public key TEE tương ứng, node mới đó sẽ được lưu lại trên chuỗi.
Workload Consensus
Đồng thuận khối lượng công việc, có thể hiểu cơ chế này tạo ra để đảm bảo tất cả các node đều thực hiện nhiệm vụ lưu trữ dữ liệu và xác minh độ tin cậy từ các node khác. Cứ theo mỗi một chu kỳ ngẫu nhiên, TEE cục bộ của mỗi node sẽ kiểm tra dung lượng lưu trữ và trạng thái lưu trữ của các node đó. Khi người dùng gửi tệp dữ liệu, TEE sẽ nhúng tệp đó để mã hóa chúng. Việc làm này tránh node thực hiện xác minh một loạt danh tính giả để tấn công hệ thống Crust, và cũng chỉ có TEE mới có thể khôi phục các tệp vào bộ nhớ ngoại vi. Sau đó, TEE sẽ lập một báo cáo về khối lượng công việc của các node vào chuỗi, và xác minh các node đó.
Bên cạnh đó, Crust Network cũng đề xuất một thuật toán là PoRT. Bằng cách kết hợp TEE với LXC (Bộ chứa Linux), khối lượng công việc có thể tính toán của các node đã làm cũng có thể được tính toán với sự đồng thuận đã đạt được.
GPoS
Những đối tượng tham gia vào Crust Network sẽ có các nhu cầu khác nhau. Dựa vào các nhu cầu đó, sẽ chia ra 4 đối tượng:
- Verifiers: Verifier là các node chịu trách nhiệm gói và tạo các block trong Crust Network đồng thời sẽ là node duy trì toàn bộ mạng lưới của blockchain.
- Candidates: Candidate là các node đã tham gia vào cuộc cạnh tranh của các Verifier, nhưng cuối cùng các node đó lại không đủ điều kiện để trở thành Verifier trong Crust Network. Cần lưu ý các Candidate và Verifier là không cố định. Chúng có thể thay đổi theo từng chu kỳ, chủ yếu được xác định bởi số token được các node stake vào cuối mỗi chu kỳ.
- Guarantors: Guarantor là các tài khoản cung cấp sự đảm bảo cho các node trong Crust Network. Bất kỳ ai có token CRU đều có thể trở thành Guarantor.
- Users: User là những người sử dụng tài nguyên của Crust Network, chủ yếu là những người sử dụng tài nguyên lưu trữ và máy tính. Người dùng có thể sử dụng token CRU hoặc các tài sản khác có sẵn trong Crust Network để mua các dịch vụ.
Crust Network triển khai mô hình đồng thuận Proof of Stake được đảm bảo, trong đó sự đồng thuận đạt được bằng cách sử dụng tài nguyên lưu trữ làm đảm bảo. Ngoài ra, những người đã stake để tham gia vào việc duy trì chức năng của cả mạng lưới cũng sẽ được yêu cầu cung cấp dung lượng lưu trữ để cho quá trình stake có thể diễn ra.
Việc tạo block tại Crust Network vẫn tuân theo thuật toán BABE / GRANDPA của Subtrate. Mô hình này làm cho mạng lưới khó bị tấn công hơn. Đó là bởi vì những người muốn tấn công không chỉ phải nắm giữ token CRU, mà họ còn cần phải kiểm soát rất nhiều tài nguyên lưu trữ.
DSM (Decentralized Storage Market)
DSM (Thị trường lưu trữ phi tập trung) nhằm cung cấp dịch vụ lưu trữ chất lượng cao cho các ứng dụng và nền tảng xây dựng trên mạng Crust. Các dịch vụ lưu trữ chủ yếu liên quan đến cơ chế Storage Order (lệnh lưu trữ) và cơ chế retrieval (truy xuất). DSM hoạt động dựa trên 3 cơ chế:
- Pricing: Theo cơ chế, khi một lệnh lưu trữ của người dùng được tạo, mạng sẽ tính giá tương ứng theo tình hình cung – cầu lưu trữ hiện tại.
- Storage Order: Với cơ chế này, người dùng sẽ tạo một lệnh chứa thông tin về nhu cầu lưu trữ và mô tả ngắn gọn về các tệp sẽ được lưu trữ vào mạng Crust. Một phần phí mà người dùng trả sẽ được chuyển làm phần thưởng cho toàn bộ mạng lưới, nó sẽ được phân phối cho các node đã stake token CRU; và một phần khác sẽ chuyển đến phần thưởng, nơi tệp của người dùng được lưu trữ và được trả cho những người đã cung cấp bằng chứng lưu trữ cho tệp.
- Retrieval Services: Việc truy xuất trên Crust Network chủ yếu đến từ 2 bên là từ người dùng và node. Người dùng hay node cũng đều có nhu cầu truy xuất dữ liệu, sự cạnh tranh phần thưởng từ các lệnh lưu trữ cũng đều dựa trên việc truy xuất dữ liệu. Và việc truy xuất còn có ý nghĩa khác đó là mở rộng giới hạn stake của mỗi node.
Token CRU
Token của Crust Network là CRU, là một utility token, token gốc của nền tảng này. Nó cũng có thể được sử dụng để stake, giúp họ có đủ điều kiện để được đề cử trở thành các Verifier hoặc Candidate. Các chức năng khác mà token CRU phục vụ bao gồm phần thưởng block, thanh toán chi phí, chuyển token, cam kết đăng ký node và hình phạt cho các node phạm lỗi.
Các Verifier và candidate đều chia sẻ một phần từ phần thưởng block cho mỗi chu kỳ blockchain. Guarantor cũng nhận được một phần của những phần thưởng này dưới dạng thu nhập đảm bảo.
Token CRU cũng được sử dụng để thanh toán cho các tài nguyên lưu trữ có sẵn trên thị trường của Crust. Phí lưu trữ cho phép người dùng nhập tài khoản của các node lưu trữ trong mỗi chu kỳ lưu trữ.
Cam kết đăng ký node cũng yêu cầu token CRU. Điều này rất quan trọng vì cam kết đăng ký là bắt buộc đối với những người muốn trở thành một node trong mạng. Và để giữ chất lượng của các dịch vụ lưu trữ, họ cũng phải cam kết bằng token CRU. Bằng cách này, số token đó sẽ không được dùng để xóa dữ liệu, gây hại và làm ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của mạng.
Tổng kết
Xét theo mặt khách quan, cơ chế của Crust Network là khá toàn vẹn bởi vì dữ liệu vào và ra đều được kiểm soát chặt chẽ theo cơ chế TEE, và các node bắt buộc phải hoạt động trung thực và minh bạch. Các dữ liệu còn được mã hóa trước khi được đưa vào blockchain, nên sự bảo mật luôn được đảm bảo. Và với sự hỗ trợ từ mạng lưới Polkadot, việc sử dụng blockchain để lưu trữ dữ liệu trên cloud một cách phi tập trung sẽ còn tin cậy hơn nữa.
Xem thêm thuật toán Grandpa/Mama tại đây:
Crust Community
Website | Twitter | Telegram | Github | Medium
Polka.Warriors Community
🌐 Website | 📣 Tele ANN | 📣 Tele Chat | 📣 Twitter | 📣 Discord | 📣 Facebook
