Tình hình phát triển của hệ sinh thái Filecoin

Việc áp dụng các giải pháp lưu trữ dữ liệu phân tán và tích hợp các hợp đồng thông minh có thể mang lại cơ hội sáng tạo cho các loại ứng dụng mới. Việc các trình duyệt mainstream áp dụng IPFS sẽ là một cột mốc quan trọng. Với dữ liệu mở và phi tập trung thì các nhà sáng tạo, nhà phát triển có thể tạo ra các ứng dụng mới không chỉ bao quoanh vấn đề lưu trữ dữ liệu.

Tổng quan

Filecoin cung cấp dịch vụ lưu trữ dữ liệu và đám mây phân tán trên marketplace mở toàn cầu. Nó chiếm thị phần lớn nhất về việc lưu trữ dữ liệu.

Hệ sinh thái đã phát triển từ 40 dự án lên hơn 330 dự án từ năm 2021. Được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau bao gồm NFT, Web3, trò chơi, metaverse, âm thanh và video,...

Filecoin nhằm mục đích cung cấp nền tảng dữ liệu cần thiết cho các dịch vụ Web3 thông qua lưu trữ có thể kiểm chứng, truy xuất nội dung, tính toán và các ứng dụng lập trình sắp tới.

Thách thức chính đối với Filecoin là chứng minh được sự bền vững qua thời gian dài và độ tin cậy của người dùng đối với dự án.

Tính khả dụng và tính toàn vẹn của dữ liệu

Hầu hết người dùng Internet đều sử dụng các dịch vụ tập trung để lưu trữ và xử lý dữ liệu. Điều này xảy ra 2 vấn đề lớn: Người dùng không còn toàn quyền kiểm soát dữ liệu của họ và rất khó để xác minh tính toàn vẹn của dữ liệu. 

Để giải quyết những vấn đề này, một thế hệ giao thức mới và mạng ngang hàng đã xuất hiện khiến cho việc lưu trữ dữ liệu và dịch vụ đám mây trở nên phi tập trung. Một trong dự án đó là Filecoin, sử dụng tiềm năng của blockchain để đảm bảo sự tồn tại và có thể truy xuất dữ liệu mọi lúc mọi nơi.

Filecoin là phiên bản peer-to-peer của dịch vụ lưu trữ đám mây AWS xác minh liên tục tính khả dụng và tính toàn vẹn của dữ liệu nhờ các thỏa thuận giao dịch đạt được trên một thị trường mở.

Thỏa thuận giao dịch trong thị trường mở

Thỏa thuận giao dịch lưu trữ được thực hiện trên blockchain Filecoin. Trong đó người dùng trả tiền cho nhà cung cấp dung lượng lưu trữ (miner) để lưu trữ dữ liệu. Các điều khoản của thỏa thuận bao gồm phí và thời hạn lưu trữ.

Cơ chế của thị trường mở khuyến khích các nhà cung cấp dung lượng lưu trữ (miner) cung cấp dung lượng lưu trữ của họ với chi phí cạnh tranh, giá lưu trữ và truy xuất được xác định linh hoạt bởi cung và cầu chứ không phải bộ phận định giá của công ty. Để khuyến khích miner tham gia vào giao thức Filecoin thưởng cho họ FIL - native token của mạng.

Filecoin sử dụng 2 chức năng để đảm bảo tính bảo mật của dữ liệu. Thứ nhất, nó sử dụng công nghệ zero-knowledge proof để xác minh và bảo mật việc lưu trữ dữ liệu. Thứ hai, mô hình phạt: Nếu dữ liệu không thể truy xuất hoặc lưu trữ không thành công, tài sản bị khoá của miner sẽ bị mất.

Để làm được điều đó thì Filecoin yêu cầu các miner sử dụng Proof of File Replication xác minh rằng dữ liệu đã được sao chép đầy đủ. Sau đó miner sử dụng Proof of Space-Time mỗi ngày để chứng minh dữ liệu vẫn còn trong kho lưu trữ và có thể được truy xuất bất cứ lúc nào trong thời hạn lưu trữ. Thất bại dưới bất kỳ hình thức nào thì hình phạt sẽ được thực thi.

Người dùng trả tiền cho bên truy xuất để lấy dữ liệu. Không giống như các giao thức lưu trữ được xử lý on-chain, các giao thức truy xuất có thể diễn ra off-chain. Điều này dẫn đến quá trình truy xuất dữ liệu nhanh hơn.

Công nghệ

Filecoin được xây dựng dựa trên Interplanetary File System (IPFS), hoạt động như data layer và chia sẻ dữ liệu phân tán của mạng Filecoin. 

IPFS giống như một phiên bản nâng cao của Torrent (Torrent là một loại công nghệ chia sẻ tệp ngang hàng (P2P) trong đó một số người dùng có thể kết nối và chia sẻ tệp của họ thay vì phụ thuộc vào một trang web hoặc nguồn để tải tệp xuống).

Tương tự như trình theo dõi Torrent, IPFS sử dụng dấu vân tay của dữ liệu để xác định vị trí. Nhưng khác một cái là IPFS sử dụng một mạng ngang hàng toàn cầu.

IPFS có thể cho người dùng biết dữ liệu của họ ở đâu nhưng nó không có incentive cho việc lưu trữ dữ liệu. Do đó, Filecoin được ra mắt và bổ sung cho các chức năng của IPFS và mang lại một thị trường lưu trữ dữ liệu mở và dữ liệu được đảm bảo, điều này làm cho Filecoin trở thành một incentive layer cho IPFS.

IPFS có thể được coi là một giao thức HTTP peer-to-peer cải tiến. Trong khi các URL và đường dẫn tệp truyền thống tìm tệp theo một địa chỉ cụ thể trên máy chủ, IPFS sử dụng địa chỉ nội dung để lưu trữ dữ liệu phân tán. Địa chỉ nội dung là duy nhất, nó nén nội dung thành một chuỗi ký tự dài bằng mật mã. Khi truy xuất tệp, mạng chỉ cần biết hàm băm của tệp để tìm node lưu trữ nội dung của tệp.

Động lực để tham gia vào mạng lưới

Nhờ chiến lược thị trường mở và incentive, Filecoin thu hút một lượng lớn miner để cung cấp dung lượng lưu trữ, tăng đều từ năm 2020 lên 16.000PiB, tương đương với 65.000 bản sao Wikipedia hoặc 1.600 kho lưu trữ phim Netflix tính đến 03/2022. Đã có 3.900 miner cung cấp dung lượng lưu trữ trên toàn thế giới.

Nhu cầu về Filecoin

Nhu cầu về Filecoin đến từ các kịch bản sử dụng dịch vụ lưu trữ dữ liệu của Web2 và Web3. 

Để tăng dung lượng lưu trữ trong Filecoin, Filecoin Plus Incentive Programra đời. Chương trình này khuyến khích các nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ (miner) tham gia vào giao thức bằng cách tăng phần thưởng khối của họ theo thời gian.

Dữ liệu về dung lượng lưu trữ đã tăng từ 400TiB vào 10/2020 lên hơn 7600TiB vào 03/2022 và Filecoin Plus góp phần vào sự tăng trưởng này. 

Phần trăm sử dụng dung lượng lưu trữ đã tăng đều đặn từ 0,25PiB (1PiB = 1024TiB) vào 10/2020 lên 45PiB vào 03/2022. Như hình dưới đây, hơn 26PiB nội dung được sản xuất bởi giao thức Filecoin Plus, chiếm 57% giao thức lưu trữ đang hoạt động trên mạng.

Nhờ tăng phần thưởng khối của giao thức Filecoin Plus nên các miner và người dùng đã dần dần chuyển sang. Giao thức lưu trữ Filecoin cũ sụt giảm đột ngột vào 12/2021 là do một số nhà cung cấp lưu trữ dữ liệu ngoại tuyến

Các nhà cung cấp dung lượng lưu trữ khác tăng mạnh và lấp trống khoảng này vào 01/2022, cũng góp phần vào sự phát triển của giao thức Filecoin Plus. Nhờ đó tổng khối lượng của giao thức được khôi phục.

Các vấn đề cần xem xét: Hiện tại cung vượt quá cầu và phần trăm sử dụng dung lượng lưu trữ cũng lả một chỉ số quan trọng. Dung lượng lưu trữ của Filecoin là 16.000PiB và mới chỉ được sử dụng là 45PiB, chiếm 0,3%. Cùng so sánh chỉ số này với những đối thủ cạnh tranh trong không gian lưu trữ dữ liệu phân tán như Sia và Storj có dung lượng lưu trữ tương ứng là 6PiB và 14PiB, phần trăm sử dụng dung lượng lưu trữ lần lượt là 2,2PiB và 8,6PiB.

Về phần trăm việc sử dụng dung lượng lưu trữ  cả Sia và Storj đều vượt qua Filecoin lần lượt là 36% và 60%. Mặc dù Arweave có 0,05PiB dữ liệu được lưu trữ nhưng chúng ta không nói đến ở đây vì không đáng kể.

Sự ra mắt của Filecoin Plus là bước tiến lớn và đang hợp tác với nhiều tổ chức để thúc đẩy các doanh nghiệp mới và các kịch bản sử dụng mới cho Filecoin. Hệ sinh thái Filecoin đang giới thiệu rất nhiều kịch bản sử dụng khác nhau: Từ lưu trữ phân tán NFT đến phát nhạc và video đến Metaverse và chơi game.

Hệ sinh thái nhà phát triển và người sáng tạo

Filecoin đã nhận được sự hỗ trợ từ một số tổ chức có mục tiêu chung là phát triển hệ sinh thái Filecoin. Các tổ chức này đã liên kết với nhau để thành lập Ecosystem Working Group. Trách nhiệm của những người trong nhóm là duy trì và nâng cấp giao thức cơ bản, hỗ trợ tăng trưởng hệ sinh thái và hỗ trợ quản trị. Các thành viên trong nhóm cũng khá nổi tiếng như Protocol Labs, Filecoin Foundation và Outercore. 

Các tổ chức này đã và đang tích cực xây dựng một hệ thống các nhà phát triển và người sáng tạo thông qua Hackathons và các chương trình tài trợ, cố vấn và hỗ trợ tăng trưởng nhằm giúp các dự án và nhóm ở giai đoạn đầu phát triển đạt được đến giai đoạn tài trợ. Hiện tại có hơn 330 dự án đang được xây dựng trên Filecoin và IPFS. 

Mục tiêu chính của nhóm vào năm 2022 là giúp thêm nhiều dự án giai đoạn đầu trong hệ sinh thái phát triển thành các doanh nghiệp trưởng thành như bước vào vòng D và các vòng tài trợ tiếp theo từ giai đoạn đầu.

Hệ sinh thái đã cho thấy sự tăng trưởng đáng kể như việc tích hợp với các ứng dụng và khách hàng, phát triển tools và cơ sở hạ tầng. Gần đây, Ecosystem Working Group đã ưu tiên việc đơn giản hóa các tương tác của người dùng cuối và nhà phát triển với Filecoin. Điều này đã dẫn đến sự phát triển của các dịch vụ như Textile Powergate, Estuary và NFT. Storage.

Nguồn thông tin: Filecoin

Sự ra mắt của Filecoin Virtual Machine trong năm 2022 là một trong những sự kiện lớn. FVM nhằm mục đích mở khóa các bộ lưu trữ ban đầu có thể lập trình (ví dụ: tiền thưởng lưu trữ, đấu giá), cầu nối khả năng tương tác chuỗi chéo (ví dụ: liên kết với Ethereum, Solana và NEAR), các DAO lấy dữ liệu làm trung tâm và giao thức Layer-2.

Mục đích sử dụng chính của Filecoin

Hệ sinh thái Filecoin hiện đang rất lớn, quy mô mở rộng tăng đáng kể và đang khẳng định mình là xương sống của mạng lưới phân tán. Khi nhu cầu lưu trữ đám mây tăng lên, Filecoin cung cấp một giải pháp thay thế cho các nền tảng tập trung phổ biến hiện nay. 

Có 4 mục đích sử dụng đã có nhu cầu cao: (1) Lưu trữ NFT và Web3, (2) Bộ Lưu trữ liên tục và bộ dữ liệu Web2, (3) Metaverse và game, (4) Audio và Video.

Lưu trữ NFT

NFT thu hút sự chú ý của cộng đồng vào 2021 và nhanh chóng thống trị không gian tiền điện tử dưới dạng Avatar các mạng xã hội, mỹ thuật, sưu tầm và âm nhạc. 

Nhiều NFT sử dụng lưu trữ dữ liệu ngoài chuỗi để lưu trữ siêu dữ liệu của họ vì lưu trữ trên chuỗi là không thực tế. Sau cơn sốt NFT 2021, có nhiều NFT có siêu dữ liệu lưu trữ tập trung, bị kiểm soát gây rủi ro cho nội dung và giá trị của NFT. Để giải quyết thiếu sót này, NFT.Storage đã được ra mắt nhằm phi tập trung dữ liệu và trao quyền kiểm soát dữ liệu cho người dùng.

NFT. Storage sử dụng Filecoin và IPFS để cung cấp một giải pháp lưu trữ dữ liệu phân tán cho nội dung và siêu dữ liệu NFT. Nó cung cấp lưu trữ dự phòng vĩnh viễn thông qua các máy chủ IPFS chuyên dụng do NFT. Storage và Filecoin quản lý. Sau khi tham gia FilecoinPlus Incentive Program, NFT.Storage có thể cung cấp miễn phí không gian lưu trữ NFT không giới hạn.

Sau khi ra mắt vào 04/2021, NFT.Storage đã hỗ trợ lưu trữ vĩnh viễn 40 triệu bản sao dữ liệu NFT, tổng cộng hơn 260TB dữ liệu. Nhờ vào giao diện dễ nó cho phép số đông người dùng như các nghệ sĩ cá nhân và các NFT Marketoplace lớn như OpenSea, MakersPlace, MagicEden, Holaplex, Jigstack và Galaxy tận dụng tính năng lưu trữ NFT liên tục.

Lưu trữ Web3

Filecoin nhằm mục đích trở thành lớp lưu trữ cho Web3. Để đạt được mục tiêu Filecoin đã tiếp tục hợp tác với các nền tảng blockchain và hợp đồng thông minh khác nhau và cũng đã xây dựng các cầu nối lưu trữ liên quan. Một trong những hợp tác gần đây nhất là với blockchain Polygon nhằm đáp ứng các yêu cầu lưu trữ và cơ sở hạ tầng của các nhà phát triển trò chơi và các dự án Web3 liên quan đến NFT.

Các nhà phát triển Polygon có thể dễ dàng sử dụng Filecoin thông qua cầu nối lưu trữ. Filecoin cũng đã tiến gần đến sự hợp tác trong hệ sinh thái Solana - được hỗ trợ bởi một loạt các giao thức và NFT Marketplace như Metaplex, MagicEden và Holaplex.

Nguồn thông tin: Filecoin

Để đơn giản hóa quá trình xây dựng Web3app trên Filecoin, nhóm đã ra mắt Web3.Storage cho phép các nhà phát triển truy cập trực tiếp dữ liệu trên Filecoin mà không phải xử lý các mạng lưu trữ phân tán phức tạp.

Web3.Storage sử dụng cơ chế dự phòng để lưu trữ dữ liệu giữa các Filecoin miner và các IPFS node phân tán trên toàn cầu. Các IPFS node này được điều hành bởi nhóm Web3.Storage. Ngoài ra dịch vụ này cung cấp dung lượng lưu trữ không giới hạn vô thời hạn nhờ cơ chế kinh tế của Filecoin Plus.

Web3.Storage nhìn chung đã có sự tăng trưởng ổn định kể từ khi ra mắt, tăng từ 3 triệu mục được tải lên vào 08/2021 lên 15 triệu mục vào 03/2022.

Bộ Lưu trữ liên tục và bộ dữ liệu Web2

Tương tự như Arweave, Lighthouse cho phép người dùng Filecoin lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn với một mức giá cố định. Ngoài ra, Filecoin Virtual Machine sẽ hỗ trợ lưu trữ vĩnh viễn được thực hiện trong các hợp đồng thông minh. Mục tiêu của Filecoin là làm cho việc lưu trữ dữ liệu tiết kiệm chi phí nhất có thể, đặc biệt là giảm chi phí cho các nhà phát triển xây dựng ứng dụng trên Filecoin. Điều này tạo ra và lưu trữ các lớp thông tin phục vụ con người.

Shoah Foundation là một chương trình quan trọng trong việc lưu trữ lời khai của những người sống sót. Dự án Internet Archive (bộ dữ liệu công cộng khổng lồ cho người dùng) sử dụng Filecoin để lưu trữ các trang web và tài liệu để nguời dùng truy cập công khai.

Ngoài ra, Zarr và GainForest lưu trữ các bộ dữ liệu công cộng khổng lồ với mục tiêu ngăn chặn thiên tai từ biến đổi khí hậu. Dự án Zarr làm cho dữ liệu khí hậu có thể truy cập được cho một loạt các nhà nghiên cứu để phân tích. Và GainForest sử dụng ảnh vệ tinh để chống lại tác động của biến đổi khí hậu.

Metaverse và Gaming

Các trường hợp sử dụng mới trong Metaverse và chơi game đang tận dụng các công nghệ Filecoin và IPFS. 

Blockbets và Gala Games tạo điều kiện cho game thủ kiếm doanh thu về công ty và trả phí cho họ.

Khi nói đến việc kiếm tiền từ nghệ sĩ, Mona hỗ trợ các nghệ sĩ trưng bày các tác phẩm cao cấp của họ trong không gian ảo và bán chúng cho các nhà sưu tập. 

Metaverse AI đưa sự tương tác của con người lên một tầm cao mới: Nó cho phép game thủ chơi với những nhân vật ảo khác được hỗ trợ bởi AI khác trong trò chơi và kiếm tiền từ các tương tác của họ.

Ứng dụng âm thanh và Video

Gần đây, một số ứng dụng âm thanh và video sử dụng công nghệ Filecoin và IPFS đã thu hút được rất nhiều sự chú ý như phiên bản Web3 của "Spotify hoặc SoundCloud". Audius là một dịch vụ phát nhạc trực tuyến hoạt động giống như SoundCloud nhưng sử dụng công nghệ IPFS. Currents.fm và Inflow Music hỗ trợ một cộng đồng những người sáng tạo và quản lý âm nhạc. Huddle01 có thể là phiên bản Zoom tiếp theo, một nền tảng hội cho nhu cầu của các cuộc họp từ xa tập trung vào cộng đồng NFT cho thấy việc phát trực tuyến Web3 đang được áp dụng dần dần.

Khi hệ sinh thái Filecoin trưởng thành, nhiều kịch bản sử dụng đang được phát hiện đi kèm với sự phát triển của Filecoin Virtual Machine sắp tới sẽ mở khóa các kịch bản sử dụng hoàn toàn mới mà không hề có trước đây.

Tổng kết

Trong khi lưu trữ dữ liệu phân tán vẫn còn trong giai đoạn sơ khai thì hệ sinh thái Filecoin đã bùng nổ trong nhiều năm qua. Filecoin và IPFS đã được áp dụng trong nhiều trường hợp bao gồm NFT, Web3, game, Metaverse, âm thanh và video. Đi song song với Filecoin, các dự án như Arweave, Storj, Sia có thể áp dụng nền tảng của IPFS trên quy mô lớn.

Việc áp dụng các giải pháp lưu trữ dữ liệu phân tán và tích hợp các hợp đồng thông minh có thể mang lại cơ hội sáng tạo cho các loại ứng dụng mới. Việc các trình duyệt mainstream áp dụng IPFS sẽ là một cột mốc quan trọng. Với dữ liệu mở và phi tập trung thì các nhà sáng tạo, nhà phát triển có thể tạo ra các ứng dụng mới không chỉ bao quoanh vấn đề lưu trữ dữ liệu.

Filecoin đang chứng minh vai trò của mình như một nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ dữ liệu để hỗ trợ dữ liệu khổng lồ cho các dịch vụ Web3. Filecoin và IPFS hoạt động đi đầu trong mô hình Web3 nó cung cấp một nền tảng quan trọng cho sự phát triển web3. Thành công của chúng phụ thuộc vào thành công của các ứng dụng Web3 được xây dựng trên nó.