波卡中的去中心化存储系统

　　“波卡知识图谱”是我们针对波卡从零到一的入门级文章，我们尝试从波卡最基础的部分讲起，为大家提供全方位了解波卡的内容，当然这是一项巨大的工程，也充满了挑战，然而我们希望通过这样的努力让大家能够正确认知波卡，也让不了解波卡的人方便快速掌握波卡相关知识，今天是该栏目的第64期，随着Web3时代数据的指数级增长，去中心化存储的需求也随之加强，诸如IPFS、Crust存储等项目将成为下一代互联网的重要基础设施服务。

　　存储是现代计算机系统不可或缺的一部分，对于像区块链这样的分布式和去中心化系统也是如此。在与波卡生态系统交互时，如果你熟悉当前Web3对去中心化存储的处理方式，以及这些系统如何支持你的工作，将会很有帮助。

　　DCS（去中心化云存储）

　　中心化云存储的关键属性是数据的位置。

　　在去中心化云存储中，关键属性变成了数据本身，而不是数据的位置。

　　这可以看作是从以位置为中心的中心化存储方法向以内容为中心的去中心化存储方法的转变。

　　IPFS（星际文件系统）

　　IPFS是一种点对点的分布式文件系统，旨在通过利用内容寻址、内容签名和通过加密增强的安全方法等功能，将所有计算设备与相同的文件系统连接起来。

　　IPFS的目的是解决当前基于HTTP的Internet的障碍。

　　IPFS和HTTP的简单比较：

　　Filecoin

　　与IPFS一样，Filecoin是由Protocol Labs开发的协议，提供了一个去中心化的存储网络。Filecoin的主要关注点是存储本身，并使用IPFS作为（补充）后端协议。

　　Substrate存储

　　Substrate采用分层的存储方法，使用键值（key-value）数据存储，实现以数据库支持的、修改后的Merkle树。Substrate的更高层级（higher-layer）存储抽象是建立在键值存储之上的。

　　键值数据存储由RocksDB支持，它还支持实验性Parity数据库。

　　RocksDB：

　　https://rocksdb.org/；

　　实验性Parity数据库：

　　https://github.com/paritytech/parity-db

　　注意：

　　该数据库用于需要持久存储的组件，这些组件包括Substrate客户端、Substrate轻客户端和链下工作机。

　　在Substrate上构建时，runtime开发人员可以利用Substrate的FRAMEStorage pallet ，它可以访问Substrate的存储API。

　　这些存储项支持由Parity的SCALE (Simple Concatenated Aggregate Little-Endian) 编码解码器编码的值。

　　其中有一个Storage

　　Value API用于存储单个值，一个Storage Map API用于键值哈希图，一个Storage Double Map

　　API用于创建具有两个键的Storage Map，以提供有效删除具有公共首键的所有条目的能力；还有一个Storage N Map

　　API可用于存储具有任意数量键的哈希图。

　　这些分层API作为runtime存储，允许你在区块链中存储数据。

　　Crust Network为元宇宙提供了一个Web3.0去中心化存储网络。它旨在实现去中心化、隐私和保障的核心价值。

　　Crust支持IPFS等多种存储层协议，并向用户提供即时可访问的链上存储功能。Crust的技术堆栈也能够支持数据操作和计算。

　　Crust提供了一个基于XCMP的本地跨链通信通信pallet，称为xStorage。

　　该协议还支持大多数智能合约，包括以太坊，其跨链dStorage解决方案。

　　了解更多关于Crust的信息

　　要了解有关Crust的更多信息，请查看Crust Network Wiki。按照他们的Crust存储101指南，尝试与Crust集成。

　　Crust Network Wiki：

　　https://wiki.crust.network/en

　　Crust存储101指南：

　　https://wiki.crust.network/docs/en/build101

　　PolkadotJS存储

　　PolkadotJS API提供的存储方法是默认Substrate runtime一部分。他们通过api.query..公开。

　　Substrate文件

　　PolkadotJS应用程序包含一个去中心化存储模块，允许基于Substrate链的用户将他们的文件上传到IPFS W3Auth网关，并使用IPFS W3Auth Pinning服务将他们的文件固定在Crust Network上。

　　首先上传单个文件或文件夹：

　　选择网关：

　　签署信息：

　　你应该能够查看文件信息，如下所示：

　　以及文件状态：

　　注意：

　　整个文件模块是去中心化的，所以你的文件目录只缓存在浏览器中。如果切换到新浏览器或清除浏览器缓存，那么文件目录信息将不可见。存储模块允许你从当前浏览器导出文件目录信息，并将其导入新浏览器。

　　注意：上述图片取自于此拉取请求https://github.com/polkadot-js/apps/pull/6106

　　目前，数据生产量在经历了爆炸式增长后，还在以指数形式继续增长，数据存储也开始从传统的硬件存储逐渐转变为云存储，而权利的集中、缺乏安全与透明以及数据的主权成为了亟需解决的问题。

　　随着Web3.0时代的到来，存储和数据共享的方式也发生了极大的变化。面对海量的数据，安全、高可用性、低成本和易于使用的去中心化存储基础设施将是下一代互联网的重要组成部分。因此带着成为Web3基础设施愿景的波卡，为去中心化数据存储项目提供了广阔的发展空间。