Lưu trữ phi tập trung là gì?

Tóm lược

Hệ thống lưu trữ phi tập trung khác với các máy chủ lưu trữ truyền thống được vận hành bởi một thực thể hay tổ chức duy nhất. Thay vào đó, các hệ thống lưu trữ phi tập trung lưu trữ các tệp dữ liệu trên các node phân tán theo địa lý và kết nối thông qua mạng ngang hàng (P2P).

Sử dụng blockchain để vận hành các mạng lưu trữ phi tập trung có thể giúp tăng cường bảo mật. Bằng cách này, các tệp dữ liệu được bảo vệ khỏi các lỗi, rủi ro từ đối tác và một điểm lỗi duy nhất. Điều này đảm bảo tính toàn vẹn và an ninh của dữ liệu, bởi vì thông tin được mã hóa và phân tán trên nhiều node mạng, giúp tránh nguy cơ mất dữ liệu tập trung trong trường hợp một máy chủ truyền thống bị hỏng.

Giới thiệu

Năm 2006, nhà toán học người Anh Clive Humby đã mô tả dữ liệu như "vàng đen" mới, và tuyên bố này ngày càng trở nên chính xác hơn trong thời đại mà dữ liệu cá nhân đóng vai trò quan trọng trong trải nghiệm trực tuyến của chúng ta.

Hiện nay, dữ liệu cá nhân thường được lưu trữ theo cách tập trung, tạo nên các định danh số của chúng ta. Mặc dù giải pháp lưu trữ tập trung có thể tiện lợi cho người dùng, song họ đánh mất quyền kiểm soát hoàn toàn về dữ liệu mình muốn chia sẻ và cách chia sẻ. Ngoài ra, việc lưu trữ tập trung cũng dễ gặp rủi ro mất dữ liệu, vi phạm quyền riêng tư và bị tấn công mạng.

Tuy nhiên, sự xuất hiện của Web3 đã thay đổi cách chúng ta tương tác trực tuyến và công nghệ blockchain chơi một vai trò quan trọng trong sự thay đổi này.

Các ứng dụng được xây dựng trên blockchain hoạt động độc lập mà không cần sự trung gian từ bên thứ ba đáng tin cậy. Điều này đã tạo ra mạng Internet phi tập trung, nơi người dùng có khả năng kiểm soát nhiều dữ liệu hơn và trải nghiệm trực tuyến tự do hơn. Bằng cách này, dữ liệu cá nhân được bảo vệ một cách an toàn hơn.

Hơn nữa, với sự ra đời của lưu trữ phi tập trung, người dùng có thể truy cập và lưu trữ dữ liệu của họ theo cách phân tán, thay vì phụ thuộc vào một máy chủ tập trung duy nhất. Điều này giúp giảm thiểu rủi ro mất dữ liệu và làm tăng tính bảo mật của dữ liệu cá nhân.

So sánh việc lưu trữ tập trung và lưu trữ phi tập trung

Lưu trữ tập trung

Lưu trữ dữ liệu tập trung đã được sử dụng trong nhiều năm và phương pháp này liên quan đến việc nhà cung cấp quản lý và lưu trữ dữ liệu trên một hoặc một nhóm máy chủ, thường ở cùng một nơi.

Việc lưu trữ dữ liệu tập trung giúp dễ dàng truy cập và quản lý dữ liệu. Ví dụ, dịch vụ lưu trữ đám mây thường sử dụng phương pháp tập trung, trong đó dữ liệu được lưu trữ trên các máy chủ thuộc về một tổ chức duy nhất, như Amazon, Google hoặc Dropbox.

Tuy nhiên, mặc dù có những lợi ích về truy cập và quản lý dữ liệu, phương pháp lưu trữ tập trung cũng mang theo một số rủi ro về bảo mật dữ liệu. Trong quá trình truyền tải dữ liệu từ máy tính của người dùng đến máy chủ lưu trữ tập trung, thông tin thường được mã hóa bằng công nghệ SSL 128 bit để bảo vệ an toàn trong quá trình truyền dữ liệu. Ngoài ra, dữ liệu cũng có thể được mã hóa bằng mã hóa 256-bit khi lưu trữ trên máy chủ tập trung.

Lưu trữ phi tập trung

Việc lưu trữ dữ liệu tập trung có những hạn chế và rủi ro tiềm ẩn. Dù có các biện pháp bảo mật nghiêm ngặt, thông tin vẫn phải dựa vào các khóa mã hóa và được lưu trữ trên một nền tảng tập trung. Điều này gây ra mối lo ngại về khả năng tiếp cận, minh bạch và kiểm soát của dữ liệu. Với việc tất cả thông tin đều tập trung ở một điểm duy nhất, điểm đó trở thành mục tiêu dễ dàng cho tin tặc thử và truy cập vào một lượng lớn dữ liệu nếu họ tấn công thành công.

Trái lại, trong các hệ thống lưu trữ phi tập trung, dữ liệu được phân tán trên một mạng máy tính đa địa điểm thay vì tập trung vào một điểm duy nhất. Điều này giúp hệ thống có thể lưu trữ lượng lớn dữ liệu mà không phải dựa vào một máy chủ trung tâm hoặc một nhà cung cấp duy nhất. Điều này giúp loại bỏ các vấn đề liên quan đến việc kiểm duyệt và xâm phạm quyền riêng tư, bởi vì không có một điểm lỗi duy nhất mà tin tặc có thể tấn công để tiếp cận toàn bộ dữ liệu.

Sự phân tán của dữ liệu trong hệ thống phi tập trung cũng giúp cải thiện tính bảo mật tổng thể, bởi vì thông tin được chia ra thành các phần nhỏ và lưu trữ trên nhiều node mạng. Điều này làm giảm nguy cơ mất dữ liệu hoặc tổn hại dữ liệu do một lỗi duy nhất.

Do đó, việc sử dụng các hệ thống lưu trữ phi tập trung, đặc biệt là dựa trên công nghệ blockchain, đã trở thành một giải pháp hấp dẫn để cải thiện bảo mật và kiểm soát dữ liệu cá nhân của người dùng trực tuyến.

Lưu trữ phi tập trung hoạt động như thế nào?

Lưu trữ phi tập trung liên quan đến việc lưu trữ dữ liệu trên nhiều máy tính hoặc các node được kết nối với mạng ngang hàng (P2P), như BitTorrent hoặc giao thức InterPlanetary File System (IPFS).

Khi dữ liệu được tải lên hệ thống lưu trữ phi tập trung, nó được chia thành các phần nhỏ và gửi đến nhiều node trên mạng để lưu trữ. Khi người dùng cần truy xuất tệp dữ liệu của họ, hệ thống sẽ ghép các phần đã phân mảnh lại từ các node riêng lẻ lưu trữ tệp đó và tập hợp chúng lại để người dùng có thể tải xuống.

Ưu điểm của lưu trữ phi tập trung so với lưu trữ tập trung

Lưu trữ dữ liệu phi tập trung có thể giảm bớt một số vấn đề mà các máy chủ lưu trữ tập trung truyền thống gặp phải. Dưới đây là một số lợi ích mà các mạng lưu trữ phi tập trung có được so với phương án lưu trữ tập trung.

Cải thiện bảo mật và quyền riêng tư

Các mạng lưu trữ tập trung truyền thống dễ bị tấn công hơn vì tất cả dữ liệu được lưu giữ ở một vị trí duy nhất. Ngược lại, các hệ thống lưu trữ phi tập trung cung cấp khả năng bảo mật mạnh mẽ hơn vì dữ liệu được trải rộng trên nhiều node thay vì nằm trên một máy chủ.

Điều này khiến tin tặc khó đột nhập vào các mạng lưu trữ phi tập trung và trích xuất thông tin hơn. Hơn nữa, người dùng không phải gửi thông tin cá nhân để lưu trữ dữ liệu trong một hệ thống phi tập trung, do đó, mô hình này có thêm một lớp ẩn danh.

Không có điểm lỗi duy nhất

Mặc dù các mạng lưu trữ dữ liệu tập trung dễ dàng truy cập và quản lý hơn nhưng chúng cũng dễ xảy ra lỗi truyền dẫn có khả năng dẫn đến mất dữ liệu. Một mạng lưu trữ phi tập trung bao gồm nhiều node được kết nối, cung cấp khả năng dự phòng và khả năng chịu lỗi cao hơn giúp người dùng vẫn có thể truy cập dữ liệu từ các node khác trên mạng ngay cả khi một node đã ngừng hoạt động.

Tốc độ tải về nhanh hơn

Lưu trữ tập trung có thể gặp phải tắc nghẽn nếu lưu lượng lớn hơn những gì mạng có thể xử lý. Nhờ công nghệ blockchain, lưu trữ phi tập trung có khả năng giảm mức sử dụng băng thông vì các node lưu trữ tệp dữ liệu được trải rộng trên toàn cầu.

Chi phí thấp

Với nhiều node lưu trữ dữ liệu, hệ thống phi tập trung sẽ có nhiều dung lượng lưu trữ hơn so với hệ thống tập trung. Điều này thường dẫn đến chi phí thấp hơn so với các nền tảng lưu trữ tập trung hiện có, đặc biệt là đối với những người dùng nhỏ hơn không thể hưởng lợi từ quy mô kinh tế. 

Nâng cao tính toàn vẹn dữ liệu

Tính toàn vẹn của dữ liệu đề cập đến khả năng duy trì chất lượng và đáng tin cậy của dữ liệu trong suốt thời gian tồn tại của nó. Để duy trì tính toàn vẹn của dữ liệu là một thách thức, đặc biệt đối với các hệ thống lưu trữ tập trung, bởi vì nếu có sự cố xảy ra với máy chủ hoặc khi trang web được chuyển đến một vị trí khác, dữ liệu có thể trở nên không khả dụng.

Hạn chế của việc lưu trữ phi tập trung là gì?

Lưu trữ dữ liệu phi tập trung có những hạn chế và rủi ro tiềm ẩn mà người ta cần xem xét cẩn thận trước khi triển khai. Dưới đây là một số hạn chế và rủi ro phổ biến của lưu trữ dữ liệu phi tập trung:

• Thời gian truy cập: Do dữ liệu được phân tán trên nhiều node, thời gian truy cập có thể chậm hơn so với các hệ thống lưu trữ tập trung, đặc biệt là khi cần phải ghép các phần dữ liệu lại từ các node riêng lẻ.

• Rủi ro bảo mật: Mặc dù lưu trữ phi tập trung có thể cung cấp mức độ bảo mật cao hơn so với lưu trữ tập trung, nhưng nó cũng không tránh khỏi các rủi ro bảo mật. Các node độc hại có thể tấn công và gây hại đến tính bảo mật của dữ liệu được lưu trữ trên mạng.

• Khả dụng dữ liệu: Lưu trữ phi tập trung phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng mạng để hoạt động chính xác. Do đó, tính khả dụng của dữ liệu có thể bị ảnh hưởng trong trường hợp mất mạng hoặc sự cố kỹ thuật khác.

• Thiếu tiêu chuẩn hóa: Hiện tại, lưu trữ phi tập trung chưa có sự tiêu chuẩn hóa rõ ràng, điều này gây khó khăn trong việc đảm bảo tính tương tác giữa các hệ thống khác nhau. Điều này có thể gây rối và đánh mất tính thống nhất trong việc triển khai các giải pháp lưu trữ phi tập trung.

• Rủi ro liên quan đến mã hóa và quản lý khóa: Việc đảm bảo tính bảo mật của dữ liệu trong môi trường lưu trữ phi tập trung vẫn đòi hỏi các biện pháp mã hóa và quản lý khóa tốt. Các rủi ro liên quan đến việc mã hóa không đúng cách hoặc quản lý khóa không an toàn vẫn là mối quan ngại trong các hệ thống lưu trữ phi tập trung.

Tổng kết 

Lưu trữ phi tập trung có tiềm năng thúc đẩy cuộc cách mạng Web3 và mang lại nhiều lợi ích cho người dùng. Các nền tảng lưu trữ phi tập trung như BitTorrent và IPFS có thể trở nên phổ biến sớm hơn dự kiến khi người dùng tìm kiếm các giải pháp lưu trữ dữ liệu an toàn, hiệu quả và giá cả phải chăng hơn.

Sự vi phạm dữ liệu ngày càng phổ biến, cùng với tăng chi phí lưu trữ và kiểm duyệt trong không gian lưu trữ dữ liệu truyền thống, có thể thúc đẩy sự chuyển đổi của nhiều người sang các sản phẩm phi tập trung. Lưu trữ phi tập trung có tiềm năng giải quyết một số vấn đề liên quan đến tính bảo mật và kiểm soát dữ liệu, đồng thời giúp giảm chi phí và giới hạn sự can thiệp từ bên thứ ba.

Tuy nhiên, cũng cần nhấn mạnh rằng lưu trữ tập trung vẫn có những ưu điểm riêng, và nó sẽ tiếp tục là một giải pháp hấp dẫn đối với một số người. Trong một số trường hợp, lưu trữ tập trung có thể cung cấp tính dễ dàng sử dụng và độ tin cậy cao hơn. Các công ty và tổ chức cũng có thể duy trì sự ổn định và kiểm soát tốt hơn với hệ thống lưu trữ tập trung.

Do đó, sự phổ biến của lưu trữ phi tập trung có thể cần thời gian và sự tiếp cận từ phía người dùng và doanh nghiệp. Trong khi lưu trữ phi tập trung đang phát triển và hứa hẹn mang lại nhiều lợi ích mới, lưu trữ tập trung vẫn sẽ tiếp tục là một lựa chọn phù hợp cho một phạm vi đa dạng các trường hợp sử dụng.