Chào các bạn, hôm nay chúng ta sẽ bàn về một vấn đề được nhiều người quan tâm: làm thế nào để đột phá trong lĩnh vực lưu trữ phi tập trung?

Thành thật mà nói, mâu thuẫn cốt lõi của lĩnh vực này không nằm ở việc "có thể lưu trữ hay không", mà ở việc cân bằng ba yếu tố — chi phí, khả năng phục hồi, chống gian lận. Ba yếu tố này cùng lúc đạt được? Nói dễ nhưng làm thì cực kỳ khó.

Sao chép dữ liệu hoàn toàn? Độ ổn định hàng đầu, nhưng chi phí cao đến mức bạn nghi ngờ cuộc đời. Các giải pháp mã sửa lỗi một chiều truyền thống (ví dụ như Reed-Solomon) đã giảm giá thành, điều đó là thật, nhưng vấn đề cũng theo đó mà đến: một khi các nút trong mạng của bạn thường xuyên mất kết nối — điều này rất phổ biến trong thực tế — việc sửa chữa một mảnh dữ liệu phải tải toàn bộ tệp xuống để tính toán lại. Băng thông? Tiêu tốn ngay lập tức. Thời gian? Cũng bị ảnh hưởng. Trải nghiệm người dùng còn tệ hơn nữa.

Walrus có góc tiếp cận khác biệt. Họ không định chọn giữa rẻ và đáng tin cậy theo kiểu "hoặc này hoặc kia", mà quyết định thiết kế lại logic mã hóa ở tầng thấp hơn, để hệ thống tự nhiên có khả năng tự phục hồi. Giải pháp này gọi là RedStuff.

Theo tài liệu chính thức, RedStuff là giải pháp cấu trúc mã sửa lỗi do Walrus tùy chỉnh, dựa trên nền tảng toán học của "Mã Reed-Solomon tính toán hiệu quả", đồng thời đạt được ba đặc tính quan trọng: hệ thống hóa, xác định, hiệu quả cao.

Hệ thống hóa nghĩa là gì? Nói đơn giản, các nút lưu trữ nhận dữ liệu không phải là các đoạn mã hóa hoặc mã hóa lộn xộn, mà chính là các phần của dữ liệu gốc. Lợi ích thực tế là gì? Các thao tác đọc ngẫu nhiên, truy vấn phạm vi không còn cần giải mã toàn bộ mỗi lần nữa, hiệu năng được nâng cao rõ rệt.

Xác định thì đảm bảo an toàn từ một góc độ khác. Quá trình mã hóa của cùng một dữ liệu không có "độ tự do" — bất kể ai tính, bất kể khi nào tính, kết quả nhận được phải hoàn toàn nhất quán. Điều này giúp ngăn chặn các nút gian lận hoặc sửa đổi dữ liệu bằng các "sáng tạo" trong quá trình mã hóa.

Hai con số nổi bật hơn nữa để minh chứng vấn đề: hệ thống của Walrus chỉ cần khoảng một phần ba lượng dư thừa để đạt ngưỡng an toàn, còn trong quá trình sửa dữ liệu, so với các giải pháp truyền thống, có thể giảm khoảng ba lần lượng tính toán. Nói cách khác, dưới cùng một mức độ bảo mật, chi phí thấp hơn, tốc độ nhanh hơn.

Điểm đặc biệt của ý tưởng này là nó không tối ưu hóa theo một chiều đơn lẻ, mà thay đổi cách tổ chức mã hóa ở tầng nền, từ đó cải thiện giới hạn hiệu quả của toàn bộ hệ thống một cách căn bản. Trong con đường phát triển lưu trữ phi tập trung, các đổi mới mang tính kiến trúc như vậy thường có giá trị hơn so với chỉ tối ưu kỹ thuật đơn thuần.