Crust Network 概述

Crust Network 是Polkadot(波卡)生态系中的平行链之一，建立在第一层区块链(Layer 1)，专为所有生态系的开发者、建构者和最终用户构建，提供可组合的去中心化储存解决方案，它支援包括IPFS在内的多种储存层协议，并促进链上储存功能。

Crust Network 已成为最大的去中心化云端储存系统之一，可以轻松托管各种网站、DApp、NFT 和个人档案。 Crust Network 的目标是构建一个重视数据隐私和所有权的去中心化云生态系统。

目前，Crust 拥有 1592 个全球节点，总储存容量达 74万 TB，241.7万 存储订单，每年每GB的存储费用在0.001349美元。在Crust存储市场中，你可以是需要云空间存储档案的使用者，若是你的硬件符合Crust节点硬件要求，那么你也可以成为节点（存储商户或验证者），提供存储资源并获得收益。

（截图自脆皮）

Crust 与老牌中心化Google云存储方案

拿较多人使用的云端存储方案Google Cloud Storage来举例，亚洲区最低价方案的是新加坡的档案储存，每月每GB要0.0015美元，一年就是0.0018美元起。

在云端存储成本方面，Google Cloud Storage定价依照区域和存储方案而有所不同，Crust的存储费用也会根据网络存储资源、链上状态资源、吞吐量资源进行动态调节。优惠力度方面，Crust可以质押锁定 $CRU 作为 去中心化存储市场 的保证金，可获得存储订单折扣优惠，而Google只有新客户才可以获得价值300美元的免费测试额度。

除了价格上的区别，Google是中心化的云存储方案，除了存储成本较高之外，不考虑资料泄漏的情况，隐私是和Google共享，去中心化云存储的Crust采用的IPFS和加密技术，降低资料泄漏且隐私归自己所有。

参考资料：
Crust Network 总存储容量、节点数、存储订单、存储费用即时数据

Google Cloud Storage 价目表

Crust, 去中心化 托管&存储 的全链解决方案

Crust Network 提供了一个去中心化的储存，适用于Web 3.0 和Web 2.0 生态系统的网路托管及云端储存的全链解决方案，Crust是基于Polkadot生态的Substrate框架开发的，以平行链的方式连接到Polkadot 网络，因此可以更方便的接受波卡生态中其他类型代币和CRU 的交换。且它为 IPFS 提供了独特的激励层协定，并利用区块链技术以及TEE技术来增强资料的安全性、隐私性、效能和所有权。

IPFS、TEE 是什么 ？

IPFS和TEE是电脑网络领域的专业术语，整个 Crust Network 系统围绕着IPFS和TEE开发和建立。

IPFS（星际文件系统）

是一种分散式的文件系统，通过使用分布式点对点技术来储存和共享数据。 IPFS通过将数据分割成小块并使用分布式哈希表来检索数据，从而实现更安全、私密和高效的数据存储和传输。

重点：IPFS 在Crust Network系统中扮演网关的角色，负责实现分布式存储和数据检索，Crust Network利用IPFS构建了去中心化的存储市场。

TEE（Trusted Execution Environment，可信执行环境）

是一个安全区域，在这个区域内，数据和应用程序可以在隔离和保护的环境中运行。 TEE 的目的是确保敏感数据和代码免受外部软件和硬件攻击。这一环境通常由硬件支持，提供安全的处理器和内存加密，确保数据的机密性和完整性。 TEE 的常见应用包括数据加密、身份验证和数字签名等，特别是在金融、医疗和云计算等需要高度安全的领域。

重点：TEE 在Crust Network系统中提供一个隔离的可执行的安全环境，主要负责确保数据存储和处理过程中的安全性和隐私性。包含确保智能合约执行结果是可信的，防止内部攻击，验证节点行为和保护数据的存储、检索和加解密过程。

Crust Network 的应用场景

Crust Network 应用场景很广泛，适合每种用例的存储需求，包含但不限于DApp、网站托管、NFT存储、公共文件存储、去中心化社交、加密档案存储、游戏数据，主要四类如下：

1. 无伺服器DApp/网站托管：可基于Crust/IPFS网路部署自己的Dapps&网站，激励多个节点储存Dapp/网站档案 并提供储存服务。
2. 通用链下资料存储：如NFT、去中心化社交平台，涉及大量用户数据，超出链上储存容量，基于Crust/IPFS网路可提供链下资料储存服务。
3. 加速内容交付：开发者可以利用Crust/IPFS网路建立P2P内容传递网路(CDN)服务。 Crust网路鼓励节点自发分发CDN资料，并扮演CDN边缘节点的角色，加速CDN使用者的资料传输。
4. 安全云端储存：开发者只需将 Crust/IPFS 的 SDK 整合到应用中即可为用户提供稳定的储存服务。

Crust Network 如何运作？

如前面所提，Crust Network 是Polkadot的平行链之一，奠定了它的全链属性。 Crust通过 去中心化 来增强数据能力，建立任何人都可以使用的 去中心化存储市场(简称DSM)。在整个Crust 系统里有多个参与方，它们各自有不同的需求，按照每个角色参与的方式，它们分别为：验证者、候选者(候选验证者)、担保者、存储用户(使用者) 。 Crust Network 的主网在2021年启用，GPoS 和 MPoW 是整个Crust运作的核心技术，支援并优化 IPFS 技术，增加了IPFS的安全性与体验。

Crust 技术堆叠概要

• 01 去中心化的物理基础设施：验证者、存储&网关提供者
• 02 区块链&存储协议：GPoS、MPoW、DSM、TEE、IPFS
• 03 互通性和工具：EVM、XCMP、X-Chain 合约、Pallet、SDK、API
• 04 应用：Crust Files、Crust Cloud、IPFS Scan

图片来源 https://crust.network/

核心元件 sWorker

sWorker( Storage Worker ) 是实现MPoW的重要元件，基于TEE技术开发的程序。它的角色有点类似现实世界的仓储管理员或质检管理员，并且 sWorker 在启动后会先「入网」，这行为就像质检员拿着和他身份绑定的工作证打卡上班一样。有了这一概念，就会比较好理解sWorker在Crust网络中的运行。

sWorker 与 MPoW、GPoS 的关系

MPoW 称为有意义工作量证明，GPoS 则是担保权益证明，MPoW 和GPoS 是维持Crust Network运作的两个主心骨，GPoS 需要MPoW 提供的存储工作量报告来完成双重验证的任务，监控节点和防止被攻击，而MPoW 则需要sWorker 来把关这份工作量报告的资料内容有没有属实。

什么是 sWorker ？怎么运作？

sWorker 负责校验和量化节点的存储工作量，并上报到Crust区块链。因为GPoS是以存储资源做担保，节点能提供多少存储容量，就能得到相应的担保额度，所以，sWorker 主要任务是验证节点声称的存储容量是否属实。

由于节点无法自证，于是 sWorker 通过增加工作量来进行他证，方式有两种：SRD（SealedRandom Data）随机产生资料 和 sealfile 有意义文件的加密。

1. SRD 透过随机产生的资料来增加工作量，随机资料会在sWorker中生成，然后储存到磁碟中，而随机资料的杂凑值作为该资料的“凭证”会被保存在sWorker中，透过“凭证” ，sWorker可以对随机资料进行验证。
2. sealfile 是透过有意义文件的加密来增加工作量，文件区块被读入sWorker中，在sWorker中进行seal（加密），加密后的档案区块被储存到外部，加密区块的「凭证」则被保存在sWorker中，用来对加密文件块进行校验。

双重验证共识机制：MPoW与GPoS

MPoW (Meaningful Proof of Work) ，有意义工作量证明

MPoW 是低信任/零信任的存储证明层，主要负责节点工作量运算和环境验证，用于检查和证明矿工的储存工作。目前MPoW是基于TEE 技术实现的，包含3个主要流程：储存流程，报告流程和验证流程。

其运作场景大概是这样，节点接收分散式资料并将其储存到硬碟，在储存使用者资料时，会在本机TEE中执行定期抽查程序，目的是验证Merkle Hash并检查节点声明的储存空间是否用于正确保存使用者档案。 TEE会定期检查节点的储存状态，并产生可被所有节点验证的工作量报告。

MPoW机制由两种类型的证明组成：环境共识和工作负载共识。优势是公开透明、高效且可进化，储存节点的工作量和奖励运算都有TEE保护，作弊不会获得额外奖励，排除冗赘和无意义的资料存储，TEE支援完整计算且可不断进化。

GPoS（Guaranteed Proof of Stake），担保权益证明

GPoS 是PoS的衍生共识机制，基于Substrate框架开发，和NPoS一样，使用者可以对特定节点进行投票，只不过 GPoS 将投票行为定义为 担保配额。 GPoS 利用 MPoW 产生的「存储工作量报告」来计算与储存资源相关的参数。

每个节点都有自己的Staking配额，配额取决于其经过证明的储存资源和工作量。节点需要提供储存资源以获取相应的担保额度，有了担保额度才能Stake相应数量的$CRU，节点贡献的储存资源越多，获得的权益上限越高。是结合了存储资源和质押的双重验证机制。

若有人想要控制Crust网络，除了拥有大量的CRU代币之外，还需要控制足够的储存资源，以这种双验证模式来防止被攻击。

Crust 系统参与者

整个 Crust 系统中存在多个参与者，每个参与者都有不同的需求。依参与方式可分为：验证者、候选人、保证人、使用者（具体是储存和运算资源的使用者）。下面是各参与者的概述：

1. 验证者：负责打包和产生区块的节点，维护区块链网路。根据GPoS共识，验证者需持有储存资源和质押CRU代币。验证者可获得区块打包奖励及每个周期奖励，并承担资产被没收的风险，还能在储存交易市场出售储存资源获利。
2. 候选者：参与验证者竞争，但未获得验证资格的节点。候选者需持有储存资源和质押CRU代币，但不参与区块生成，因此无法获得生成奖励。候选者可获得每周期奖励份额，并在储存市场出售资源。验证者与候选者的身份每周期可能变动，取决于质押代币数量。
3. 担保者：为Crust网路中的节点提供担保的帐户，任何持有CRU代币的帐户皆可成为担保人，其CRU可作为抵押，并能借此获得担保收入。
4. 使用者：使用Crust网路资源的消费者，主要消费储存和运算资源，能使用CRU或其他可用代币购买服务。

Crust采用GPoS共识机制，要求节点质押CRU代币并提供储存资源以竞争验证者位置。根据MPoW机制，节点贡献的储存资源越多，对应的限制越高。

IPFS W3Auth 网关

网关(Gateway)也叫闸道器，是一种硬体或软体装置，就是一个网络链接到另一个网络的「关口」，也是网络关卡。网关是不同网络之间的接口，可以处理不同协议、数据格式或网络架构之间的通信。有在使用智能家居设备的通常会搭配一台硬体网关，它是家庭自动化的心脏，协助信息中转和进行集中、远端、联动等控制。

Crust Network的网关，IPFS 公用闸道（IPFS GW）是一种基于HTTP的服务，允许不了解IPFS的浏览器和工具存取IPFS内容。它的作用是作为Web2和Web3世界之间的桥梁，提供读取和写入API调用的支持，使得用户可以方便地与IPFS内容进行交互。

Crust Network 产品

Crust Network 产品包括 Crust DSM、Crust Cloud、Crust Files、IPFS Scan。

Crust Cloud是一套Web3云服务产品、工具和 API，以使用者友好和开发人员友好的方式帮助建立 Web3.0 体验，特别是在去中心化资料储存和资料检索方面。 Crust Files是Web3.0个人档案共用dApp，支援EVM链。 IPFS Scan 是一个免费、方便、开放的 IPFS 浏览器应用程序，允许用户搜寻和检查文件的储存状态和详细资讯。

Crust DSM 是每个人都可以下链储存订单并将资料分布在 IPFS 上的交易市场。下面重点介绍 Crust Network DSM。

去中心化存储市场 (DSM)

DSM (Decentralized Storage Market) 去中心化存储市场，是一个基于Crust网络的IPFS Pin服务，允许储存使用者在链上，下达储存订单，订单中指定的档案（IPFS CID清单）将由Crust节点储存。 DSM也激励储存节点提供检索服务，并适应了多种去中心化存储技术，如IPFS和DHT(分散式杂凑表)。

存储市场有两种服务，文件储存和文件检索。存储市场参与者主要分两类：

存储用户，是有资料存储和检索需求的用户，包含Web2和Web3的用户。

存储商户，是提供存储服务以获得奖励的节点，存储商户包含sWorker模块、存储阵列(硬盘等存储单元)以及网络服务等模块。

与此同时，利用 MPoW 在本地 TEE 中进行存储容量计算和验证，大大提高了工作负载计算的效率和可靠性。基于 TEE 的 Crust Network 支援加密通道和节点间的资料密封，用户可以通过加密通道传输并以 TEE 密封方式储存隐私资料，确保资料不被任何人（包括存储节点）取得。

在DSM运行中，主要功能和机制如下：

1.价格机制

用户的存储订单是针对整个网络签署，而不是针对单一节点。当用户生成存储订单时，根据当时的存储供需情况计算其存储订单的动态费用，包括动态基础费用(文件吞吐量)、文件大小费用、键值费用和用户自愿提供的小费。

2.存储订单机制

DSM的储存顺序机制是基于Crust全网奖励池和节点奖励池，用户产生的订单包含储存需求和文件简述等信息，用户只要支付费用就可将档案长期储存在Crust网路中。

支付的费用中，动态费用会进入存储市场的收益池，动态文件大小和键值的税后费用会进入文件奖励池，剩余费用包含小费，会进到全网的Staking奖励池。

3.检索服务

在DSM中，使用者和节点都有检索需求。节点的收入取决于节点检索文件的效率，除了存储奖励，DSM同时也提供检索奖励。 Crust借鉴了IPFS BitSwap的信用博弈机制，加入可信的链上信息供节点参考，抵制那些只拉数据而不提供检索的吸血节点，并为那些曾提供服务的节点，提供更多的检索服务，因此，在这样的机制下，有意义文件池储存和检索之间形成了奖励循环。

4.文件续费、清算与打折

• 文件续费：用户可将CRU预充值到续费池，任何代理人可使用该资金进行续单。
• 文件清算：用户下订单后，接到订单的前四个商户可持续获取收益，需主动申请领取。
• 文件下单打折：用户锁定CRU可获得打折，最高可减免10%的费用。

（Crust主网DSM截图 https://apps.crust.network/?rpc=wss://rpc.crust.network#/explorer）

Crust 的跨链解决方案

在Web3生态系统中，去中心化储存（dStorage）是一个重要组件，提供高效且经济的资料存储方式。然而，随着多个区块链平台的出现，跨链资料管理变得日益挑战。为此，Crust Network提出了一种基于跨链消息传递（XCM）、原生IPFS和智能合约的整合存储解决方案。

解决方案：XCM、原生IPFS、智能合约

1.基于XCM的跨链通信：

Crust Network利用Polkadot的XCM技术，实现了不同区块链间的资料请求和存储订单的发送。这允许基于Substrate的平行链用户方便地向Crust发送存储请求，并用其原生代币支付。

2.原生IPFS整合：

Crust Network提供IPFS的原生整合，让用户无需本地运行IPFS即可上传和管理资料。只需通过Crust的IPFS W3Auth闸道进行身份验证，即可确保资料的持久性和易访问性。

3.智能合约功能：

Crust的智能合约部署于多条区块链，为用户提供灵活的订单管理功能。合约所有者可设定商家服务节点的参数，而用户根据档案大小计算价格并下订单，甚至可以向特定商家节点下订单。

Crust Network 的优势

与功能相似的 Filecoin 和 Arweave 相比，Crust 具有一些潜在的优势：

• 跨链相容性：Crust 旨在与多种区块链配合使用，包括以太坊、Polkadot、币安智能链等。这使得开发者可以更轻松地将 Crust 与他们现有的专案集成，并为想要在不同链上储存资料的用户提供更大的灵活性。
• 更低的储存成本：Crust 声称与 Filecoin 和 Arweave 等竞争对手相比，其储存成本更低。这可以使需要储存大量资料的用户更加经济实惠。
• 更快的存取时间：Crust 使用分散式快取机制来加快经常存取的档案的存取时间。与其他去中心化储存网路相比，这可以提供更快的资料存取。
• 更用户友好：Crust 旨在透过提供用户友好的介面和工具（例如 Crust Files 应用程式），使主流用户更容易存取去中心化储存。这可以使非技术用户更轻松地利用去中心化储存的优势。

Crust Network 代币经济学

Crust 的经济设计目标是保障所有参与者的利益，维护Crust系统的稳定性，并与Crust系统的价值成长方向一致，也就是每个参与者在追求自身利益同时也为Crust系统做贡献。

Crust参与方功能及收入结构

参与方功能

这里主要提到的参与方是在Crust系统（Layer 1），在Layer2还会有其他不同用户，比如做市商。

• 存储商户，提供存储资源和存储检索服务的节点。透过DSM为用户提供存储资源和服务并获得收益。
• 验证者，负责打包和生成区块，维护整个Crust网络。提供存储资源和工作量作为担保，才能质押相应额度的CRU代币，且需保持在线。
• 候选者，参与竞争验证者的节点，和验证者一样提供存储资源和工作量担保，并质押相应额度$CRU。候选者不参与生成区块，但可获得区块周期奖励分成，同时也可以作为商户提供存储服务获取收益。
• 担保者，为一个或多个节点提供担保的帐户。任何有$CRU的帐户都可成为担保者，通过担保资产获得担保收入，同时按比例承担节点被处罚的风险。
• 用户，在Crust Network申请资源的人，主要包括存储和计算资源的用户。使用$CRU或Crust网络支持的其他通证资产购买资源服务。

收益成本结构

Crust Network 中的各参与者的收入和成本结构如下：

• 商户：收入来源于储存和检索服务费用，成本包括硬体、维护和电力等费用。
• 验证人：收入来自区块打包奖励和周期奖励分成，成本包括储存资源和工作量担保的CRU代币Staking。
• 候选人：收入来自周期奖励分成，成本包括储存资源和工作量担保的CRU代币Staking。
• 担保人：收入来自担保收入，成本是担保的CRU代币。
• 用户：成本是购买储存和计算资源服务的费用。

（各参与方收入成本结构，截图自Crust经济白皮书）

CRU代币

CRU是Crust Network的原生态币，是实现整个网络价值的功能性代币。 CRU没有最大供应量，根据CoinMarketCap数据显示，目前总供应量约为 3170万CRU，市场流通量约为 1413万CRU。

1. 代币功能

• 质押：用于维护 GPoS（保障权益证明）共识。
• 担保：保证节点服务的可靠性。
• 抵押：用于提供资源服务。
• 交易费用：用于网络交易。
• 资源购买：用于购买存储服务。
• 治理：用于链上投票和提案。

2. 代币生成和销毁机制

生成机制

CRU代币的生成有两种方式：

1. 主网启动时一次性生成：共生成20,000,000 CRU，主要分配如下：
   • 社区发展：5,000,000 CRU（25%）
   • 生态建设：2,000,000 CRU（10%）
   • 专业投资机构：5,000,000 CRU（25%）
   • 技术团队奖励：4,000,000 CRU（20%）
   • 基金会保留：4,000,000 CRU（20%）
2. 区块生成奖励：每个周期产生区块奖励，具体发行量如下：
   • 第一年度：5,000,000 CRU
   • 第二年度起每年减少12%，直到整个网络的通胀率达到2.8%。

（截图自 https://medium.com/crustnetwork/analysis-of-crust-network-economic-model-139fe172a4e2）

销毁机制

CRU代币的销毁主要通过以下几种方式：

• 节点惩罚：不稳定或存在行为不良的节点会被没收质押的CRU，其中部分代币会被直接推理，部分则进入国库账户作为储备。
• 交易费用：部分交易费用会被直接销毁，其余分配给生成区块的节点。

3. 代币价值

CRU作为Crust Network的效用代币，其价值取决于整个网络的使用情况和规模。 CRU代币价值主要通过以下两种方式体现：

• 锁定或占用：例如存储和检索服务的押金、购买存储服务的支付、链上治理的投票、共识机制的质押等，这些行为会减少市场上的流通量。
• 销毁：如部分交易费用会被销毁，从而减少总供应量。

4. 其他补充

Crust Network的经济模型设计旨在合理分配各方利益，确保网络协议的安全性，并激励各种参与者加入网络。该模型利用CRU作为价值承载和流通工具，以维持系统的可持续发展。

Crust 总量是多少？是无限的吗？

CRU总量并不是无限的，主网上线15年内将接近5000万。年产量为上年产量的88%，第一年产量为500万CRU。这些资讯可以在 Crust Network白皮书中找到。 （此段内容截取自 地壳问答）

团队&资方

团队

Bova Chen 联合创始人&CEO- 拥有15年以上的金融投资经验，创立了Winsun Capital(卫山资本)，并在早期完成了多个区块链项目的成功投资。 Winsun Capital 从保险顾问起家扩展至金融顾问，是一家独立的私人跨国财富管理和金融公司，Winsun Capital每年春秋两季都会有Winsun拍卖会。

Leo Wang 共同创办人&技术总监- Leo从事IT行业超过14年，曾在微软和思科担任高级技术主管。 2015年作为联合创始人创立了那镁克科技有限公司(锐学堂)，以数字教育应用为中心的软件产品开发，2018年在A轮融资获得好未来教育集团数千万战略投资，目前覆盖全中国24个省市超过1000所学校。

Steve Shi 行销与运营总监- Steven 有10年以上的IT市场运营、项目管理及产品管理经验。曾在思科负责全球新产品发布业务。

（截图自 https://tokeninsight.com/zh/coins/crust-network/team）

融资情况

2020年A轮中获得300万美元，2023年获得DWF Labs数百万美元投资，具体金额未揭露。

（截图自 https://www.rootdata.com/zh/Projects/detail/Crust 网络？k=NjM4）

总结

Crust Network 是一款功能强大的去中心化存储解决方案，使用户完全拥有自己的数据。凭借其令人印象深刻的技术栈和广泛的用例，Crust Network 非常适合在数据存储的未来发挥重要作用。