Сеть Arweave использует новую форму накопления хранилища, чтобы гарантировать постоянство информации, которую она хранит. В этой статье мы подробно рассмотрим и обсудим, как работает накопление хранилища, а затем изучим его свойства и профиль риска с использованием моделирования по Маркову. Эта статья углубляется в детали. Если вы ищете вводный материал, вам может быть интересен основной веб-сайт Arweave.

Погрузимся!

Фон: Что такое дотация?

В основе структуры Арвива, описанной в черновике желтой бумаги 2019 года, лежит дотация Арвива (см. раздел 3.2.2). Центральная логика дотации Арвива выглядит следующим образом:

Стоимость предоставления хранилища сильно и экспоненциально снижается с момента начала кодирования информации. От папируса, до печатного станка Гутенберга, до магнитных барабанов, гибких дисков и флэш-накопителей, стоимость кодирования и восстановления информации снижается уже тысячелетия. В цифровую эпоху мы называем это скоростью Крайдера.

Хотя точная скорость снижения затрат переменна, шаблон надежен и имеет значительный потенциал для роста: Теоретические пределы плотности данных в одиночку на 10^51 больше, чем наши текущие достижения. Кроме того, мы не предвидим замедления в желании хранить данные более эффективно, поскольку люди и машины всегда стремятся быть более эффективными, если у них есть доступ к большему количеству информации и могут ее обрабатывать.

Учитывая эти факторы, мы наблюдаем, что, экстраполируя чрезвычайно консервативную скорость Крайдера, мы можем ценить постоянное хранение по единовременной плате. Мы достигаем этого, взимая с пользователя базовую плату за 200 лет хранения по нынешним затратам, затем, по мере снижения стоимости хранения, покупательская способность этого взноса в обеспечение увеличивается. Пока скорость Крайдера остается выше 0,5%, покупательская способность хранения в обеспечении в конце года будет больше, чем в начале.

После того, как протокол приближается к концу своего существования, размер и стоимость набора данных снизятся до крайне низкого уровня. Благодаря его небольшому размеру, мы ожидаем, что он будет альтруистически 'импортирован' в следующую постоянную систему хранения информации, продолжая репликацию данных. Это следует той же модели, которая привела к тому, что архивы Gopher были найдены в современной сети и т.д.

Вы можете ознакомиться с полной информацией и математикой, лежащей в основе этого подхода, здесь.

Определение тарифа Kryder+

На практике сеть Arweave использует модификацию сырой скорости Kryder, которую мы будем называть 'скоростью Kryder+' в этом документе. Скорость Kryder+ включает не только хранение сырых данных, но и другие факторы, необходимые для поддержания работы сети, такие как репликации, электричество и операционные расходы. Мы отмечаем, что каждый из этих факторов подвержен тому же базовому снижению стоимости хранения:

Репликации: Каждая новая реплика набора данных наследует те же убывающие затраты на хранение, что и первая.

Потребление энергии: Изменения плотности данных и надежности (факторы, оказывающие наиболее сильное воздействие на скорость Кридера) редко или никогда не сопровождаются увеличением потребления энергии. Следовательно, по мере увеличения емкости носителей информации относительная энергозатратность на хранение заданного количества данных также снижается.

Операционные расходы: Как и с использованием электроэнергии, с повышением эффективности отдельных цифровых носителей объем устройств, необходимых для хранения куска данных (и, следовательно, операционной нагрузки на их поддержание), снижается.

В текущей версии сети Arweave (2.5.3) нацеливаются на 45 реплик набора данных по тарифу Kryder+ (определен здесь), вместе с двукратным избыточным хранением для операционных и энергетических расходов (см. здесь).

После обновления Arweave 2.6 сеть автоматически определит ставку Kryder+ в реакции на цену, по которой майнеры готовы предоставить хранилище. Сеть может организовать доверительный оракул для этой цены, поскольку майнеров стимулируют к ее минимизации, соревнуясь друг с другом.

Заметно отсутствуют затраты на пропускную способность в формулировке курса Kryder+ от Arweave. Arweave покрывает это с помощью отдельного набора стимулов на основе кармы - см. здесь.

Моделирование наделения

Теперь, когда мы рассмотрели теоретическую основу дотации Arweave, а также ее практическую реализацию в живой сети, мы можем рассмотреть моделирование этого механизма для наблюдения за вероятными реальными результатами. Для этого мы используем методику моделирования на основе цепей Маркова. Эта модель запускает множество отдельных итераций потенциальных будущих лет, а затем собирает результаты. Код для выполнения и изменения этого моделирования самостоятельно можно найти в конце этой страницы.

Факторы моделирования

Скорость Kryder+ является основным фактором в любом симуляторе доходности Arweave. В этой модели мы используем набор данных о стоимости жестких дисков со временем (найденный здесь) в качестве основы. Из этих данных мы наблюдаем среднюю скорость Kryder около 38%. На основе реальных данных мы добавляем возможность создания слоя 'пессимизма' относительно будущих прогрессов по сравнению с прошлыми, чтобы протестировать, как будет работать доходность в менее благоприятных периодах. Мы описываем этот фактор 'пессимизма' как процент предыдущих снижений стоимости хранения, которые мы ожидаем, что продолжатся в будущем. Например, пессимистическая скорость 10% означает, что мы считаем, что будущее будет только в 10% столь же эффективным в снижении стоимости хранения, как прошлое.

Еще одним важным фактором в моделировании дотации Arweave является волатильность цены ее токена. Arweave использует плавающий токен для своей дотации по двум основным причинам:

Централизованные стабильные монеты с большой вероятностью обрушатся или прекратят свою работу задолго до того, как будет смайнен последний блок в сети Arweave. Более того, децентрализованная архитектура стабильной монеты, встроенная в сам протокол Arweave, будет подвержена недостаточной обеспеченности в случае экстремальной волатильности рынка.

Наоборот, родной токен Arweave имеет сильные основания для использования и работает независимо от любых внешних цепей или служб. Отсутствие взаимозависимости помогает гарантировать, что протокол Arweave может продолжать работу независимо от внешних факторов в течение очень длительных периодов времени.

Одним из эффектов плавающей природы цены токена является то, что 'фиатная стоимость' дарования является изменчивой. Чтобы учесть это в нашей моделировании, мы предполагаем пессимистичную, нейтральную по цене волатильность стоимости дарования. Иными словами, все имитационные колебания стоимости дарования должны в совокупности усредняться до нуля, но индивидуально будут перемещать цену вверх и вниз в промежутке времени.

Для того чтобы позволить каждому отдельному симуляции завершиться в разумный период времени, выполнение приостанавливается после того, как прошло 10 000 лет или запас исчерпан.

Сроки дарственной программы

Самым простым способом понять поведение накопления является рассмотрение среднего количества лет, в течение которых накопление выживает при различных внешних условиях.

Выше мы видим график продолжительности средств с различными уровнями ежегодной максимальной волатильности цен токенов (горизонтально) по отношению к изменениям в эффективной ставке Kryder+ (вертикально, также указанными их 'пессимистическими' значениями по реальным данным). Сценарии, в которых каждый работающий запуск (20 на каждую комбинацию) привел к продолжительности более 10 000, обозначены темно-зеленым цветом.

Первая важная ячейка для заметки в этом представлении находится при 0% волатильности и 0% пессимизма. Ставка 0% для пессимизма / Kryder + подразумевает, что мы предполагаем, что стоимость хранения никогда не снизится снова. В этом случае сеть, тем не менее, должна хранить данные пользователей как минимум 200 лет с функционирующей экономикой. Этот параметр был выбран таким образом, чтобы даже те, кто глубоко скептически относится к будущим технологическим достижениям, могли доверять тому, что их данные будут экономически выгодны для хранения как минимум ~ 3 поколения, прежде чем потребуется альтруистическое хранение.

Еще одно важное наблюдение из этого рендеринга связано с волатильностью в 30% и зоной Kryder+ 2/4%. В нашей симуляции 30% максимальной волатильности цены токена подразумевает среднегодовое изменение цены токена на 15% - крайне близкое к средней волатильности S&P500 в 14,4% в год с 1950 по 2015 годы. Предполагая эту среднюю скорость волатильности цены токена в сети, мы видим, что ставка Kryder+ всего лишь ~2% приведет к длине запуска пожертвования почти 2 000 лет, и чуть более высокая ставка приведет к длине запуска более 10 000 лет.

Кроме того, если предполагается средняя волатильность, сходная с товарами (приблизительно 2-5%, согласно оценкам Всемирного банка), мы видим, что даже ставка Kryder+ менее 0,76% приведет к времени работы надежды более 10 000 лет.

Вероятности дефляции

Как видно выше, в большом количестве сценариев доходность все еще содержит токены для продолжения стимулирования хранения данных после завершения симуляции через 10 000 лет. Если мы углубимся в выполнение каждого отдельного запуска, мы увидим, что подавляющее большинство токенов берется из дохода в начальные годы хранения:

Исходя из этого поведения, мы можем отметить, что когда пользователи помещают токены в дотации, чтобы поддержать данные, которые они хранят, очень высокая вероятность того, что некоторые из этих токенов никогда не будут освобождены снова.

Выше мы видим график вероятного количества токенов, которые никогда не будут выпущены из фонда при различных уровнях пессимизма относительно будущего снижения стоимости хранения по сравнению с настоящим.

Запустите его самостоятельно

Симулятор, используемый в этом посте, можно найти здесь. Пожалуйста, ознакомьтесь с ним, узнайте о модели и поделитесь своими собственными модифицированными симуляциями! Он может обрабатывать примерно 10 000 полных выполнений за несколько минут на одном потоке, поэтому может использоваться для быстрого моделирования множества различных сценариев.

Отказ от ответственности:

1. Эта статья перепечатана с [Сэм Уильямс], Все авторские права принадлежат оригинальному автору [Сэм Уильямс]. Если есть возражения по поводу этой публикации, пожалуйста, свяжитесь с Gate Learnкоманда и они оперативно займутся этим.
2. Отказ от ответственности за обязательства: Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, являются исключительно мнениями автора и не являются инвестиционным советом.
3. Переводы статьи на другие языки выполняются командой Gate Learn. Если не указано иное, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.