Blockstack是如何解決中心化存儲問題的

我們先理解傳統(tǒng)的web或移動app如何與存儲交互。每當用戶登錄到app時，app從遠程存儲器中獲取用戶數(shù)據(jù)并將其顯示給用戶。所有復(fù)雜的計算都運行在云服務(wù)器上，而不是客戶端上，客戶端充當一個簡易的顯示終端。

下面是兩個虛構(gòu)角色Alice和Bob與傳統(tǒng)web/移動app交互的例子。

假設(shè)我們有兩個用戶Alice和Bob。他們都有 App：Whatsapp，F(xiàn)acebook 或者 Snapshot。他們與App的提供者交互。這些App基本上運行SQL或者其他數(shù)據(jù)庫為用戶提供服務(wù)。當Alice想要使用即時通訊應(yīng)用與Bob交互時，Alice將消息發(fā)送給服務(wù)提供者，而服務(wù)提供者將消息發(fā)送給Bob。

例如，Alice首先向存儲服務(wù)器發(fā)送信息“Hi”，然后存儲服務(wù)器將信息發(fā)送給Bob。交互路徑是 Alice→存儲服務(wù)器→Bob，Alice←→Bob之間沒有直接路徑。這是個中心化的過程，服務(wù)提供者代表Alice和Bob傳遞數(shù)據(jù)，并控制如何共享數(shù)據(jù)。Alice和Bob都是通過查詢中新心服務(wù)器來查找彼此的消息。服務(wù)提供者總是信任的唯一來源。

中心化存儲帶來的問題

1.讀取寫入數(shù)據(jù)與用戶身份標識沒有嚴格關(guān)聯(lián)。 不能保證Bob收到的消息確實來自于Alice，或者消息是篡改的。而且，這些大公司也并不是免費提供服務(wù)的。他們向廣告商出售用戶數(shù)據(jù)，從用戶數(shù)據(jù)中牟利。這樣，他們可以更好地鎖定潛在客戶。在某些情況下，他們的做法是違法的：德國一家法院本月剛剛裁定，F(xiàn)acebook非法收集數(shù)據(jù)，違反了消費者相關(guān)的法律。

2. 用戶不能選擇不同的存儲提供者 ，只有app才能選擇存儲器以及把用戶數(shù)據(jù)保存在什么位置

3.用戶無法控制誰查看他們的數(shù)據(jù)，存儲器總是可以查看他們的數(shù)據(jù)

Blockstack 如何解決中心化存儲問題

以便使用戶能夠控制自己的數(shù)據(jù)，并嚴格地將自己的數(shù)據(jù)與用戶身份標識關(guān)聯(lián)起來。Blockstack提供了去中心化存儲系統(tǒng)（Gaia）和區(qū)塊鏈命名系統(tǒng)（blockchain naming system即BNS）。用戶可以使用BNS提供的數(shù)字身份登錄到blockstack App。用戶數(shù)據(jù)將與用戶公鑰強關(guān)聯(lián)。App將代表用戶讀寫數(shù)據(jù)到Gaia hub（當且僅當用戶允許時）。所有用戶數(shù)據(jù)將被傳輸?shù)剿麄兊腉aia hub。Gaia hub可以由用戶自己擁有，也可以使用blockstack提供的默認存儲空間。blockstack 在默認情況下，hub用于存儲由用戶的公鑰加密的用戶數(shù)據(jù)。這樣，存儲器只能看到加密好的數(shù)據(jù)塊。

介紹 Gaia

Gaia是由完全由用戶擁有的存儲，用戶決定誰能看到它，并將其寫入存儲。他們可以隨時更改存儲器。它是基于驅(qū)動程序模型構(gòu)建的分布式高性能存儲系統(tǒng)，支持許多存儲服務(wù)。它是基于驅(qū)動程序模型構(gòu)建的分布式高性能存儲系統(tǒng)，支持許多存儲服務(wù)。只需做很少的工作，開發(fā)人員就可以通過Gaia為Dropbox、azure、S3 實現(xiàn)存儲。

Gaia vs IPFS：Gaia和IPFS的主要區(qū)別在于，Gaia用戶對他們的數(shù)據(jù)的控制權(quán)，但在IPFS中有一個開放的網(wǎng)絡(luò)，你的數(shù)據(jù)被放置在不同的人的設(shè)備上。

Blockstack app 如何存儲數(shù)據(jù)以及用戶如何控制自己的數(shù)據(jù)？

假設(shè)現(xiàn)在Alice正在使用一個blockstack 消息App。她使用自己的Gaia服務(wù)和她自己的公鑰進行交互。Bob有相同的App。Alice和Bob都想和對方交流。為了相互通信，Alice 的 Gaia服務(wù)和Bob 的Gaia服務(wù)之間必須有讀/寫路徑。

問題出現(xiàn)了，Blockstack App如何與Gaia存儲交互，以及Gaia如何為用戶提供全面控制？

用戶和存儲后端都定義了URL。Blockstack App定義了用戶存儲的URL路徑。它根據(jù)用戶從不同的存儲器進行讀寫，這種方式允許用戶對數(shù)據(jù)的控制。查找路徑允許用戶控制和存儲他們的數(shù)據(jù)。

Blockstack App 如何在 Gaia 中查找數(shù)據(jù)？

這個過程分 4 步：

1.在虛擬鏈中查找名稱以獲得（名稱、散列）對

2.將用戶名解析為數(shù)據(jù)（通過BNS和Atlas網(wǎng)絡(luò)控制），以獲得相應(yīng)的區(qū)域文件

3.從zonefile中發(fā)現(xiàn)存儲后端URI，并查找連接到存儲后端的URI

4. 從Gaia服務(wù)中獲取數(shù)據(jù)

解釋

App將給定的用戶名解析為某些數(shù)據(jù)。假設(shè)我們有一個用戶sidra.id。App將使用blockstack.js 程序庫中的Blockstack BNS。Atlas網(wǎng)絡(luò)獲取根文件（區(qū)域文件），這個文件定義很多關(guān)于名稱的信息。它還將提供存儲 App數(shù)據(jù)的URL。

一旦App完成了對 App根文件 的查找。申請者將能夠獲得更具體的數(shù)據(jù)。假設(shè)想查找文件foo.json。然后，唯一的要求是執(zhí)行一個正常的URL獲取。最后的設(shè)置是在Gaia規(guī)范中定義的。

如何更改 Gaia的儲存器？ 在系統(tǒng)中，如果用戶想要更改正在運行的Gaia儲存器。因為用戶擁有自己的用戶名，所以他們可以很容易地將不同的數(shù)據(jù)與他們的用戶名相關(guān)聯(lián)，這允許他們選擇不同的App路由。這最終允許他們更改App執(zhí)行這些查找的方式。查找定義了數(shù)據(jù)的控制，只要用戶能夠控制數(shù)據(jù)的查找就控制了數(shù)據(jù)。

Gaia 接口

Gaia是一個存儲后端，它提供了一個簡單的接口。因此，App可以像普通的post、get和put請求工作一樣進行讀寫。Gaia定義了三種路徑：

1. PUT/store/《public-key-hash》/《file-name》 通過App代表用戶向Gaia服務(wù)寫入數(shù)據(jù)

2. GET/store/《public-key-hash》/《file-name》從公鑰哈希定義的用戶中讀取文件

寫一個 Gaia hub

Blockstack App代表用戶編寫，例如，app調(diào)用PUT請求將一些數(shù)據(jù)提交到Gaia服務(wù)，并提供和驗證頭，就像公鑰簽名文本一樣。Gaia服務(wù)將驗證此App實際上被授權(quán)向用戶Gaia寫入數(shù)據(jù)。

從 Gaia 中讀取數(shù)據(jù)

1. 獲取zone文件和數(shù)據(jù)

2. 驗證zonefile hash 是否匹配用戶公鑰

結(jié)論

Gaia是Blokckstack App的存儲后端。它提供了用戶擁有自己數(shù)據(jù)的能力，但是存儲的數(shù)據(jù)仍然依賴于傳統(tǒng)的DNS服務(wù)和復(fù)雜的云存儲。它還將大多數(shù)用戶設(shè)備無法處理的計算負載強加給用戶。對于去中心化的互聯(lián)網(wǎng)來說，用戶隱私還有很長的路要走。大多數(shù)用戶還沒有為這種變化做好準備。DApp需要對用戶友好，并使其他人做的工作更少才能成功。