五年前,只要有高階繪圖處理器(GPU),人人都能開採加密貨幣;如今,企業也搶著加入挖礦行列,運用最新的開採模式即可把儲存空間化為收益。
文/Jason Feist(Seagate工程、新興產品暨解決方案副總裁)
在大部分人的眼中,加密貨幣(Crypto)和比特幣(Bitcoin)是同義詞。不過,比特幣其實是加密貨幣的一種,其技術藉由「工作量證明」(proof of work)來驗證交易,比特幣區塊鏈中的各項作業都須由「礦工」執行複雜的密碼運算「工作」,因此,所需的CPU和GPU資源十分可觀。
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然而工作量證明因須耗用大量的能源,招致環保人士的批評。除比特幣以外,尚有其他區塊鏈扮演不同的角色,採用的驗證方式亦有差異。其中,以挖礦者設備內多餘儲存容量為驗證基礎的「空間證明」(proof of space)日益盛行,這種方式可能更為環保,也讓企業有機會將自身的IT基礎架構轉為新的收入來源。
時間與空間證明的加密貨幣
近來報導紛紛指出,奇亞幣(Chia)的熱潮帶動傳統硬碟(HDD)及固態硬碟(SSD)的需求量飆升,在中國的買氣尤其熱烈。
對於儲存空間的需求,以及需求背後的支援系統,都受到區塊鏈的影響,而目前儲存型的加密貨幣區塊鏈中,又以奇亞幣和Filecoin最為熱門。
奇亞網由BitTorrent創辦人 Bram Cohen 發起,期望創造較比特幣區塊鏈更環保的替代方案,其驗證演算法仰賴的是儲存容量而非電力消耗,且此區塊鏈的運作基礎並非「工作量證明」,而是「時間與空間證明」。由於進入門檻較低,連小公司、甚至想提供儲存空間的一般消費者都能負擔。
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一般認為,以儲存為導向的區塊鏈中沒有高耗能的交易,因此比工作量證明的更為節能。根據美國資料中心能源報告的估算,儲存通常僅占資料中心總用電量的11%。
Protocol Labs 的Filecoin則利用可驗證時間的儲存證明進行區塊鏈的驗證,並同樣以貨幣來獎勵礦工。Filecoin的儲存型礦工和奇亞幣的「農民」不同。Filecoon的礦工將自己的閒置儲存容量提供給網路,從而替「全人類的資訊」打造出無遠弗屆的「去中心化、高效率的穩健基礎」。客戶如需儲存資料可與礦工達成「交易」,並驗證該筆資料長時間的完整性。延遲性、距離、頻寬、容量、閉鎖期限和報價等因素皆會影響礦工能否贏得交易。目前Filecoin已獲得了龐大容量,包括醫學中心在內的企業均可利用網路空間來保存大量的資料,藉此空出本地端的容量來支援更關鍵的用途。
收到資料後,礦工會將檔案寫入某塊磁區中並予以「封存」,再將證明傳到區塊鏈中。運行時間故障或惡意活動則會導致「削減」(slashing),亦即扣減礦工的報酬作為處罰。礦工提供給網路的容量越多,贏得區塊的機會就越高。
企業級挖礦的最佳實務
儲存型加密貨幣的盛行,也說明儲存最佳化的重要性,可進一步將儲存基礎架構變為公司資產之一。
Seagate針對最佳化儲存提出了幾項最佳實務建議 ─ 設計儲存基礎架構時,需確保可達到目標效能及可靠性。新興資料中心及分散式儲存應用也應注意總持有成本,才能全面擴大儲存規模。
硬碟的表現取決於使用者如何使用,Seagate針對最佳化儲存(即延長使用壽命並確保最佳表現)的黃金原則是 ─ 永遠根據使用目的來選擇正確的儲存方式。
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開採加密貨幣時,建議投資於可靠度高的企業級固態硬碟並搭配大容量傳統硬碟。有鑑於資料安全保護與永久儲存的重要性,最好採用配有硬體磁碟陣列或「糾刪碼」(erasure code)的硬碟,甚至搭配冗餘控制器。此類規格可將運行時間最大化並提供最佳的資料保護。
與加密貨幣有關的場景大致可分為三種,各場景的建議儲存方案分別為:
- 針對資料封存等交易密集型的工作負載,選擇固態硬碟有助於創造應用高效能。
- 容量密集型的工作負載則適合性價比高、空間最大化的傳統硬碟。
- 如某類加密貨幣針對容量損失設有罰則,為避免受罰,可選擇具保護機制的硬碟儲存方案。
資料即是金錢
隨著分散型應用不斷發展,此類分散式儲存商機也應運而生,而且相比十年前,分散式儲存如今已有可行的基礎,也就是普世通行的資料主幹。企業的資訊長可預先建置未來所需的儲存容量,短期內可先以此換取收益,等到未來需要使用到這些容量時,再優雅離開市場。
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經過多年以後,本地端長期累積(以加密貨幣界的術語來說,就是「HODL住」)的大量儲存空間終於又有了創造價值的機會。IT團隊可能也會發現,區塊鏈大幅改變了計算「總持有成本」(TCO)的公式。再進一步看消費端,加密貨幣圈提供的儲存空間未來應會在企業的垂直策略中占有一席之地。再過不久,Filecoin和其他區塊鏈網絡或許就能提供比現今的集中式大型儲存方案更具吸引力的大容量儲存。
無論如何,區塊鏈和去中心化的這股潮流必然會持續 ─ 該是時候在硬碟、日復一日的各項交易,以及在各種尚待發掘的領域中替它保留空間了!