原文标题：《Arweave——Web3.0 存储破局者》

新年伊始，Ryan Selkis 在Messari 2022 论文中写道：「在 Web3 硬件堆栈的各种组件中，去中心化存储可以说是最强大的。」与 IPFS 和 Sia 提供的短期服务相比，该报告承认 Arweave 是长期区块链存储的关键参与者。

永久存储

Arweave 是一个区块网络，其目标是为数据实现去中心化的永久存储。一次付费，终生使用也解决了用户需要不断订阅的繁琐过程。Arweave 承诺可以为用户提供至少 200 年的存储服务，并且伴随着每年存储成本的下降，这一目标变得更越来越清晰。

1）为什么需要永久储存？

早在 Web3.0 之前，人们就已经探索到数据的永久存储是一件很重要的事情。现如今，用户是否还能访问 10 年前的某个 URL 地址或是浏览和下载存储在中心化服务器上的数据呢？在加密世界中，动辄数千万美金的 NFT 作品，存储在传统的中心化服务器中，都不可避免地产生极大的隐患。

依靠中心化存储的互联网是脆弱且割裂的，一边是数据呈指数级增长，另一边则是旧数据丢失或被盗事件频发。过去 20 年，98.4% 的网络链接遭受腐烂，造成了我们所熟悉的「404 Not Found」。拉长时间线看，区块链上的数据永久性将是一种全新的价值主张，而实现数据的永久存储将是未来互联网发展和 Web3.0 时代令人兴奋的一场革新。

2）为什么 Arweave 可以永久储存？

Arweave 利用BlockWeave的数据结构以及 SPoRA 的共识机制，为永久存储的问题提供了新的解决方案。Blockweave 的纺状架构自带分片属性和高可扩展性，而SPoRA的共识机制确保了矿工接受足够的激励去存储稀有的数据，实现数据的永久存储。

那么矿工是如何实现永久存储的呢？共识层面的 SPoRA 机制可以理解为三个概念的集合：

1.PoW

2.PoA

3. 数据访问速度。

Arweave 的出块需要先前的一个随机区块（recall block）的参与，这个共识机制便是 Proof of Access (PoA)。另外，在 PoA 的基础上，为了防止所有矿工存储全部数据而无法决定记账权的情况下，又引入了 PoW 机制来保证最快计算出随机数的矿工拥有记账权。但如果大量的矿工为了降低成本，会不约而同地选择成本低廉的地区运行节点，这种地域中心化的存储格局会增大某些用户的数据访问速度。因此，数据访问速度也是决定矿工奖励的一个因素。

在 PoA 的机制下，也隐藏了另外一个激励矿工存储意愿的特点-recall block 的概率是一致的。所以对于存储稀有区块的矿工来说有更大的概率去竞争奖励。这样会使全部数据被均匀地存储在 Arweave 上。

虽然矿工主观上的存储意愿可以满足永久储存，但是客观的数据丢失会不会影响永久存储的可实施性？即某个区块恰巧没有被矿工存储导致永久丢失。

以上面的复制率 50%，节点数量 100 为例，我们可以看到在矿工只存储全部数据的一半时，丢失区块的概率已经十分小了。但实际的情况是，Arweave 网络中的节点数量在 1000 个以上，而复制率可以达到 90%。可以说，永久丢失的概率微乎其微。

除此以外，存储成本也是维持 Arweave 永久存储的重要因素。大家已经习惯了生活中几乎所有领域的价格上涨，但数据存储是少数几个与这一趋势背道而驰的领域之一。在过去的 50 年里。数据存储的成本平均每年下降 30.5% 以上。而 Arweave 永久存储经济可行的工作假设非常保守：Arweave 假设数据存储成本每年仅下降 0.5%。用户将数据上传到 Arweave 网络的初始成本涵盖了前 200 年的存储。如果数据存储量每年下降超过 0.5%，将会增加数据的存储年限。

同时，Arweave 也设立了自己的捐赠基金会——每当用户支付存储费用，费用中的 86% 会进入捐赠基金会。随着时间的推移，这笔捐赠中的费用将获得价值收益，就像银行账户中的现金积累利息一样。旨在根据需要提供支出，以保持存储数据的奖励高于存储成本。

在最近更新的硬分叉中，v2.5 硬分叉对 Arweave 网络的用户产生了直接的积极影响，在永存网络上存储数据的 AR 成本已经减少了接近一半。本次分叉将逐步实现 HDD 存储来替代 SSD 存储，从而降低初始存储费用。

图源: Ardrive

图源：Wikibon, 2021