Arweave，開啟存儲新紀元

DODO 研究院

特邀专栏作者

2022-07-13 14:00

本文約14719字，閱讀全文需要約22分鐘

文章將從技術、經濟模型、應用前景這三個方面聊一聊Arweave 如何通過獨一無二的技術優勢、有效的經濟激勵措施完成一個永久且可持續的存儲解決方案。

AI總結

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The web has evolved into an engine of inequity and division; swayed by powerful forces who use it for their own agendas.
Tim Berners-Lee 《One Small Step for the Web》

正文正文正文

21 世紀，互聯網步入了新繁榮。但隨著保護主義崛起、地緣政治衝突，萬物互聯的互聯網成為“

”人類的新武器。政府審查、科技巨頭對數據的壟斷讓互聯網逐步偏離了Tim Berners-Lee 在創建萬維網最初的平等、自由設想。 BitTorrent2001 年，Bram Cohen 提出了

2001 年，Bram Cohen 提出了而在其中，（BT、BT下載），一個架構於TCP/IP 協議之上的去中心化傳輸方案。它將協議傳輸程序由point-to-point 改為了現在所指的點對點（peer-to-peer）。作為開源的內容分發協議的BT 本身，採用點對點技術共享大容量文件，如電影/電視節目，其應用場景，可以說是去中心化存儲模式的雛形。而2008年，Satoshi Nakamoto 發布的比特幣**白皮書打開了密碼朋克精神所指令的另一個紀元。比特幣精神中的去中心化、匿名結算等理念糅合了密碼朋克們倡導和追求的匿名性和隱私性。比特幣精神開啟了另一個紀元，一個全新的數字貨幣時代，一個轉向web3 的探索指路。而在其中，去中心化存儲成為了Web 3 基礎組建的重要組成部分從企業奪回個人數字主權Messari 2022 Reports。正如，Ryan Selkis 在"

的下一個未來

接下來，文章將從技術、經濟模型、應用前景這三個方面聊一聊Arweave 如何通過獨一無二的技術優勢、有效的經濟激勵措施完成一個永久且可持續的存儲解決方案，如何利用區塊鏈不可篡改的特性，將內容寫入區塊，如何以去中心化、隱私性、匿名性等特點抗審查、解決互聯網隱私與數據安全、構建平等自由民主的未來。

TL;DR

一級標題
一級標題
一級標題
從技術層面來看，Blockweave 和簡潔的隨機訪問證明(SPoRA)解決了信息永久儲存，Wildfire 激勵礦工讀取數據；permaweb 與二層解決方案Bundlr 提供了類web2 用戶體驗。
Arweave 中，用戶支付的存儲費用是礦工永久存儲的成本；礦工收益來源於網絡手續費和區塊獎勵；捐贈池將確保了礦工的收益可以覆蓋成本。
Arweave 的優勢不止在於解決了數據存儲的永久性和不變性；從抽象層面看，是信息存在及流動的必要性，是密碼朋克精神中個人主權意識的技術展現。

一級標題

一級標題一級標題。

Part 1. Arweave 的技術浪潮

Arweave 技術的核心是為了解決如何完成
“永久且可持續“的存儲方式
Permaweb 與Bundles 提供了web2 式的用戶體驗。

二級標題

Blockweave 與SPoRA 共識Arweave 數據網絡的底層基於了Blockweave 的區塊生成模式，可以說是“進階”的比特幣網絡。典型的區塊鏈，如比特幣，是一條單鏈結構，即每個塊都將鏈接到鏈中的前一個區塊。而blockweave 的網狀結構中，每個塊在前一個塊的基礎上，還將鏈接到區塊鏈先前歷史中的隨機回憶塊（recall block）。回憶塊由區塊歷史中前一個塊的哈希值和前一個塊的高度的決定，這是一種具有確定性但不可預測的方式。當礦工想挖掘或驗證新塊時，礦工需有權利訪問召回塊的信息。從表面來看，Arweave 與比特幣的相似在於：一系列區塊以加密方式連接在一起；礦工的補償來自通貨膨脹和交易費用；共識機制依靠工作量證明(Proof of Work, PoW)。 Arweave 的共識— 訪問量證明（Proof of access, PoA)，是PoW（工作量證明）的一次擴展。

PoA 採用RandomX 哈希算法，根據相關計算，Arweave 網絡區塊丟失的概率小過發生私鑰碰撞的概率。

Wildfire

二級標題

二級標題二級標題一次性收費即後續數據讀取為免費服務，可持續意味著用戶可隨時訪問數據，那如何長效激勵礦工願意零收入的提供數據讀取服務呢？

在BitTorrent 的博弈論策略“optimistic tit-for-tat algorithm“設計中，節點是樂觀的，將與其他節點合作，不合作的行為將受到懲罰。基於此，Arweave 設計了

Wildfire，一個隱性激勵措施的節點評分系統，是高度可擴展的遊戲。節點間不存在“排名”共識，亦無義務報告排名的產生和確定，而節點間的”善惡“由自適應機制調節，以確定新行為出現的獎勵和懲罰。 2021 年3 月，Arweave 網絡中節點發現另一組節點使用不利於數據複製最大化的池化軟件(pooling software)；隨後，另一部分礦工修改、降低了自己對這些礦工的排名評分，以阻止其繼續作惡，維護網絡穩定。

二級標題

二級標題二級標題

Permaweb 與Bundles

縱觀協議架構，Evermore負責通用數據共識和共享層的是位於底層的數據存儲協議— arweave 網絡層，在這之上的是the permaweb（永在網）。

永在網是一個通信協議集群（a cluster of communication protocols），核心的功能就是低成本、零維護、永久地儲存信息，包括文本、視頻、乃至dApp。就像互聯網使用的HTTP 協議是基於TCP/IP 上一樣，基於arweave 之上的永在網可理解為基於HTTP 協議打造。從用戶視角來看，用戶只需通過dApp 即可上傳數據。例如ArDrive，一個永久版的Dropbox，將數據上傳至永在網。桌面端的則允許用戶配置本地文件夾，文件夾中的內容將自動備份到Arweave。這些dApp 使得永在網提供了與傳統互聯網類似的用戶體驗，但用戶發布的內容可永久訪問和使用，404 不會出現。

Arweave 自己的智能合約標準SmartWeave 使用Javascript 來構建智能合約應用程序。 SmartWeave 與其他智能合約不同，SmartWeave 採用了“Bundlr惰性評估Bundlr 在不犧牲安全性的情況下，提供了類Web 2 的高速、高效的用戶體驗。

目前，目前，。直觀的數據表明了Bundles 提供了更可靠、更具成本效益的永久存儲，也吸引了更多開發和使用者進入AR 生態。

一級標題

Part 2. Arweave 的經濟效益

協議的成功往往由參與者帶來的流動性驅動。有效的代幣模型下，參與者與協議利益進行綁定，可持續的收益吸引著參與者進入。一般情況下，參與者可以分為兩類：礦工/質押者、用戶。 Arweave 經濟模型中，原生代幣AR 主要有兩個用途：

1）交易費用：希望將數據放入存儲網絡的用戶以AR 代幣支付存儲費用；

2）礦工獎勵：礦工挖礦，即存儲、提供數據檢索等服務獲得的獎勵。

二級標題

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存儲成本

存儲成本
存儲成本
Arweave 上任何數據的存儲成本取決於三個因素：

正在存儲的數據的大小今天永久存儲1 GB 數據的法定成本AR（Arweave 的原生代幣）的法定價格這一切的前提都建立在互聯網網絡日益降低的存儲成本趨勢上。存儲成本主要受數據密度和數據可靠性驅動。，而非過去50 年中，數據存儲成本每年平均下降30.5%。

需要注意的是，需要注意的是，需要注意的是，需要注意的是，用戶支付的存儲費用也被設為礦工永久存儲的成本Arweavefees，Arweave 目前的收費足以覆蓋

存儲數據200年的成本。根據存儲價格由AR 代幣支付。隨著對Arweave 協議存儲需求的增加，AR 代幣的價值亦會增加。當AR 代幣產生波動，Arweave 將自動調用

動態存儲價格調整模型公式

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二級標題二級標題礦工收益Arweave 網絡的核心貢獻者是自願加入的礦工。礦工願意永久儲存數據的動力是收益。礦工們的收入主要有兩個來源，一個是。

網絡手續費，另一個便是。

區塊獎勵/區塊通脹網絡手續費的收入來自於14% 的用戶付費，這些代幣也將直接成為流通量。剩下約86%將進入捐贈池（endowment pool)，當礦工成本無法覆蓋時，捐贈池中的資金將作為補貼發放給礦工

捐贈基金的類似於銀行存款，短時間將減少代幣二級市場流通性，亦會不斷產生收益。 Arweave 網絡存儲量（weave size）與捐贈池資金高度正相關。另外，在Arweave 中，區塊獎勵遵循算法設計呈連續減半模式（continuously halves its issuance rate），不受外部因素的影響。隨著時間的推移，Arweave 的存儲成本逐年降低，區塊獎勵也逐年減少；但weave size 增加下，捐贈池中AR 的積累將足以對礦工進行成本補貼、確保收益。這也是Arweave 確保數據存儲至少200 年的經濟支撐。總結來看，區塊通脹是大部分加密協議的最基本收益來源。如比特幣和以太坊，都以原生代幣的形式提供礦工區塊驗證補償。 AR 的總量為6600 萬，在2018 年6 月8 日的創世區塊生成了5500 萬個。。與比特幣類似，AR 代幣發行/區塊獎勵設計呈下降趨勢。與比特幣每4 年減半的離散減半模式不同，

AR 代幣是連續減半模式據Delphi Digital 報告，2021 年區塊獎勵大約佔972,000 AR，即平均3.7 AR/2 分鐘區塊；隨著區塊膨脹最終達到0，AR 代幣最終完成6600 萬代幣的發行。另一方面，AR 與ETH 類似，是效用型代幣

劉毅老師文章

Part 3. Arweave，現在與未來

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二級標題1. 去中心化存儲賽道的定位從去中心化存儲賽道來看， Filecoin 與Arweave 是賽道的兩大核心競爭對手。關於兩者的差異，有非常多詳細的文章做出了對比；本文不對兩者的區別做更詳細的闡述。簡單來看，Filecoin 更偏“商業化”圖片來源：。

圖片來源：

圖片來源：Arweave: Enabling the Permaweb

二級標題

二級標題二級標題2. Arweave 數據表現

本文將

交易量、數據使用量、存儲總量和協議收入圖片描述圖片描述

交易量

數據來源：https://viewblock.io/arweave/stat/txCountHistory

圖片描述

數據來源：https://viewblock.io/arweave/stat/dataUsageHistory

數據來源：

數據來源：

數據來源：https://viewblock.io/arweave/nodes

協議收入

據Messari據數據來源：數據來源：

數據來源：https://web3index.org/arweave

正文

*以上數據截至2022/6/53. 合作夥伴和應用面生態建起的護城河Arweave 網絡的核心是一個數據庫，更像是一條Layer 0，是網絡世界的基礎組建；Permaweb 作為應用層，負責實現NFT 存儲和交易、流量變現、交互變現等場景，為Arweave 帶來了更高的市場契合度。。根據Verto Exchange 數據，2021 年10 月份，使用Arweave 存儲構建的DApp 僅35 個，

僅3 個月後，漲到了約65 個Permaswap在2022 年5 月16 日發布了官網和白皮書，來填補Arweave 生態的跨鏈DeFi 的賽道空白。

圖片描述Verto Exchange

圖片描述圖片描述Arweave 也通過如Open Web Foundry和利潤共享社區（Profit Sharing Communities）

和Arweave 正從單一的去中心化、永久存儲解決方案邁向一個集成、容納DApp 的Layer 1 生態。Foresight Research 指出"不可否認，Arweave 應用生態的單薄、用戶缺位是目前亟待解決的問題。但作為一個更“技術流”的底層鏈，DApp 不能成為評估Arweave 發展的唯一條件。正如"，"基於存儲的共識計算"和"和"和"和"Arweave 作為圖靈機紙帶

的思想，其實慢慢讓開發者達成了共識，所以越來越多的項目生態都在使用Smartweave，實施前端= 智能合約

的設計思路。 ”

另一角度來看，儘管Arweave 智能合約離吸引高用戶流量還有一段路要走；但它內在的存儲共識是增強市場需求可塑性的法寶。 Arweave 的

市場需求首先來自於不斷增長的加密生態系統需求，包括合作的公鏈、Web 3 創作者經濟和去中心化的抗審查性。

1）已建立合作的公鏈

通過中間件Kyve，Arweave 成為了包括Solana、Avalanche、Near、Cosoms 等多條公鏈的存儲後端。與Bundlr 專注於數據上傳不同，Kyve 本身實際上並不存儲任何數據，只負責數據驗證。 Bundlr 和Kyve 相輔相成。 Bundlr 打包交易的方式輔助了Kyve 的開發。與其他擴展解決方案不同，Bundlr 將聚合數據發布至未壓縮的weave 中，這確保了Kyve 也能夠在收集和存儲數據的數據包中輕鬆檢索數據。 Bundlr 尋求處理不斷增加的交易吞吐量，而Kyve 尋求解決數據檢索和數據有效性問題，這使得Arweave 在生態擴張、數據量存儲激增情況下也能平衡運行。；nft.storage2）Web3 創作者經濟出於成本考量，NFT 的智能合約通常將實際內容存儲在一個簡單的Token URI 中，大多數的URI 並不能保證NFT 的“永久性”。例如，World of Women NFT 項目將其卻表示，“數據將通過自動更新存儲或其他方式無限期地存儲，或直到Protocol Labs 為NFT.storage 提供的服務性質停止/發生變化。”

“Data will be stored on the Service indefinitely through auto-renewal of storage deals or equivalent means….In the unlikely event of cessation or change in the nature of the Service, existing Filecoin storage deals will continue until their designated end date, and Protocol Labs will…” — NFT.storage 《Service Term》

正文正文正文Arweave 正在成為首選的NFT 存儲解決方案， “破圈”的第一個因素便是2021 年的NFT 浪潮。 Solana NFT 生態系統中的頭部NFT，如Degenerate Ape Academy, Solana Monkey Business 等都在存儲在默認選擇Arweave 之上。越來越多的藝術家和創作者選擇Arweave 作為NFT 作品的存儲平台，包括以佳士得拍賣行以6934萬美元的價格售出NFTJay-Z的數字藝術家Beeple 選擇在Arweave 上推出NFT平台WE.NEW《Heir to the Throne, 2021》；美國說唱歌手與藝術家Derrick Adams 合作的

第一個NFT儲存在Arweave 上，，最終在蘇富比賣價為138,600美金。但NFT 作品遠不止JPEGs，

像Mirror 類的文本創作平台Pianity、Releap 類的音樂NFT 平台Atomic NFT。

也都在Arweave 上進行數據存儲。在Arweave 的去中心化、內容永久性和不變性方面的優勢正在為NFT 和Web3 創作者經濟的底層支撐。Koii.rock此外，在解決了NFT 存儲、數據持久性甚至智能合約的問題外，為了更好的整合如Opensea 等主要NFT 市場，將Arweave 上的NFT 鏈接到其他鏈上，

Koii Network 推出了更可靠、更便宜、更省時的NFT 標準 -

Atomic NFT 是一個單一的Arweave 交易，包含了資產文件、元數據文件和智能合約。 Atomic NFT 存儲在SmartWeave 合約的狀態中。每個NFT 對應著所有者、標題、藝術家姓名、描述等在內的元數據，代碼能夠執行其功能。由於Atomic NFTs 均採用一個共同標準，在所有兼容應用程序、公鍊或格式如Ethereum（/EVM）、Tezos 和Polkadot 都能進行交換。這使得在Arweave 裡，NFT 成為了另一種“數據格式”參與共享經濟。社區製作的Atomic NFTs 目前可以在排行榜中瀏覽。3）DeFi 的抗審查DeFi 經濟的內在意識源於“去中心化”，希望打造一個更平等、更透明、更安全的數字經濟。然而，諸如Uniswap 在內的DeFi 項目並無法逃過躲過監管。 2021 年7 月，出於美國監管政策，註冊在美國的Uniswap發公告聲明

，將從前端刪除自Synthetix 等衍生品平台的129只代幣化股票。儘管以太坊鏈上交易記錄無法修改，儘管前端用戶界面（UI）是開源的，儘管UI 界面之下的智能合約仍然存在，但UI 的管理仍是中心化的，開發人員有權利進行UI 界面的任何更改和“更新”。正如Arweave 提出的，當去中心化金融失去去中心化的本質，成為監管政策下的犧牲品時，留下的是反烏托邦式的陰影。 Arweave 成為了一個答案。當Arweave 託管了DeFi 前端的副本，這些數據開始有了抗審查、永久和不可變的特性。網絡時代的“永久”記憶或意味著降低了政府審查的威脅。作為回應，Uniswap 前一版本SushiSwap、Compound用戶在Arweave 上傳了permawebUniswap 前一版本

，便於用戶訪問審查。其他DEX 的未審查版本，如

、 1inch、Synthetix 等都可在Arweave

上查看。

當然，儘管儲存在Arweave 上的原版本信息不會被覆蓋，任何人，無論是用戶還是項目開發者，都不能以任何方式改變。但對智能合約來說，永久也意味著項目升級的高昂成本。項目若想進行版本升級，即使微小的前端改動，也需進行完整的新版本部署。

4）社會面的商業需求；

隨著Arweave 的開發者生態系統不斷發展並捕捉新的加密趨勢，正催生著更多的加密用例。而另一方面，社會面的Arweave 商業需求比想像中的多得多。簡單來看，Arweave 的社會面數據存儲適用於以下方面：

具有法律效力的合同、法院裁決和意見等文件在2014 年哈佛法律研究

中發現，最高法院案件中約50% 的鏈接不再起作用。作者還發現，法律期刊中70% 的鏈接不再按預期工作。需永久存儲大量信息的大型組織機構，包括政府/非政府組織/基金會等；16 GB21 個美國歷史演講

左右。；目前，上傳至Permacast 的音頻內容達達到

左右。政治審查內容；
：政府宣傳的不同政見往往以刪除的形式消除反對當下的聲音，磨滅歷史的印記，而永久存儲保護了個人主權意識的發生渠道；香港民主日報《蘋果周刊》的最後一期

例如Arweave 正努力永久存儲俄烏戰爭中所有來自烏克蘭/俄羅斯的新聞。

出於喜好等原因儲存的

來源：Allied Market Research來源：

來源：Allied Market Research

正文圖片描述圖片描述

來源：Allied Market Research

來源：來源：來源：當人類開始習慣使用互聯網檢索信息，邁入知識付費大門時卻發現數據丟失、數據無常性和中心化風險下，；互聯網的記憶並不是永存的。過去20 年裡，

超過100 種科學開放獲取期刊從互聯網上消失了據Arcast

，20 年前來自互聯網的95% 數據不再存在。

Arweave 協議的目的是為了解決數據存儲的永久性和不變性。Arweave 技術確保了項目的可行性，博弈論設計是長期激勵的經濟手段。但除了長久有效的激勵計劃，Arweave 生態還需要下一個強有力的催化劑，無論是Gamefi或元宇宙，抑或是Web 2 案例的廣泛採用、接納。價格從來不是Arweave 的手段，它的技術創新和定價模式是與競爭對手進行區分的方式。 AR 代幣並非為投資者而設，但隨著網絡的發展，代幣價格升值亦是必然。捐贈池結構創造了礦工的“第三種”經濟來源，動態供需平衡確保了協議的長期可持續性。與Web 2 相比，Web3網絡是模塊化的架構。簡單可以理解為，前端數據可保存在去中心化的存儲網絡；而後端服務器則搭於智能合約之上。從整個Web3 生態角度來看，Arweave 是大後端，通過Permaweb 賦能了Web3 發展，包括NFT、區塊鏈歷史數據等的存儲。 Arweave 未來能打破的，是大眾對“永久存儲”這一特性的固有印象。

當然，並不是所有數據都值得、應該被存儲。在Arweave 中，節點並不強制存儲任何數據，礦工們可以選擇任何他們認為值得或希望存儲的區塊和交易。這樣的

內容審查制度（Content Policies）具備抗審查性，更像是一次權利的下放，內容的選擇權回到了“民眾”手中