Tóm tắt

Khác với các máy chủ lưu trữ tập trung truyền thống được vận hành bởi một tổ chức duy nhất, hệ thống lưu trữ phi tập trung lưu trữ dữ liệu trên các nút phân tán về mặt địa lý, kết nối thông qua mạng ngang hàng (P2P).

Việc sử dụng blockchain để duy trì mạng lưu trữ phi tập trung giúp bảo vệ dữ liệu khỏi lỗi, rủi ro đối tác và điểm yếu đơn lẻ, từ đó nâng cao tính bảo mật.

Giới thiệu
Năm 2006, nhà toán học Clive Humby tuyên bố: "Dữ liệu là dầu mỏ của thời đại mới." Trong kỷ nguyên mà dữ liệu cá nhân gắn liền với trải nghiệm trực tuyến, câu nói này càng trở nên ý nghĩa.

Hiện nay, dữ liệu cá nhân—yếu tố cấu thành danh tính số—thường được lưu trữ tập trung. Dù giải pháp này dễ sử dụng, người dùng không kiểm soát hoàn toàn dữ liệu họ chia sẻ, khiến họ dễ gặp rủi ro như mất dữ liệu, rò rỉ thông tin hoặc tấn công mạng.

Tuy nhiên, sự xuất hiện của Web3 đã thay đổi cách tương tác trực tuyến, với công nghệ blockchain đóng vai trò then chốt.

Ứng dụng blockchain có thể hoạt động độc lập mà không cần bên thứ ba đáng tin, tạo ra một internet phi tập trung nơi người dùng kiểm soát dữ liệu tốt hơn. Ngoài ra, lưu trữ phi tập trung cho phép người dùng truy cập và lưu trữ dữ liệu phân tán thay vì phụ thuộc vào máy chủ tập trung.

Lưu trữ tập trung vs. Phi tập trung
Lưu trữ tập trung
Trong nhiều năm, lưu trữ tập trung là giải pháp chính, với dữ liệu được lưu trên một hoặc một cụm máy chủ—thường đặt tại một địa điểm—do một nhà cung cấp quản lý.

Cách tiếp cận này giúp dữ liệu dễ truy cập và quản lý. Ví dụ, lưu trữ đám mây thường là giải pháp tập trung, với dữ liệu được lưu trên máy chủ của các công ty như Amazon, Google hay Dropbox.

Để bảo mật, dữ liệu được mã hóa 128-bit SSL khi truyền từ máy tính đến máy chủ. Sau đó, dữ liệu có thể được mã hóa 256-bit.

Lưu trữ phi tập trung
Tuy nhiên, lưu trữ tập trung có hạn chế. Dù các biện pháp bảo mật nghiêm ngặt, khóa mã hóa vẫn do nền tảng nắm giữ, gây lo ngại về khả năng kiểm soát. Hơn nữa, việc lưu trữ tập trung khiến hacker dễ tấn công điểm yếu đơn lẻ để đánh cắp dữ liệu.

Ngược lại, hệ thống phi tập trung phân tán dữ liệu trên nhiều máy tính ở các vị trí địa lý khác nhau, không phụ thuộc vào nhà cung cấp, tránh được kiểm duyệt và xâm phạm quyền riêng tư.

Cơ chế hoạt động
Lưu trữ phi tập trung phân tán dữ liệu trên nhiều nút mạng P2P như BitTorrent hoặc giao thức IPFS.

Dữ liệu được chia nhỏ và gửi đến các nút khác nhau. Khi cần truy xuất, mạng sẽ ghép các mảnh lại từ các nút lưu trữ.

Các nút không thể xem hoặc sửa đổi dữ liệu nhờ cơ chế mã hóa. Người dùng phải dùng khóa cá nhân để truy cập, ngăn chặn truy xuất trái phép.

Ưu điểm

• Bảo mật & riêng tư cao hơn: Dữ liệu phân tán khiến hacker khó tấn công. Người dùng có thể ẩn danh.

• Không có điểm yếu đơn lẻ: Dữ liệu vẫn truy cập được ngay cả khi một nút gặp sự cố.

• Tốc độ tải nhanh hơn: Phân tán dữ liệu toàn cầu giúp giảm tải băng thông.

• Chi phí thấp hơn: Nhiều nút lưu trữ giúp giảm giá thành, phù hợp với người dùng nhỏ.

• Đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu: Dữ liệu không bị mất hoặc thay đổi nhờ thuật toán băm.

Hạn chế

• Tốc độ truy cập chậm hơn do phụ thuộc vào mạng nút.

• Rủi ro bảo mật: Nút độc hại có thể phá hoại dữ liệu.

• Thiếu tiêu chuẩn hóa: Các giao thức khác nhau gây khó khăn trong tương tác.

• Rủi ro về mã hóa và quản lý khóa.

Kết luận
Lưu trữ phi tập trung vẫn là công nghệ mới nhưng hứa hẹn thúc đẩy cách mạng Web3. Trước tình trạng rò rỉ dữ liệu và chi phí lưu trữ tăng, nhiều người dùng có thể chuyển sang giải pháp phi tập trung như BitTorrent.

Tuy nhiên, lưu trữ tập trung vẫn có sức hút do những hạn chế của phi tập trung. Trong tương lai gần, cả hai giải pháp sẽ cùng tồn tại.