區塊鏈數據索引的演進:從節點到全鏈智能數據服務

1 引言

自2017年首批去中心化應用(dApp)誕生以來,區塊鏈生態已發展出豐富多樣的金融、遊戲和社交dApp。在探討這些鏈上應用時,我們是否思考過它們所使用的各類數據的來源?

2024年,人工智能與Web3成爲焦點。在AI領域,數據猶如其成長和進化的生命之源。正如植物需要陽光和水分,AI系統同樣依賴海量數據來不斷學習和思考。沒有數據支撐,再精妙的AI算法也難以發揮其應有的智能與效能。

本文將從區塊鏈數據可訪問性的角度,深入分析行業發展過程中區塊鏈數據索引的演變,並對比老牌數據索引協議與新興的區塊鏈數據服務協議,特別探討結合AI技術的新晉協議在數據服務與產品架構特色方面的異同。

2 數據索引的繁與簡:從區塊鏈節點到全鏈數據庫

2.1 數據源頭:區塊鏈節點

區塊鏈經常被描述爲去中心化的記帳本。區塊鏈節點是整個網路的基礎,負責記錄、存儲和傳播鏈上所有交易數據。每個節點都擁有完整的區塊鏈數據副本,確保網路的去中心化特性。然而,對普通用戶而言,自建和維護節點並非易事,不僅需要專業技術,還伴隨高昂的硬件和帶寬成本。普通節點的查詢能力也有限,難以滿足開發人員的需求。因此,盡管理論上人人可運行節點,但實際上用戶多依賴第三方服務。

爲解決這一問題,RPC節點提供商應運而生。它們承擔節點成本和管理,通過RPC端點提供數據,使用戶無需自建節點即可訪問區塊鏈數據。公共RPC端點免費但有速率限制,可能影響dApp用戶體驗。私有RPC端點性能更佳,但對復雜查詢效率低下,且難以擴展和跨網路兼容。不過,節點提供商標準化的API接口降低了用戶訪問鏈上數據的門檻,爲後續數據解析和應用奠定基礎。

2.2 數據解析:從原型數據到可用數據

區塊鏈節點提供的原始數據通常經過加密和編碼處理。這些數據雖保留了區塊鏈的完整性和安全性,但增加了解析難度。對普通用戶或開發者而言,直接處理這些原型數據需要大量技術知識和計算資源。

數據解析過程在此背景下顯得尤爲重要。通過將復雜的原型數據轉換爲易理解和操作的格式,用戶可更直觀地利用這些數據。數據解析的成功與否直接影響區塊鏈數據應用的效率和效果,是整個數據索引流程中的關鍵步驟。

2.3 數據索引器的演進

隨着區塊鏈數據量增加,數據索引器需求日益增長。索引器在組織鏈上數據並將其發送到數據庫以便查詢方面起着關鍵作用。其工作原理是索引區塊鏈數據並通過類似SQL的查詢語言(如GraphQL)使其可用。通過提供統一的查詢界面,索引器允許開發人員使用標準化語言快速準確地檢索所需信息,大大簡化了流程。

不同類型的索引器通過各種方式優化數據檢索:

1. 完整節點索引器:直接從完整區塊鏈節點提取數據,確保數據完整準確,但需大量存儲和處理能力。
2. 輕量級索引器:依靠完整節點按需獲取特定數據,減少存儲需求但可能增加查詢時間。
3. 專用索引器:針對特定數據類型或區塊鏈優化檢索,如NFT數據或DeFi交易。
4. 聚合索引器:從多個區塊鏈和來源提取數據,包括鏈下信息,提供統一查詢界面,適用於多鏈dApp。

目前,以太坊檔案節點在不同客戶端下的存儲需求從3TB到13.5TB不等。隨區塊鏈增長,存儲需求將繼續上升。面對龐大數據量,主流索引器協議不僅支持多鏈索引,還針對不同應用需求定制了數據解析框架。

索引器的出現大幅提升了數據索引和查詢效率。與傳統RPC端點相比,索引器能高效索引大量數據並支持高速查詢。用戶可執行復雜查詢,輕鬆過濾和分析數據。某些索引器還支持聚合多個區塊鏈的數據源,避免多鏈dApp部署多個API的問題。通過分布式運行,索引器提供更強的安全性和性能,減少了集中式RPC提供商可能帶來的風險。

相較之下,索引器通過預定義的查詢語言,使用戶無需處理底層復雜數據即可直接獲取所需信息。這種機制顯著提高了數據檢索的效率和可靠性,是區塊鏈數據訪問的重要創新。

2.4 全鏈數據庫:向流優先對齊

使用索引節點查詢數據通常將API視爲處理鏈上數據的唯一途徑。然而,當項目擴展時,往往需要更靈活的數據源,而標準化API難以滿足這一需求。隨着應用需求復雜化,初級數據索引器及其標準化格式逐漸難以滿足多樣化的查詢需求,如搜索、跨鏈訪問或鏈下數據映射。

在現代數據管道架構中,"流優先"方法成爲解決傳統批處理局限性的方案,實現實時數據攝取、處理和分析。這種範式轉變使組織能即時響應傳入數據,快速得出洞察並做出決策。類似地,區塊鏈數據服務提供商也朝着構建數據流的方向發展,主流索引器服務商均推出了實時區塊鏈數據流產品。

這些服務旨在解決實時解析區塊鏈交易並提供更全面查詢能力的需求。正如"流優先"架構革新了傳統數據處理方式,這些區塊鏈數據流服務商也希望通過先進成熟的數據源支持更多應用程序發展並輔助鏈上數據分析。

從現代數據管道的視角重新定義鏈上數據挑戰,我們能從全新角度看待鏈上數據管理、存儲和提供的潛力。將索引器視爲數據管道中的數據流而非最終輸出,我們可以設想一個能爲任何業務用例定制高性能數據集的可能世界。

3 AI + Database? 深入對比主要協議

3.1 某知名索引協議

該網路通過去中心化節點網路實現多鏈數據索引和查詢服務,便於開發者索引區塊鏈數據並構建去中心化應用。其主要產品模式爲數據查詢執行市場和數據索引緩存市場,本質上服務於用戶的產品查詢需求。

網路由四個關鍵角色構成:索引器、策展人、委托人和開發者,他們共同爲web3應用提供數據支持。各角色職責如下:

• 索引器:網路中的節點運營商,通過質押參與網路,提供索引和查詢處理服務。
• 委托者:將代幣質押給索引節點以支持其運營的用戶,通過所委托的節點賺取部分獎勵。
• 策展人:負責信號哪些子圖應被網路索引,確保有價值的子圖被優先處理。
• 開發者:作爲需求方,是網路的主要用戶。他們創建並提交子圖至網路,等待數據需求得到滿足。

目前該網路已轉向全面的去中心化子圖托管服務,不同參與方之間有流通的經濟激勵確保系統運轉。

該協議的產品也在AI浪潮中快速發展。其核心開發團隊之一致力於利用AI技術優化索引定價和用戶查詢體驗,開發了多個工具提升生態系統性能,如動態定價機制、資源分配優化器和自然語言查詢工具等。

3.2 某全鏈數據網路

這是一個整合所有區塊鏈數據的平台,便於開發者更輕鬆地構建和維護應用程序。其獨特功能包括:

• 實時數據湖:提供專門用於區塊鏈數據流的實時數據湖,使數據可即時訪問。
• 雙鏈架構:基於某技術構建執行層,與共識算法形成並行的雙鏈架構。這增強了跨鏈數據的可編程性和可組合性,支持高吞吐量、低延遲和最終性,並通過雙重質押模型提升網路安全性。
• 創新數據格式標準:引入新的數據格式標準,優化了加密行業中數據的結構化和利用方式。
• 加密世界模型:結合AI模型技術,打造能有效理解、預測區塊鏈交易並與之交互的AI模型。

這些功能使該網路在區塊鏈索引協議中脫穎而出,尤其注重實時數據的可訪問性、創新的數據格式,以及通過鏈上和鏈下數據的結合創建更智能的模型以提升洞察力。

其AI模型基於某公司開發的模型,結合鏈上和鏈下數據以及時空活動,學習並分析加密模式,通過因果推理做出響應,深入挖掘鏈上數據的潛在價值和規律,爲用戶提供更加智能化的數據服務。

3.3 某可驗證計算層

該項目致力於打造可驗證的計算層,在去中心化數據倉庫上擴展零知識證明,爲智能合約、大語言模型和企業提供可信的數據處理。

在數據索引和驗證領域,該項目引入了創新的零知識證明技術,確保在去中心化數據倉庫上執行的SQL查詢是防篡改和可驗證的。這種技術生成加密證明,驗證查詢結果的完整性和準確性。與傳統區塊鏈網路依賴共識機制不同,該技術實現了更高效的數據驗證方式,一個節點負責數據獲取,其他節點通過零知識技術驗證數據真實性,提升了系統整體性能。

同時,該項目與某AI實驗室密切合作,加速研發生成式AI工具,方便用戶通過自然語言處理區塊鏈數據。用戶可以輸入自然語言查詢,AI會自動轉換爲SQL並執行查詢,呈現最終結果。

結論與展望

區塊鏈數據索引技術從最初的節點數據源頭,經過數據解析和索引器的發展,最終演進到AI賦能的全鏈數據服務,經歷了逐步完善的過程。這些技術的不斷演進不僅提高了數據訪問的效率和準確性,還爲用戶帶來了前所未有的智能化體驗。

展望未來,隨着AI技術和零知識證明等新技術的持續發展,區塊鏈數據服務將進一步智能化和安全化。我們有理由相信,區塊鏈數據服務將繼續作爲基礎設施發揮重要作用,爲行業的進步和創新提供有力支持。