数据可用性层：Web3 时代的关键基础设施

随着数据经济的蓬勃发展，每个人都不可避免地参与到各种数据存储活动中。Web3 时代的到来，将推动大多数科技领域在未来几年内进行升级或转型。作为 Web3 的重要基础设施，去中心化存储将在未来拓展更多应用场景，如社交数据、短视频、直播和智能汽车等背后的数据存储网络都可能采用去中心化存储模式。

在 Web3 时代，数据是核心资产，用户对数据的所有权是其主要特征。确保用户安全拥有数据及其代表的资产，消除普通用户对资产安全性的担忧，将有助于吸引下一个 10 亿用户进入 Web3 生态。在这个背景下，独立的数据可用性层成为 Web3 不可或缺的环节。

从去中心化存储到数据可用性层

传统的中心化云存储方式已无法满足当前市场需求。随着用户对个人信息安全和数据存储的要求不断提高，特别是在一些大型数据运营商发生数据泄露事件后，中心化存储的弊端逐渐显现。同时，Web3 的发展推动了区块链应用的普及，数据变得更加多样化，规模不断扩大，个人网络数据的维度更全面，价值也更高，这使得数据安全和隐私保护变得尤为重要。

去中心化存储应运而生，成为 Web3 领域最早出现且备受关注的基础设施之一。与传统的中心化存储相比，去中心化存储遵循共享经济原则，利用海量边缘存储设备提供服务。用户可以控制自己的数据，这是去中心化存储与中心化存储最本质的区别。在没有中心化控制的系统中，数据的安全系数大大提高。

去中心化存储通过分布式方式将文件或文件集分片存储在多个存储空间上。它解决了 Web2 中心化云存储的诸多问题，更符合大数据时代的发展需求，能以更低成本、更高效率存储非结构化的边缘数据，为新兴技术赋能。因此，去中心化存储可以说是 Web3 发展的基石。

数据可用性（DA）是指在不参与共识的情况下，轻节点无需存储全部数据或及时维护全网状态，也能高效确保数据的可用性和准确性。独立的数据可用性层有效避免了单点故障问题，最大限度地保障了数据安全。

此外，如 zkRollup 等 Layer2 扩容方案也需要使用数据可用性层。Layer2 作为执行层，借助 Layer1 作为共识层，除了将批量交易的结果状态更新到 Layer1，还需要确保原始交易数据的可用性。这样可以在没有证明者愿意生成证明时，仍能恢复 Layer2 网络状态，避免用户资产被锁定在 Layer2 的极端情况。将数据存放于专属的数据可用性层，而只将数据计算的 Merkle 根记录于共识层中，是更合理的设计，也是长远的必然趋势。

独立数据可用性层分析

Celestia

Celestia 提供了独立的 DA 公链，拥有一系列验证节点、区块生产者和共识机制，以提升安全等级。Layer2 将交易数据发布到 Celestia 主链，由 Celestia 的验证人对 DA Attestation 的 Merkle Root 进行签名，并发送给以太坊主链上的 DA Bridge Contract 进行验证和存储。这样实际上用 DA Attestation 的 Merkle Root 代替证明了所有的数据可用性，以太坊主链上的 DA Bridge Contract 只需验证并存储这个 Merkle Root，极大降低了开销。

Celestia 采用乐观证明的欺诈证明机制。在网络正常运行时，效率非常高。轻节点只需接收数据并按照编码进行恢复，整个流程在不出问题的情况下非常高效。

MEMO

MEMO 是一个新一代高容量、高可用性的企业级存储网络，通过算法特性聚合全球边缘存储设备。它基于区块链点对点技术，提供高安全、高可靠的大规模分散式数据存储协议。MEMO 实现了去数据中心化，支持多对多的存储操作。在 MEMO 的主链中，智能合约控制着数据上传、存储节点匹配、系统运转和惩罚机制等关键操作。

MEMO 利用纠删码和数据修复技术改善了存储功能，提高了数据安全性和存储下载效率。除了用户和存储提供者角色外，MEMO 还引入了 Keeper 角色来防止节点被恶意攻击。该系统通过多个角色相互制约来维持经济平衡，能够支持高容量、高可用性的企业级商业存储用途。

MEMO 可为 NFT、GameFi、DeFi、SocialFi 等提供安全可靠的云存储服务，并兼容 Web2，是区块链与云存储完美融合的产物。它在增强存储易用性的同时，优化了存储提供者的激励机制，为 Web3 生态系统提供了强大的数据存储和可用性支持。