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波卡生态系列丨Crust：波卡生态上去中心化云存储的未来
海量的信息数据即互联网飞速发展的产物，多年前使用电脑，会认为存储空间已经足够大，但放到现在时常会出现电脑内存用满的情况，于是云存储服务应运而生。 没错，云存储发展到今天已经足够成熟，小到个人的照片和音乐，大到许多公司的商业数据等等，只要一说起存储大数据，大家都会选择云存储的形式。
像我们熟知的云存储服务商有百度云、亚马逊云、iCloud等等，截止2017年，注册云存储服务的用户已达到13亿人，与独立服务器相比，云服务器在空间上的使用不仅可以与独立服务器媲美，更可以超过一般的服务器所拥有的最大空间存储量。
那是不是代表未来我们拥有了类似于百度云网盘的存储空间就足够了呢？我们的云存储数据该如何能保证数据安全和数据隐私呢？ 其实在云存储刚出那会儿的确一切都显得美好，但近年来服务商浏览器频繁出现崩坏的问题，例如谷歌云出现服务器中断，使用腾讯云的用户反映数据存储八个月之后，文件原始数据损坏等等。 频频出现类似事件也彰显了由中心化服务器管理的云存储的弊端。但近年来随着区块链技术不断发展，将区块链技术和云存储的结合愈加广泛，再通过云存储从自身安全性、便携性及数据访问等角度进行改进，去中心化云存储诞生了。
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去中心化云存储
去中心化云存储指的是可以将自己的数据存储在网络中分布的不同节点上，而不是存储在单个服务器或位置上。相较于中心化云存储，结合了区块链技术的去中心化云存储的优势显而易见。
1、成本低
区块链本身对重复数据就有良好的筛选能力，能够极大地降低数据冗余性。另外区块链的分布式架构对计算机硬件的要求较低，从而降低了整个系统的使用成本，平摊到每个用户的成本也随之降低。
2、可用性高
区块链分布式的架构使得整体网络的可操作性提高了一个档次，普通用户也可释放自己计算机的空余存储空间为他人存储数据。
3、安全性高 存储数据是分布式地存储在各个节点上，相比较于中心化服务器，具备天然的数据可靠性和天然防御自然灾害的功能。同理，去中心化云存储还拥有抵挡DDoS攻击（分布式拒绝服务攻击）的能力。
4、隐私保护
去中心化存储的数据是被切割成多个部分再分散到各个节点，并且所有数据都进行了加密处理，保证了数据安全和隐私。
去中心化云服务作为互联网发展的必然产物，其中，Crust 项目就是备受大家关注的去中心化云项目之一，它基于区块链技术，创新地结合 TEE 可信执行环境，以此打造可信、可靠、高效的去中心化云服务生态。
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什么是Crust？
Crust 是 Polkadot 生态中一个激励去中心化云服务的应用型公链，在 Web3.0 基金会的技术蓝图中，Crust 会涉及到例如文件分发协议、大文件存储以及隐私数据存储等领域，它旨在构建一个重视数据隐私和所有权的分散式云生态系统。
另外，Crust 还支持包括 IPFS 在内的多种存储层协议，并对应用层提供接口，它的技术栈还能够支持去中心化计算层。Crust 目前主要致力于解决三个问题，用项目官方的话说可以提炼为三个关键词，分别是报告、打包和服务。 1、报告
指的是统计节点的存储工作量并报告到链上，为解决节点工作量的报告问题，Crust 基于 TEE 可信执行环境技术，提出了MPoW（Meaningful Proof of Work），翻译过来为“有意义的工作量证明机制”。 Crust 存储节点会周期性地向全网报告每个人分别提供了多少存储空间、存了哪些用户的数据等信息，在MPoW机制帮助下，报告中的工作量是可验证且可信的。 2、打包
打包指的是把工作量报告连同其它交易一同记录并打包到区块中，为此Crust 团队还设计了一种以存储资源定义额度的PoS 共识算法，叫 GPoS（Guaranteed Proof of Stake，担保权益证明）机制。 通过第一层 MPoW 机制提供的工作量报告，Crust 链上可以获得所有节点的存储工作量，而第二层的 GPoS 算法是根据节点工作量为每个节点计算一个 Staking 额度，再根据这个额度进行 PoS 共识。 3、服务
指为终端用户带来高质量的去中心化存储服务。
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Crust如何做到去中心化云存储？
Crust 是基于 MPoW 和 GPoS 机制构建的数字加密应用层，同时也是一种支持去中心化存储与计算的新一代区块链技术，那么它是如何做到去中心化云存储的呢？ 1、TEE可信执行环境技术
TEE 本质是提供可以保证数据和代码安全执行的空间，存在TEE中的代码和数据，可以有效地保证数据机密性和完整性。 在 Crust 里，TEE充当一名可信的监督员，帮助 Crust 周期性地检查节点是不是正常工作，有没有错存、漏存用户数据等。同时 TEE 还承担了「保险柜」的功能，对于用户的敏感数据，TEE 的加密可以让存储节点无法读取其他用户的隐私。 2、MPoW机制
前文提及到的 MPoW 机制是建立在 TEE 基础上，为代码的可信执行提供技术保证，TEE 技术为 MPoW 机制提供支持，将用户的特殊隐私和敏感数据放在 TEE 中保持加密状态，节点无法读取。
MPoW机制包含环境共识和工作量共识。环境共识是指Crust 网络中节点对待入网节点的环境进行验证，通过验证的节点身份以及其 TEE 公钥将会被记录在链上；而工作量共识是指每隔一定的出块周期，节点的工作都会被校验，另外，MPoW还可以对工作节点的计算工作量进行统计、验证和共识。 3、GPoS机制
前文提到 Crust 链使用的 GPoS 共识机制是一个以存储资源做担保额度的 PoS 共识。
和现有的 PoS 项目类似，节点需要将 CRU 通证质押来竞争成为验证人，不一样的是Crust的节点还需要提供存储资源以获取相应的担保额度，通过 MPoW 机制，可以检测到节点提供的存储量，若节点贡献的存储资源越多，能获得的抵押额度越高，有了抵押额度之后才能质押相应数量的 CRU通证。 如果想从共识上攻击 Crust 网络，除了需要拥有大量的 CRU 通证，还需要控制足够多的存储资源，这样的设计会让攻击难度变得相对更高。 总的来说，做好数据云存储只是为实现云计算的第一步，而一个完整的去中心化云服务生态，必然包含了数据、存储和计算。
Crust正致力于解决去中心化的数据和存储问题，它的最终目的正是通过区块链技术激励节点对数据提供去中心化的存储和计算，最终体现出无处不在的去中心化的数据存储和计算能力，构建一个重视数据隐私权和所有权的分布式云服务生态系统。
可以预见的是，未来在 Crust 不断发展下，基于 TEE 技术实现去中心化云存储到云计算的演变，能够大幅降低企业的运营成本，实现区块链的真正价值流通，可以预测，基于区块链技术的「云存储+云计算」将是下一个千亿级市场。
Crust 主网预计在 2020 年底上线，为波卡生态内的其他项目提供优质的去中心化存储服务。作为波卡生态中首个分布式存储项目，Crust 目前已与 IPFS、Phala 等项目在技术上紧密结合，另外它还可以有效地扩大 Web3 的技术生态，一张去中心化云服务的大网，已然在波卡大地上铺开。
Crust 早已被大家寄予厚望，作为波卡社区之一的我们也同样期待由云存储和云计算组成的Crust分布式云服务生态系统真正落地的那天。
声明：本文内容仅供学习了解之用，不作为投资指南。
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