互聯(lián)網(wǎng)隨著科技的發(fā)展，元宇宙和分布式存儲技術(shù)帶來了巨大的變革，下面這篇文章是筆者整理分享的關(guān)于“存儲行業(yè)的變革時(shí)，分布式能否破解元宇宙存儲密碼”的相關(guān)內(nèi)容，大家接著往下看吧！

互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)永遠(yuǎn)地改變了我們存儲數(shù)據(jù)的方式，數(shù)字化技術(shù)的突飛猛進(jìn)為我們帶來了高度優(yōu)化的搜索引擎、廣泛使用的社交網(wǎng)絡(luò)、便捷的手機(jī)移動(dòng)應(yīng)用和高速高效的云計(jì)算，與此同時(shí)也對數(shù)據(jù)存儲有了更高需求，隨著元宇宙相關(guān)領(lǐng)域逐步完善，存儲行業(yè)也將迎來更大變革。

首當(dāng)其沖的就是數(shù)據(jù)量的增加，根據(jù)IDC預(yù)測，從2018年到2025年，全球數(shù)據(jù)總量將由33ZB增長至175ZB，年復(fù)合增長率達(dá)26.9%。而且，在元宇宙相關(guān)產(chǎn)業(yè)的布局背景下，企業(yè)數(shù)據(jù)將成為數(shù)據(jù)輸出的主流，數(shù)據(jù)量更加會(huì)呈指數(shù)級別地增長。

如此龐大的數(shù)據(jù)量以及可預(yù)見的未來數(shù)據(jù)規(guī)模，采用什么樣的存儲架構(gòu)對這些數(shù)據(jù)保存和利用更有利呢?

一、元宇宙數(shù)據(jù)存儲需求巨大

面對元宇宙，相信很多人都會(huì)有疑問，它最終將會(huì)以怎樣的面貌呈現(xiàn)在我們眼前呢?其實(shí)，就像“一千個(gè)讀者眼中就會(huì)有一千個(gè)哈姆雷特”一樣，目前，任何行業(yè)或機(jī)構(gòu)都沒有對元宇宙明確的定義。但業(yè)內(nèi)有一個(gè)較為認(rèn)同的觀點(diǎn)，就是元宇宙本質(zhì)是對現(xiàn)實(shí)世界和人類社會(huì)的虛擬化、數(shù)字化。

要想從復(fù)雜的概念中脫離出來，從更本質(zhì)的角度去理解“數(shù)字化”，不妨找一個(gè)純粹的應(yīng)用場景。

比如，在《黑客帝國》《西部世界》等電影中展示了人類生活在數(shù)字世界里的可能形態(tài)。其中《西部世界》提供一個(gè)走向元宇宙的技術(shù)方法，觀察人類，把他看到、聽到、觸摸到、感受到的一切，都用AI一遍又一遍地模擬，直到誤差為零。如果元宇宙真的采用這樣的模擬方式，可想而知在計(jì)算的背后，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量之巨大，存儲之困難。

目前來看，我們認(rèn)為元宇宙的數(shù)據(jù)大致分為四種：

1. 整個(gè)虛擬世界的各種環(huán)境數(shù)據(jù)。
2. 用戶主動(dòng)上傳的個(gè)人信息數(shù)據(jù)。
3. 用戶主動(dòng)上傳的個(gè)人信息數(shù)據(jù)“數(shù)字人”與元宇宙交互產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。
4. 用戶從現(xiàn)實(shí)世界帶入元宇宙的數(shù)據(jù)。

隨著元宇宙的發(fā)展，會(huì)出現(xiàn)更多的數(shù)字化應(yīng)用場景，比如在教育領(lǐng)域，元宇宙可以為學(xué)生提供更為真實(shí)的虛擬實(shí)驗(yàn)和在線課程體驗(yàn)，例如通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)或歷史事件模擬。

在娛樂領(lǐng)域，元宇宙可以成為一個(gè)全新的游戲平臺，提供更為真實(shí)的游戲體驗(yàn);在醫(yī)療領(lǐng)域，元宇宙可以用來進(jìn)行遠(yuǎn)程醫(yī)療和手術(shù)模擬訓(xùn)練，提高醫(yī)療服務(wù)的效率和質(zhì)量。這也使其存儲需求比現(xiàn)有數(shù)據(jù)存儲需求更為復(fù)雜。

而且，由于數(shù)據(jù)需要在虛擬世界中實(shí)現(xiàn)高保真度、實(shí)時(shí)交互，所以對存儲的穩(wěn)定性、安全性、低延遲、持久性等方面提出了更高的要求。

二、現(xiàn)代應(yīng)用如何應(yīng)對數(shù)據(jù)存儲挑戰(zhàn)

元宇宙的崛起將使數(shù)據(jù)存儲市場發(fā)生深刻的變革。其中，這不僅是來自任意地點(diǎn)海量用戶的訪問，還有大量各種系統(tǒng)的訪問和數(shù)據(jù)交換請求。同時(shí)，在訪問和使用過程中的數(shù)據(jù)權(quán)限和安全如何保障，如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)權(quán)的有效保障，防止數(shù)據(jù)濫用等種種都是數(shù)據(jù)處理能力的巨大挑戰(zhàn)。

另外，元宇宙中的數(shù)字資產(chǎn)具有價(jià)值，讓元宇宙的數(shù)據(jù)保護(hù)成為不可忽視的問題，需要超乎尋常的安全性和可靠性。

據(jù)IDC統(tǒng)計(jì)，在過去12個(gè)月，世界上三分之一以上的組織遭到了勒索軟件的攻擊或入侵，導(dǎo)致系統(tǒng)或數(shù)據(jù)無法訪問。一旦元宇宙興起，它將不可避免地成為一個(gè)重要的勒索目標(biāo)。

這也告訴大家，與傳統(tǒng)應(yīng)用場景不同，元宇宙沉浸式、低延遲、多元化的場景特征，使得其獨(dú)特?cái)?shù)據(jù)特點(diǎn)引發(fā)存儲架構(gòu)的變革。

三、元宇宙需要怎樣的存儲架構(gòu)

目前來看，集中存儲和分布式存儲是企業(yè)布局較多的存儲架構(gòu)。其中，傳統(tǒng)集中式存儲起步早，技術(shù)成熟，結(jié)構(gòu)簡單，表現(xiàn)出足夠的穩(wěn)定性，對高IOPS、低延時(shí)和數(shù)據(jù)強(qiáng)一致性有很好支持。尤其近年來全閃存陣列存儲發(fā)展迅速，IOPS性能提高到機(jī)械硬盤存儲的100倍以上，能夠有效解決IOPS性能痛點(diǎn)。

不過，對于元宇宙數(shù)據(jù)的存儲來講，集中存儲也面臨不少問題。

首先，集中存儲是單個(gè)實(shí)體完全控制數(shù)據(jù)，這將帶來安全風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)榧惺椒?wù)器會(huì)出現(xiàn)單點(diǎn)故障。

舉個(gè)例子可能會(huì)更加說明集中存儲的安全隱患，比如公司有一份重要文件交給A，結(jié)果該文件在A處被盜，這就是中心化存儲可能帶來的數(shù)據(jù)流失。而且，當(dāng)公司把文件交給A后，公司如何確保該文件的歸屬權(quán)還是只屬于公司?如果所有人都把重要文件交給A一人保管，A是否在公司“一家獨(dú)大”?

其次，集中存儲缺乏互操作性，盡管幾乎94%的公司使用這種技術(shù)來存儲數(shù)據(jù)。比如在游戲領(lǐng)域中，游戲玩家可以在Roblox、Minecraft或Fortnite上花費(fèi)數(shù)千小時(shí)游玩，但無論網(wǎng)絡(luò)如何，游戲數(shù)據(jù)都無法相互轉(zhuǎn)移。

毫無疑問，元宇宙將會(huì)成為數(shù)據(jù)存儲技術(shù)、產(chǎn)品創(chuàng)新的最佳試驗(yàn)田，以往傳統(tǒng)存儲不敢想、不敢做的方向?qū)?huì)不復(fù)存在，取而代之的是全新范式的存儲產(chǎn)品。

四、分布式存儲是不是元宇宙最優(yōu)解?

目前，除了集中存儲，有不少企業(yè)采用分布式存儲，而針對構(gòu)建元宇宙所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，分布式存儲是不是元宇宙在存儲方面的更優(yōu)解呢?

眾所周知，數(shù)據(jù)在元宇宙時(shí)代是非常重要的資源，同時(shí)數(shù)據(jù)也會(huì)變成一種資產(chǎn)，即在虛擬世界里，每個(gè)人可以擁有虛擬的資產(chǎn)，而為了確保數(shù)據(jù)資產(chǎn)的安全，就需要涉及存儲技術(shù)的應(yīng)用。

分布式存儲通過多種方式來保障元宇宙的數(shù)據(jù)可靠性：

1. 冗余：分布式存儲系統(tǒng)會(huì)在數(shù)據(jù)中添加冗余信息，以確保同一份數(shù)據(jù)可以在不同的節(jié)點(diǎn)上被重復(fù)存儲。
2. 校驗(yàn)：分布式存儲系統(tǒng)會(huì)使用數(shù)據(jù)校驗(yàn)技術(shù)，如奇偶校驗(yàn)、CRC32等，以檢查數(shù)據(jù)的完整性和一致性。
3. 復(fù)制：分布式存儲系統(tǒng)可以通過將數(shù)據(jù)復(fù)制到多個(gè)節(jié)點(diǎn)上，以增加數(shù)據(jù)的可用性和耐久性。
4. 分片：分布式存儲系統(tǒng)可以將大型數(shù)據(jù)文件分成較小的片段，并將每個(gè)片段存儲在不同的節(jié)點(diǎn)。
5. 區(qū)塊鏈技術(shù)：分布式存儲與區(qū)塊鏈技術(shù)的結(jié)合可以提供更加安全可靠的數(shù)據(jù)存儲和驗(yàn)證。區(qū)塊鏈技術(shù)使用加密算法和去中心化的網(wǎng)絡(luò)，確保數(shù)據(jù)不可篡改和永久存儲。

一位分析師告訴Metaverse元宇宙：“分布式存儲即保護(hù)數(shù)據(jù)不被篡改，原有的中心化存儲數(shù)據(jù)集中于某單一平臺上，分布式存儲即將數(shù)據(jù)分散至我們合作的各個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)上，只有相應(yīng)廠商即用戶個(gè)人才能拿到密鑰提取相關(guān)數(shù)據(jù)。”

同樣舉一個(gè)例子，分布式存儲就像公司將文件發(fā)出時(shí)就已在鏈上對里面所屬權(quán)進(jìn)行了記錄，當(dāng)A處數(shù)據(jù)丟失時(shí)，“B”，“C”，“D”處還有相應(yīng)的備份，這樣可以讓公司的數(shù)據(jù)更加安全。

而且，分布式網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)采用可擴(kuò)展的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，利用多臺存儲服務(wù)器分擔(dān)存儲負(fù)荷，利用位置服務(wù)器定位存儲信息，它不但提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和存取效率，還易于擴(kuò)展。

比如，分布式存儲是一片森林，這片森林面積寬廣無比，而元宇宙的各種應(yīng)用就像樹的種子，其借助分布式存儲技術(shù)，可以在這片森林中“無限生長”，完全不用考慮土地面積。這也意味著，元宇宙依托分布式存儲技術(shù)，不會(huì)依賴于中心化服務(wù)器，人類在涌入元宇宙虛擬空間創(chuàng)造構(gòu)建玩法，不會(huì)導(dǎo)致服務(wù)器癱瘓宕機(jī)，擁有更大的想象力。

當(dāng)下，在全球范圍內(nèi)，微軟、谷歌、Netflix等廠商，國內(nèi)像阿里云、騰訊云、華為、浪潮等云服務(wù)廠商，以及下游的許多應(yīng)用服務(wù)提供商構(gòu)成了整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。盡管分布式存儲還在起步和探索階段，但許多應(yīng)用項(xiàng)目已落地，并擁有了龐大的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

整體來看，元宇宙對于存儲在安全性、擴(kuò)展性和易用性都有非常高的要求，而分布式存儲去中心化、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及對于碎片化數(shù)據(jù)的存儲能力都非常符合元宇宙存儲的需求，因此，我們也可以得出一個(gè)結(jié)論，就是分布式存儲是元宇宙存儲的更優(yōu)解。

五、寫在最后

元宇宙和分布式存儲技術(shù)的發(fā)展將為互聯(lián)網(wǎng)帶來巨大的變革。元宇宙將繼續(xù)拓展其在教育、娛樂、醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用，同時(shí)也會(huì)進(jìn)入更多的行業(yè)領(lǐng)域。而分布式存儲技術(shù)將成為元宇宙數(shù)據(jù)存儲和傳輸?shù)暮诵募夹g(shù)，為元宇宙提供更加安全、可靠、高效的數(shù)據(jù)支持。

未來，可以預(yù)見元宇宙所帶來的數(shù)據(jù)規(guī)模和數(shù)據(jù)增長速度將持續(xù)加快，這也必然會(huì)吸引更多數(shù)據(jù)存儲廠商進(jìn)入到該市場，不斷探索和創(chuàng)新，推動(dòng)分布式存儲和元宇宙的可持續(xù)發(fā)展。