Sia - 一个去中心化云存储区块链应用

“各大公司都关闭了自家网盘”是前两个月国内互联网公司的一大新闻，这个事件对于网盘用户来说是影响极大的，一方面用户存储的大量数据需要迁移到其他地方，另一方面我们在选择网盘类产品时会留下后遗症，因为剩下的为数不多的几家公司将来被关闭的不确定性很大。

在此之前，我们对于网盘类产品是又爱又恨的，爱是因为这种应用的使用场景处处可见，它是你电子设备空间的扩展，你可以把平时拍的照片传到网盘上，如果你手机的容量足够，这种做法可以帮你备份，但假设你只有16GB，它还可以帮你腾出额外的空间；它还是连接你公司电脑和家庭电脑的桥梁，通过数据同步你可以无缝在不同环境间切换……

谈到恨，不可避免的会提到隐私上的担忧，这种担忧来自两方面，一是网盘公司可能被黑客攻击，导致自己的数据外流，二是公司为了获得更多利润开始滥用用户的隐私权——例如分析数据来做用户画像等。再加上被关闭的可能性很大，我们好像不能愉快的使用网盘了。

这个世界肯定是在不断变好的，垄断和恶性竞争给用户带来的潜在伤害在互联网世界终将得到解决，区块链技术的爆发是一个明显的趋势，它可以让两个用户间的信任传递不需要通过第三方来保证，它更接近于真实世界，Sia则是区块链应用中的网盘产品，Sia网络是一个去中心化的p2p网络，你上传到Sia中的文件都会被加密，从而保证了数据的隐私性，而Sia通过区块链实现的智能合约，保证了你上传的文件具有99.99%的可用性，从而再也不用担心它会“倒闭”，让你蒙受数据丢失的风险。

看到Sia这个项目时，我是异常兴奋的，不仅因为它是一个“美好的世界”，同时它让我产生了诸多回忆，我曾经在迅雷工作长达5年时间，如果让我评价这家公司，它一定是一家极具创意的公司，我在迅雷做的第一个项目，其实就是“Sia”，我们叫它DCDN（Distributed CDN），意味着在09年以前，也就是比特币诞生之前，迅雷就有这样“宏伟”想法：我们希望把世界上的所有空闲磁盘利用起来供大家使用。你可以理解为在共享经济如日中天的今天，我们在10年前已经开始做一个共享磁盘的事情了。

这个项目在我手上启动过两次，都已失败告终，同时这也是我心里的一块阴影，以至在第三次启动时，我已经逃得远远的，不敢触碰，害怕再次被打击。人类都有一个强大的能力，就是容易忘记过去的伤痛，我们常说“好了伤疤忘了疼”就是这个原因，所以最近当我回忆自己这十年的工作生涯时，我问自己有没有遇到过难以逾越的困难，我会毫不犹豫的回答“没有”，因为打心底我认为所谓的技术问题，其实就是一张纸，你不知道它，是因为你还没有把它捅破而已。但发现Sia后，我发现自己错了，我不应该丢弃过去这段失败的经历，不正视它，我就无法从中获得成长，也无法认识到Sia真正的价值。

通过对Sia的认识，我总结到之前项目的失败，主要原因有两点：

1. 用户之间缺乏一个“智能合约”
2. 当时用户还没有形成付费的习惯

智能合约是区块链应用中的核心，在Sia中，这个合约主要包括

1. 空间贡献者下载一个文件，会形成一个合约：在指定时间内保存该文件，可以获得一定的报酬
2. 贡献者需要提交一定的押金：如果他没有完成合约，他不仅得不到支付款，而且还会失去押金。
3. 贡献者弄虚作假或伪造数据将会受到很大的金钱惩罚。
4. 如果在线率低于95%，贡献者要受到惩罚
5. 使用者每月需要交纳一定的空间费用，用来支付给空间贡献者

区块链技术保证了合约的正确执行，这样空间贡献者就会按照规定来“经营”，使用者才会放心的把私有文件存储在网络中。p2p文件系统中最大的挑战在于如何保证文件的可用性，因为你无法预知一个存储节点的在线时长，如果一个节点下线，那么就代表存储在其中的数据在那个时刻不可用，为了提升可用性，就必须做冗余备份，和中心化存储系统的差别在于，冗余备份的时间一般很长，所以p2p文件系统要提前冗余，或做更多冗余。

但如果在线率高的话，整个结果会不一样，智能合约保证了这一点，所以Sia号称自己的可用性达到99.99%，如果你懂一点技术，你可能会认为他们在吹牛，因为在中心化系统中达到99.99%都不是件容易的事情，去中心化怎么可能做到？为了求证，我昨天还真算了一遍，结果是，从概率角度，确实可以达到这么高的可用性，下面是推导过程，如果你认为比较枯燥，可以直接跳到后面的表格看结论

默认的，Sia会把一个文件分成10小块，每块复制2份，也就是一个文件在Sia网络中会有30小块，它采用erasure coding的加密技术，这种加密技术的特点是，任意取其中10个块，就可以把整个文件还原回来，换句话说，30个节点中，只要有10个在线的话，就可以下载这个文件。说到这里，文件的可用性问题变成了一个概率问题，要求这个概率，先分类，再对每一类分步求它的概率

分类的意思是，“至少10个在线”，意味着我们需要分别求出10、11、12、……、30个节点同时在线的概率，然后对它们求和；分步的意思是，在求每一个概率时，要用到以下步骤，以10个节点为例

1. 在30个节点中选10个节点
2. 求出10个节点同时在线的概率
3. 求出另外20个节点同时不在线的概率

到了这一步，我们就可以按照分类求和，分步求积的原则，列出这个概率的公式（这里假设智能合约能使在线率达到90%）：

由于不知道如何简单计算这个式子，最后我是用Numbers（windows用户可以理解为excel）来算的，结果如下：

以上为我对Sia的理解，我认为它具有长期持有的价值，偷偷告诉你，这个产品自去年发布以来，已经增长超过100倍，如果你也认可，可以买一点作为投资（请记住，最后的决定权在你），可别怪我没告诉你喔。

最后，欢迎交流。