作者： Spike @ Contributor of PermaDAO
審閱： Xiaosong HU @ Contributor of PermaDAO
Arweave SCP Ventures 自成立起來，便以促進Arweave 的大規模採用為自身目標，而自Arweave 2.6 升級以來，Arweave 的生態進入了一個小的繁榮期，為了充分展示這種進步性，SCP Ventures 聯合Forward Research和everVison ，共同撰寫了本份報告，以饗讀者。
Key Insight
1. Arweave 邁入數據爆發期。 Arweave 網絡規模（Network Size）突破100 PB，主網交易次數達10 億次，Bundlr 交易次數突破1 億次，everPay 交易次數突破1000 萬次，開發者數量3 年增長933%。
2. Arweave 2.6 升級標誌著底層創新新變革。機械硬盤可參與主網挖礦，稀有數據的價值權重將提升；
3. 創作者經濟的基礎件已經完備。 UDL（Universal Data License），UCM（Universal Content Marketplace），以及$U 的組合將改變下一個時代的創作者經濟面貌。
4. Arweave 生態建設在熊市穩步推進。生態內項目數量已經超過130 個，從開發工具擴展至DeFi、NFT、DDB、存儲、RWA 、內容和DePIN 等各個領域，Arweave 的生態項目推進為下一個牛市做好了充足準備。
5. 開發者將具備更多數量的開發者工具。目前Arweave 共計有62 名開發者活躍在開源領域，Forward Research、everVision 和Community Labs 是其中最主要的力量，EverID、Permaswap 已經為Mass Adaption 進行了充足準備，10 億級的用戶數量將是Arweave 要完成的下一個目標。
6. 借助SCP 理論，Arweave 已經從冷存儲走向熱計算，從靜態走向動態。分離存儲和計算帶來的巨大性能提升，將允許開發者充分滿足用戶任意需求，將消除公鏈的性能限制和用戶的使用門檻。
Part I：Arweave 概論
和我們通常認識中的存儲公鏈不同，Arweave 具備無限的擴容能力和接入任意公鏈、DeFi、NFT 和其他應用的能力，通常而言，Arweave 是目前的主流公鏈中仍然堅持PoW 機制和去中心化運作的Layer 1 公鏈。
圖片說明：Blockweave Structure
圖片來源：The Block Research
SCP Ventures 將簡要回顧Arweave 的特殊之處，以下幾種機制構築了Arweave 的技術主要組成部分：
- SPoRA（Succinct Proof of Random Access），礦工在參與Arweave 挖礦進程中，除了需要訪問常見的前驅區塊、後繼區塊外，還需要訪問隨機的召回區塊，以保證網絡數據的多備份，在目前的機制設計下，任意數據都至少被保存了近1000 份。
- SmartWeave，這是Arweave 版的智能合約。和以太坊的“鏈下存儲+ 鏈上計算”機制不同，Arweave 採取了Lazy Evaluation 的設計理念，可以理解為以太坊的逆置——“鏈下計算+ 鏈下存儲”，因此Arweave 具備當前公鏈最強的數據可用性和無限的擴容能力。
- Permanent storage。 Arweave 不存在增發機制，用戶在使用$AR 支付存儲費用時，將有部分資金進入Endowment，這部分資金采用線性釋放機制，用以補貼礦工，因此Arweave 上的數據至少可存儲200 年以上。
- Permaweb。 Arweave 的用例從來不只是靜態存儲，而是可以支持構建動態應用，自上而下，Permaweb 具備應用層、服務層和存儲層三層架構，具備後端的永久存儲和不可篡改性，同時用戶在前端可隨時覆寫，以支持複雜的業務需求。
總體而言，Arweave 的架構面向的是永久存儲，但絕不是單純的個人網盤或者靜態數據庫，而是可以支持大規模人群使用的網絡基礎設施，而這種底層的巨大不同將需要很長時間才能被用戶認同。
但無論如何，Arweave 的生態建設已經啟動，而SCP Ventures 也將在本篇報告下文中詳細介紹其組成部分和生態進展。
圖片說明：Arweave Structure
圖片來源：Arweave SCP Ventures
PART II：Arweave 2.6 以來的新進展
Arweave 2.6 自3 月份激活起來，從多個層面改變了Arweave 的運作原理，但是始終圍繞“一次付費，永久存儲”的初始目標，其中最重要的有三點革新。
- Arweave 2.6 將引入動態定價機制，協議將會規定最高硬盤驅動速度，從而讓硬盤價格的計算有章可循，在這種機制下，礦工使用超越規定速度的硬槃無法獲得額外獎勵；
圖片說明：動態定價機制
圖片來源：Arweave SCP Ventures
- 因此，礦工使用價格更為低廉的機械硬盤（HDD）將變得更為有利可圖，根據測算，按照目前的硬盤平均故障時間間隔（MTBF），Arweave 主網如果要保障至少200 年的存儲時效，每份數據至少需要15 個副本；
- 最終，Arweave 希望激勵礦工存儲更多數據，尤其是稀有數據備份和音視頻等重度空間需求的數據類型。具體而言，更新版本後Arweave 會添加一個新的數據分區（Partitions），會以3.6 TB 的方式組織一個Partitions 的規模，以提高數據利用的規模效應。
在升級後的半年以來，Arweave 的網絡規模順利突破100 PB，並且總交易次數突破10 億次，目前的平均每份文件副本數量平均在1000 份左右。
這一切不僅得益於Arweave 2.6 更新，基於ANS-104 標準的Bundle 標準也為之貢獻了大量數據，簡單而言，可以認為Bundle 是Arweave 上的一種Layer 2 標準，將把更多的數據一並打包提交給主網，從而提升單次數據上傳效率，目前主要的工具是Web3Infra 開源的Arseeding 和Bundlr。
圖片說明：Arweave Eco Stats
圖片來源：Arweave SCP Ventures
DeFi 和基礎開發工具是促使Arweave 數據增長的最主要動力。
Bundlr 和Lens Protocol 達成了深度合作，作為其鏈上數據存儲解決方案，Bundlr 使其單筆交易費用僅有0.0003 美元，目前使用214 美元達成了67.9 萬次鏈上交易。並且，Bunldr 的總數據採用已經突破1 億次，這是整個Arweave 生態的又一里程碑。
無獨有偶，Arseeding 也在8 月底突破1 千萬次交易，主要由everPay 帶動的DeFi 交易量構成，並且已經擴展至更多的服務託管服務，如4everLand 的大規模採用。
除此之外，更多底層基礎設施正在鋪展開來，最重要的是Forward Research 設計的UDL 和UCM 和$U 協議的採用，三者將從基礎協議層改變目前的單純的數據上傳現狀，而可以更多激發其經濟價值。
- UDL（Universal Data License）目標是給予創作者更多的自主權限，創作者可以設置許可證期限的長度、用於付款的貨幣和費用等任意類型，並且可在上傳時直接使用Bundlr 同步設置，資產隨後在Permaweb 可用。
- UCM（Universal Content Marketplace），在UDL 標註的內容上傳後，其在Permaweb 上屬於原子資產類型，使用智能合約帶來的分割性和可交易性，使得任意格式的內容都具備交易價值，包括文本、圖片、流媒體，甚至包括Token 和NFT，這將從根本上革新現有的內容創作者經濟。
- $U，將由用戶支付存儲費用時，由進入Endowment 的AR 1:1 鑄造而成，其可在Permaswap 上直接交易，也可在使用Arseeding 或Bundlr 上傳時獲得，用以支持更多的創作者將其內容貨幣化。
除此之外，重要的基礎協議也有進展，比如，UCP（Universal Commenting Protocol），該協議將使用戶能夠與Arweave 上的內容進行互動，並用錢包簽名以驗證其作者身份。 UCP 允許永久存儲評論，防止任意審查或刪除，從而給予用戶表達思想、交流和培養強大社區的自由。
為了說明這些革新的具體用途，Forward Research 打造了一個超級Demo 產品——BazAR NFT Marketplace，其上支持使用UDL 和UCM ，可在原子資產範疇內流通和交易NFT，並且可使用$U 去進行購買。
圖片說明：BazAR NFT Marketplace Tech Structure
圖片來源：Arweave SCP Ventures
Arweave 的底層基礎設施已經足夠豐富，接下來需要的是更多的應用建設和數據使用，為了詳細說明當前的數據增長現狀，SCP Ventures 將對Arweave 2.6 更新以來的網絡數據進行解讀。
Part III：數據解讀
說明：由於研究方法的限制，數據來源為viewblock.io，統計時間為2023.3 – 2023.8，半年的時間週期足以說明Arweave 的網絡現狀。
從最基礎的存儲費用入手，Arweave 的存儲價格處於動態變化中，但這不是事實的全部，根據AR 的價格波動，目前（2023 年9 月），Arweave 存儲1 TB 的價格約為3500 美元左右，但是我們需要注意，這是永存存儲的費用。
事實上，根據CoinGecko 的在5 月份測算，按照每月存儲1 TB 的價格計算，Arweave 僅需2.13 美元左右，僅為Amazon S3 的10%，並且可以保存200 年以上。
在存儲規模方面，Arweave 的數據規模已經進入穩步增長階段。 SCP Ventures 統計了3-8 月的細分數據，用以解釋Arweave 的數據爆發。
Arweave 主網自3 月份開始單月保持在1 億次左右的高頻增長階段，其中7 月份和8 月份單月均超過1 億次，在此數據帶動下，2023 年Q2（4/5/6 ）交易次數突破2.6 億次，而Q3 在目前的增長趨勢下突破3 億次已經是預期的事件。
雖然目前AR 的價格相較於牛市高點有所下降，但是AR 的交易和使用仍舊在高速增長中，比如3 月份的升級刺激下，單月交易量達到1700 萬枚AR，月均交易約為1 千萬（9,158,368），其中3 /6/8 月份的交易量超過1 千萬，並且交易量在7/8 月份就開始呈上升趨勢，接下來將會有更多增長。
在數據的持續助推下，Arweave 的網絡規模自3 月份以來，穩定在125 TB 以上，並且以每月2 TB 的趨勢穩定增加6 個月，在熊市的環境下，這些數據無疑更為真實和可貴，到本年度結束，Arweave 的weave size 有可能逼近150 TB 的規模。
圖片說明：Arweave tx/trade volume/Weave Size Stats
圖片來源：Arweave SCP Ventures
在審查完數據增長的情況後，Arweave 的鏈上地址數據也值得關注。從3 月份以來，Arweave 鏈上的合約地址增長便開始爆發，尤其是在Q2 的4 月份，單月合約地址增長逼近200 萬（1,919,789），而該季度綜合數據增長超過400 萬。
受此數據影響，Arweave 鏈上活躍地址也開始高速增長，從3 月份的479 暴漲至6 月份的1042，Arweave 也首次進入1000 次的上方位置。
圖片說明：Arweave Address Stats
圖片來源：Arweave SCP Ventures
總體而言，Arweave 的數據增長在熊市不降反增，背後離不開的是Arweave 的變革措施和生態項目的繁榮，從宏觀視角而言，Arweave 的數據增長主要依賴於存儲dApp 應用，但是也有新的趨勢值得關注，比如DDB（去中心化數據庫）和網絡託管服務，它們將一併構成Arweave 未來的數據增長主引擎。
而在更廣泛的DeFi 和NFT 等加密原生領域，Arweave 也並未停止探索的步伐，其中最引人注目的是創作者經濟和抽象賬戶以及SCP 理論指導下的DeFi 實踐。
Part IV：Arweave Eco 重點進展
根據Community Labs 的統計，在2022 年底，大部分Arweave 生態內的項目都是開發類工具，但是在2023 年，大部分應用都已經過渡成應用類。
Arweave 生態的基礎設施的搭建已經基本完成，逐步過渡到生態建設和市場拓展方面。
圖片說明：Arweave Eco
圖片來源：Community Labs
以DDB（去中心化數據庫）為例，這是一個有待增長挖掘潛力的領域，目前，基於Arweave 搭建出多種數據庫服務，包括SQL 和NoSQL 等類型，在運作模式上，其基本遵循Arweave 作為數據存儲層，激勵網負責運作的雙重架構，其中，Mind Network 的目標是構建ZK + FHE 的數據加密層，而Kwil 和WeaveDB 分別是SQL 和NoSQL 的典型代表，Kwil 提供類似MySQL 的高性能服務，而WeaveDB 的目標是提供類似MongoDB 的多文件數據庫，用以支持文件、音視頻等非數值型數據的使用。
總體而言，目前的Arweave 使用場景仍然集中於存儲服務，而DDB 代表了一種新的應用場景發展的方向，而這些堆棧會極大開發者提昇在Arweave 上的開發效率。
Part V：Dev Tool & Developer Stats
根據統計數據，目前Arweave 共有17 名全職開發者，疊加兼職開發者，月度活躍開發者數量在62 左右，從趨勢上而言，開源代碼庫的數據活躍度逐年上升，尤其是2023 年以來，各類開發者數量和活躍度均大幅上升。
圖片說明：Arweave 開發者數據
圖片來源：https://www.developerreport.com/ecosystems/arweave
從開發者角度而言，Arweave 可以理解為後端框架或者公有的數據庫，因此特別需要兩種服務，網關和Index 構建工具。
在網關設計上，前文提到的Arseeding 和Bundlr 都可以理解為輕節點，他們自身也會提供和Arweave 的主網通信功能，但是Arweave 主網依然可以保留了直接的使用交互網關，比如Arweave.net和AR.IO 等。
圖片說明：Arweave 網關類型
圖片來源：Arweave SCP Ventures
其中4EVERLAND 也是重要的開發設施，為基於Arweave 搭建的應用和網站提供一站式的網頁託管服務，包括Arscp.Ventures 在內的多個域名均使用其服務。
在搭建完節點服務後，還需要高效的Index 構建工具，開發者需要及時檢索數據，這裡主要介紹兩個項目，分別是KNN3 和Adot。
- KNN3 和Arseeding 進行了深度合作，可以支持經由Arseeding 上傳的實時索引服務，並可通過GraphQL 進行開發工作。
- Adot 構建了對Arweave 主網的全量搜索服務工具，允許開發者通過Adot 檢索所有上傳至Arweave 的任意數據。
在構建完整的存儲、網關（訪問）和索引服務工具後，Arweave 已經變成了永不停機的去中心化雲服務廠商，可以滿足開發者一切的構建和開發服務。
最後一塊拼圖是如何Onboard Web2 用戶，目前，所有人的共識是抽象賬戶，依靠傳統的登陸手段，如郵箱、手機號，進而構建加密錢包和鏈上賬戶，希望能用這樣的方式解決Web2 用戶高昂的進入門檻的問題。
重點介紹兩個產品，分別是everVision 旗下的EverID ，以及Community Labs 孵化的othent 工具，以及其開源的Arweave Wallet Kit。
- EverID，使用WebAuthn 構建其在Web2 登陸手段和Web3 服務之間的橋樑，EverID 可以藉助硬件設備（Windows、iOS、macOS 和Andriod）在本地生成身份秘鑰，並且支持對私鑰進行多個物理設備之間的分片，用以提高安全性，在本地身份生成後，可以激活在everPay 體系內的賬戶和身份，而用戶在前端頁面完全無需記錄私鑰或者賬戶地址。
- Othent，使用谷歌JWT(JSON Web Token) 實現谷歌郵箱註冊至Arweave 之上，並調用Warp 的智能合約服務，構建鏈上身份體系。
抽象賬戶和錢包應用不同，其目標是降低Web2 用戶使用區塊鏈的門檻，而Arweave 的大規模使用還需要高性能的產品，比如最基礎的DeFi 基礎設施和跨鏈橋等通往其他公鏈的工具。
不同於純粹的存儲服務，複雜的DeFi 和跨鏈橋對非EVM 公鏈建設非常之難，但是一旦能夠獨立、穩定運行，則將會對整個生他形成帶動作用。
Part VI：結論
2023 年，Arweave 度過了自己的五週年慶典，從最初的永久存儲概念出發，逐步搭建起完善的技術架構，從而可有效存儲數據至200 年以上的時間，在一眾存儲項目中脫穎而出。
Arweave 已經成長為Web3 領域中最為去中心化的存儲基礎件，目標是為整個人類文明搭建起永不陷落的圖書館，存儲人類迄今為止所有的文明成果。
在此理念指導下，Arweave 已經從最初的個人存儲擴展到企業級存儲，從靜態數據擴展到DDB 領域，從單一的存儲服務擴展到數據可用性服務，從Meta NFT 的合作試水到Lens 明智的選擇，都證明了Arweave 的可靠性。
參考文獻：
- $U-Niverse
- Introducing BazAR!
- Arweave
- Introducing the Universal Data License
- Universal Content Marketplace
- Centralized vs Decentralized Storage Cost (2023)
- https://www.arweave.org
- http://fwd.arweave.dev
- Arweave (AR) Research Reports | Messari
- Crypto Fundamental Analysis — ‘The Arweave’ : Good Concept, Solid Tech 💾
- twitter/MessariCrypto
- Decentralized Storage: A Primer
