云將會走向終結(jié)。一直以來，都有這樣的一個傳統(tǒng)觀點：運行服務器的應用程序，無論是 Web 應用還是移動應用的后臺，未來都會在云端。亞馬遜、谷歌和微軟在他們的云服務中添加了多種工具，讓運行的軟件服務變得越來越簡單方便，因此，在 AWS 、GCP 或 Azure 上托管代碼是你能到的最好的事情 —— 它方便、便宜、容易實現(xiàn)自動化，你可以靈活地控制規(guī)模。
那么，為什么我要預測這一切都會結(jié)束呢？有這么幾個原因：
它無法滿足長期的擴展要求
構(gòu)建一個可擴展、可靠、高可用性的 Web 應用程序，即使是在云中也相當困難。如果你做得不錯，那么龐大的規(guī)模將會耗盡你的金錢和精力，最終會達到云計算的極限：計算機的計算速度和存儲容量的增長速度超過了網(wǎng)絡的帶寬。
這之所以是一個問題，主要是因為我們組織網(wǎng)絡的方式。有許多用戶想要獲得內(nèi)容和使用程序，而只有相對較少的服務器擁有這些。比如當我在 Slack 上看到一張搞笑的照片時，想向坐在我身邊的 20 個人分享，但他們都必須從托管服務的服務器上下載，服務器需要發(fā)送 20 次這個照片。
隨著服務器轉(zhuǎn)移到云端，這需要有巨大的吞吐量來處理這些數(shù)據(jù)。此外，還必須有大量的硬盤來存儲 CPU 數(shù)據(jù)，再通過網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)傳輸給每一個想要的人。
它是集中而脆弱的
集中存儲數(shù)據(jù)和程序的另一個問題是可用性和持久性。我們通常通過將數(shù)據(jù)存儲在多個位置來緩解這個問題，但這需要更多的數(shù)據(jù)中心。雖然這樣可能會大大降低意外損失的風險，但你非常關(guān)心的數(shù)據(jù)又該怎么辦呢？
婚禮視頻、孩子的照片、或重要的信息來源，所有這些信息都存儲在云端（ Facebook、Google Drive 等），即使它們不會發(fā)展到停止運營這一步，但也會限制你訪問自己數(shù)據(jù)的方式，你和你的朋友必須去使用它們的服務。
它需要信任，但沒法提供保障
使用云服務，你要讓朋友相信他們得到的數(shù)據(jù)是你發(fā)送的，而且這個數(shù)據(jù)是通過值得信任的中間人傳遞過來的。在大多數(shù)情況下，這都能夠良性運轉(zhuǎn)，但我們使用的網(wǎng)站和網(wǎng)絡必須要注冊才能合法運營，監(jiān)管部門有權(quán)力強迫它們做很多事情。
這是一件好事，可以用來幫助解決犯罪或從網(wǎng)絡上刪除非法內(nèi)容，但也有很多情況下，這種權(quán)力被濫用。
它讓我們的數(shù)據(jù)更容易遭受攻擊
互聯(lián)網(wǎng)真正可怕的一面是個人數(shù)據(jù)的集中化。那些為我們提供服務的大公司都有大量的數(shù)據(jù) —— 這些數(shù)據(jù)包含了足夠的信息，可以預測你將要購買什么，你會投票給誰，你可能會買房子，甚至你可能會有多少孩子。這些信息足以用你的名義去辦理一張信用卡、一筆貸款，甚至是用你的名字買一所房子。
今年早些時候，信用報告機構(gòu) Equifax 丟失了 1.4 億名客戶的數(shù)據(jù)，這是歷史上最大的數(shù)據(jù)泄露事件之一。真正阻止這類事件再發(fā)生的唯一辦法是：一開始就不收集這么大規(guī)模的數(shù)據(jù)。
什么將取代云？
在這個領(lǐng)域，我已經(jīng)閱讀了大量的文獻，并且已經(jīng)非常確信點對點是我們未來的發(fā)展方向。點對點技術(shù)是用協(xié)議和策略來取代我們所知道的網(wǎng)絡構(gòu)建模塊，解決我上面提到的大部分問題。目標是完全分布式的，永久冗余的數(shù)據(jù)存儲，每個參與網(wǎng)絡的用戶都在存儲其中一些可用數(shù)據(jù)的副本。
如果你聽說過 BitTorrent（比特流），那么下面這些內(nèi)容聽起來應該會很熟悉。在 BitTorrent 上，要下載一個文件，你只需要一個”內(nèi)容指紋“就行了。然后你的 BitTorrent 客戶端將會按照”內(nèi)容指紋“找到那些擁有文件片段的用戶，并從他們那里把一個個文件片段下載下來。
一個有趣的點是如何去匹配用戶。BitTorrent 使用了名為 Kademlia 的協(xié)議。在 Kademlia 里，網(wǎng)絡上的每個對等點都有唯一的 ID 號，其長度與唯一的塊 ID 相同。不過，塊 ID 并不需要隨機選擇，而是使用一種加密散列，能夠保證用戶不可能下載原始的數(shù)據(jù)之外的其他數(shù)據(jù)。
另一個有趣的特性是，通過將一個塊的 ID 嵌入到另一個塊的內(nèi)容中，你可以將二者以一種不會被篡改的方式連接在一起。如果鏈接塊的內(nèi)容發(fā)生變化，它的 ID 將會改變，鏈接也會被破壞。如果修改了嵌入式鏈接，那么包含塊的 ID 也會隨之改變。
這種將一個區(qū)塊的 ID 嵌入到另一個區(qū)塊的機制，使得創(chuàng)建這樣的區(qū)塊鏈成為可能甚至是更復雜的結(jié)構(gòu)，通常被稱為有向無環(huán)圖（ Directed Acyclic Graphs ），簡稱 DAG 。
Merkle DAG 的一個常見例子就是 Git 存儲庫。Git 將提交歷史和所有目錄和文件都保存在一個巨大的 Merkle DAG 中，在這個新網(wǎng)絡上，每一張獨一無二的圖片都只存在一次。
像 Kademlia 、Merkle 鏈和 Merkle DAG 這樣的協(xié)議，給我們提供了建模文件層次和修訂時間線的工具，并在一個大型的 P2P 網(wǎng)絡中分享它們。目前已經(jīng)有一些協(xié)議使用這些技術(shù)來構(gòu)建符合我們需求的分布式存儲，看起來很有希望的是 IPFS 。
名稱和共享問題
通過以上這些技術(shù)，我們可以解決我在開始時提出的問題，這些設備可以記錄文件的歷史，并在需要的時候保留所有版本。這幾乎解決了可用性、容量、持久性和內(nèi)容驗證問題，甚至還解決了帶寬問題。
所以現(xiàn)在我在 Slack 上看到的圖片可以來自我旁邊的同事，而不是來自 Slack 的服務器。不過，如果要發(fā)布一張照片，我需要更新一個通道（ channel ），這個聽起來相當簡單的事情卻是整個體系中最難的部分。
最困難的部分：實時更新
一個實體的概念會隨著時間的推移而改變，這實際上只是人類專屬的想法，讓世界在我們的頭腦中擁有秩序感和穩(wěn)定。我們還可以把這樣的實體看作是一個身份或名稱，隨著時間的推移，它會呈現(xiàn)出一系列不同的價值。在電腦中模擬信息是一種更自然的方式，會產(chǎn)生更自然的結(jié)果。
在中心化的系統(tǒng)中，幾乎所有的 Web 應用程序都有一個中央實體來決定這個結(jié)果，并對事件進行序列化。然而在一個分布式系統(tǒng)中，每個人都是平等的，因此需要有一種機制來確保網(wǎng)絡上能夠達成共識。
對于一個真正的分布式網(wǎng)絡來說，要想解決這個問題，最困難的問題就是我們今天正在使用的所有應用。它不僅會影響并發(fā)更新，還會影響其他需要“實時”更新的更新 —— 隨著時間的推移，“真相的單一來源”正在發(fā)生變化。這個問題對于數(shù)據(jù)庫來說尤其困難，它也會影響到其他關(guān)鍵服務，比如 DNS 。
公共文件網(wǎng)絡中的隱私問題
需要解決的一個明顯問題是：如何在不公開的情況下將內(nèi)容存儲在分布式的集群中。本質(zhì)上我們有三個層次的隱私：公共的、隱藏的和私密的。
依賴加密技術(shù)一開始可能聽起來很冒險，但實際上并沒有比我們今天做的更糟糕。如果我們轉(zhuǎn)而以一種本質(zhì)上是公開的方式來存儲私人數(shù)據(jù)，那么我們就不得不保護它，這樣對任何獲得訪問權(quán)限的人來說都是不好的。
這一領(lǐng)域有趣的挑戰(zhàn)是：在一群需要隨時間推移而改變的人群中，建立一個能夠驗證身份并共享私有數(shù)據(jù)的良好系統(tǒng)。
從云到霧
盡管要解決一些難題，我們從云計算中遷移出去，將會是一個非常令人興奮的未來。
首先，在技術(shù)方面，我們應該從點對點網(wǎng)絡中獲得相當多的改進。內(nèi)容可尋址存儲、可以在不受信任的授權(quán)情況下，提供對內(nèi)容本身的加密驗證，并進行永久的托管。在某個時候，甚至連數(shù)據(jù)中心都可能成為歷史。
對于運行 Web 應用程序的企業(yè)來說，這一變化將會節(jié)省巨大的成本。企業(yè)也將能夠減少對宕機風險的關(guān)注，更多地關(guān)注增加客戶價值，讓所有人受益。我們?nèi)匀恍枰仆泄芊⻊掌�，但它們只是眾多同類服務器中的一種。
對企業(yè)和客戶來說，另一個巨大的好處是對客戶數(shù)據(jù)的處理。當不再需要集中存儲大量的客戶信息時，丟失這些數(shù)據(jù)的風險就會降低。軟件工程界的領(lǐng)導者們一直認為：在互聯(lián)網(wǎng)上，客戶向企業(yè)的程序發(fā)送數(shù)據(jù)的設計是一種退化，企業(yè)應該向客戶發(fā)送程序，以讓他們能夠執(zhí)行私人的數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)不會被直接共享。這樣的模式似乎更安全，并且也不會以任何方式阻止企業(yè)收集他們所需的有用的用戶指標。
這種類型的應用程序架構(gòu)似乎是一種更自然的方式，來提供大規(guī)模計算和軟件服務，而且也更接近于開放信息交換的想法，任何人都可以方便地向他人轉(zhuǎn)發(fā)內(nèi)容，并控制可以發(fā)布和訪問的內(nèi)容，而不是由擁有服務器的私有實體來控制。
對我來說，這是非常令人興奮的。這就是為什么我想要組建一個小團隊，在幾周內(nèi)用上面提到的一些技術(shù)來構(gòu)建一個簡單的移動應用來證明概念，并展示可以通過點對點網(wǎng)絡來做些什么。
目前我所擁有的唯一一個足夠小的想法，能夠相對快速、足夠有趣，足以證明這種方法的特性是一個點對點的、真正無服務器的克隆版 Twitter ，但這并不特別令人興奮。
