区块链数据索引技术的演进:从节点到AI赋能的全链数据服务

1 引言

从2017年首批dApp问世,到如今各类金融、游戏和社交dApp百花齐放,我们是否思考过这些去中心化应用所依赖的数据源头?

2024年,AI与Web3成为热点。在AI领域,数据犹如生命之源,推动着系统不断学习和进化。没有海量数据的支撑,再精妙的算法也难以发挥其真正的智能。

本文将深入探讨区块链数据可访问性的发展历程,分析数据索引技术的演变,并对比The Graph、Chainbase和Space and Time等协议在数据服务与产品架构上的特色。

2 数据索引的繁与简:从区块链节点到全链数据库

2.1 数据源头:区块链节点

区块链作为去中心化的记账本,其节点承担着记录、存储和传播链上交易数据的重任。每个节点都保存了完整的区块链数据副本,确保网络的去中心化特性。然而,对普通用户而言,自建和维护节点并非易事,不仅需要专业技术,还面临高昂成本。

为解决这一问题,RPC节点提供商应运而生。它们负责节点的管理,通过RPC端点提供数据访问服务。公共RPC端点免费但有限制,私有端点性能更佳但效率仍有待提高。尽管如此,节点提供商的标准化API接口降低了用户访问链上数据的门槛,为后续数据解析和应用奠定了基础。

2.2 数据解析:从原型数据到可用数据

区块链节点提供的原始数据往往经过加密和编码处理,增加了解析难度。数据解析过程将复杂的原型数据转换为易理解和操作的格式,是整个数据索引流程中的关键环节,直接影响区块链数据应用的效率和效果。

2.3 数据索引器的演进

随着区块链数据量激增,数据索引器的需求与日俱增。索引器通过组织链上数据并将其发送到数据库,实现高效查询。它们提供了统一的查询接口,允许开发者使用标准化语言快速检索所需信息。

不同类型的索引器各有优势:

1. 完整节点索引器:直接从区块链节点提取数据,确保完整性但资源消耗大。
2. 轻量级索引器:依赖完整节点获取特定数据,减少存储需求但可能增加查询时间。
3. 专用索引器:针对特定类型数据或区块链优化,如NFT数据或DeFi交易。
4. 聚合索引器:整合多链和链下数据,提供统一查询界面,适合多链dApp。

面对庞大的数据量,主流索引器协议不仅支持多链索引,还针对不同应用需求定制了数据解析框架。

索引器的出现大幅提升了数据索引和查询效率。相较于传统RPC端点,索引器支持复杂查询、数据过滤和分析,并能聚合多链数据源。通过分布式运行,索引器提供了更强的安全性和性能,降低了中断风险。

2.4 全链数据库:向流优先对齐

随着应用需求复杂化,标准化的索引格式难以满足多样化的查询需求。现代数据管道架构中,"流优先"方法成为解决传统批处理局限性的方案,实现实时数据摄取、处理和分析。

区块链数据服务提供商也朝着构建数据流的方向发展。如The Graph的Substreams、Goldsky的Mirror,以及Chainbase和SubSquid提供的实时数据湖,都旨在解决实时解析和全面查询的需求。

通过现代数据管道的视角重新定义链上数据管理,我们可以设想一个为任何业务用例定制高性能数据集的未来。

3 AI + Database? 深入对比The Graph, Chainbase, Space and Time

3.1 The Graph

The Graph网络通过去中心化节点提供多链数据索引和查询服务。其核心产品模式包括数据查询执行市场和数据索引缓存市场,服务于用户的产品查询需求。

子图(Subgraphs)是The Graph网络的基础数据结构,定义了数据提取和转换方式。网络由索引器、策展人、委托人和开发者四个角色构成,通过经济激励确保系统运转。

Semiotic Labs开发的AutoAgora、Allocation Optimizer和AgentC工具,利用AI技术优化了索引定价、资源分配和用户查询体验,提升了系统的智能化水平。

3.2 Chainbase

Chainbase作为全链数据网络,整合了多链数据,便于开发者构建和维护应用。其特点包括:

• 实时数据湖:提供即时访问的区块链数据流。
• 双链架构:基于Eigenlayer AVS构建执行层,增强跨链数据的可编程性和可组合性。
• 创新数据格式:引入"manuscripts"标准,优化数据结构化和利用。
• 加密世界模型:结合AI技术,打造了理解和预测区块链交易的模型Theia。

Chainbase通过AI模型Theia,深入挖掘链上数据价值,提供智能化数据服务,增强了平台的竞争力。

3.3 Space and Time

Space and Time (SxT)致力于打造可验证的计算层,扩展零知识证明技术。其核心创新Proof of SQL确保去中心化数据仓库上的SQL查询可验证且防篡改。

SxT与微软AI实验室合作,开发生成式AI工具,简化区块链数据处理。用户可在Space and Time Studio中通过自然语言查询区块链数据,AI自动转换为SQL并执行查询。

3.4 差异对比

三个平台各有特色:The Graph专注于去中心化索引和查询服务,Chainbase侧重实时数据湖和AI驱动的数据分析,而Space and Time则强调可验证计算和自然语言查询。

结论与展望

区块链数据索引技术经历了从节点数据源头到AI赋能全链数据服务的演进,提高了数据访问效率和智能化水平。未来,随着AI和零知识证明等技术发展,区块链数据服务将进一步智能化和安全化,继续作为行业基础设施推动创新。