简介

CESS（Cumulus Encrypted Storage System）是一个由区块链驱动的去中心化云存储基础设施。作为首个拥有 L1 公链的去中心化数据基础设施，CESS 提供无限的存储容量，并结合了伦理 AI 技术。它通过原生的内容去中心化分发网络（CD²N）提供毫秒级速度传输，为高频动态数据的存储和检索提供了全面的 Web3 解决方案。CESS 使用户和创作者能够在链上共享数据，同时保持数据主权和使用者隐私。该平台允许开发者构建和部署具有安全、透明和高吞吐量数据管理能力的去中心化应用。其愿景是创建一个安全、高效且可扩展的去中心化云存储网络，提供数据存储服务和数据共享平台，并被视为降低日益混乱的数字世界熵的创新解决方案。

项目发展里程碑

2021 年
发布了测试网 v0.1。

2022 年
持续发布测试网版本 v0.1.2 至 v0.6。
完成了区块链浏览器 Substats v0.1 的发布。
发布了去中心化对象存储服务（DeOSS）。

2023 年
发布了测试网版本 v0.6.1 至 v0.7.5。
完成了 Substrate Builder Program。
升级了 EVM 和 WASM 合约兼容性。
推出了去中心化文件共享工具 DeShare。

2024 年
提出了 IEEE P3233 去中心化存储标准协议。
完成了区块链浏览器 Substats v2.0。
发布了 CESS 白皮书 v1.0。
发布了 CESS 经济白皮书 v0.1。

2025 年
主网 v1.0 正式上线。
CD²N 主网 v1.0 上线。
发布了 CESS AI-LINK 组件。

团队情况

CESS 团队于 2019 年成立，由来自英国、美国、印度、香港、阿联酋和阿根廷的国际化人才组成。团队汇集了密码学家、数据存储专家和计算机科学工程师等专业人士，共同致力于区块链去中心化存储技术的创新与发展。成员们以年轻活力和专业知识为基础，怀揣改变世界的激情，致力于打破技术边界并创造积极的社会影响。团队的核心使命是通过持续创新，在数字技术领域建立卓越的专业声誉，为 Web3 时代提供安全、高效的去中心化数据存储和共享解决方案。

Nicholas Zaldastani

Nicholas Zaldastani 担任 CESS 董事长、联合创始人兼营销主管。Nicholas Zaldastani 在技术、风险投资和规模化公司方面拥有丰富的经验。他曾于 1988 年至 1994 年担任 Oracle 公司董事，负责国际市场营销和产品管理。他凭借哈佛商学院的教育背景以及商业战略和增长方面的经验，为 CESS 去中心化数据价值基础设施的发展带来了卓越的领导力。

Joseph Li

Joseph Li 担任 CESS 的联合创始人兼首席技术官 (CTO)，专注于去中心化云存储和 Web3 数据安全领域。他在网络安全和区块链架构方面拥有专业知识，并且在开发 CESS 可扩展、安全的数据共享解决方案中发挥着关键作用。

Jessie Dai

Jessie Dai 担任 CESS 的联合创始人兼首席运营官 (COO)，她是一位交易员、企业家，也是早期的加密货币投资者。同时，她担任香港 Web3 标准化协会的副主席，并积极为 Web3 技术的发展和应用做出贡献。她凭借在区块链战略和生态系统增长方面的背景，在 CESS 的运营、合作关系和行业参与中发挥着重要作用。

工作原理

CESS 的核心技术架构主要包含两个模块系统：CESS 协议套件（CESS Protocol Suite） 和 XESS AI 协议套件（XESS AI Protocol Suite）。连接这些不同模块内部元素以及与其他外部系统进行交互的是接口层（Interface）。

CESS 协议套件 (CESS Protocol Suite)

这是 CESS 网络的基础，主要负责数据的存储、管理和分发。它由三个核心层次组成：

1. 区块链层 (Blockchain Layer)

这是整个网络的基石，提供区块链解决方案。它的主要作用是促进闲置存储和计算资源的整合，将其纳入网络以支持数据存储、确认数据权利以及提供额外的应用服务。 此层包含共识节点（Consensus Nodes）、验证者选择机制（Validator Selection - RPS）、共识算法、加密系统（PRE）以及虚拟机等关键组件，确保了网络的去中心化、安全性和可编程性。

2. 分布式存储资源层 (Distributed Storage Resource Layer)

这一层利用虚拟化技术来整合和汇聚分散的存储资源，形成一个统一的资源池。其基础设施包括存储容量节点（Storage Capacity Nodes）和存储调度节点（Storage Scheduling Nodes）。这些节点负责实际的数据存储和管理任务。为了保障数据的安全性和可用性，此层包含了数据所有权证明（Data Ownership - MDRC）、存储证明（Storage Proof - PoTS/PoDR）以及数据可用性（Data Availability）等机制。同时，图中也显示了 TEE 节点（可信执行环境节点），这通常用于提供更高级别的数据隐私和安全处理。

3. 内容去中心化分发网络层 (Content Decentralized Delivery Network Layer - CD²N)

这一层是 CESS 实现高速数据分发的核心。它采用内容缓存技术，确保存储的数据能够快速地被检索和分发。 此层涉及数据索引节点（Data Index Nodes），也被称为检索者（Retriever），以及数据分发节点（Data Delivery Nodes），也被称为缓存者（Cacher）。检索者负责定位数据，而缓存者则负责快速提供数据副本。 为了优化分发效率，CD²N 层包含流量算法（Traffic Algorithm - FDT）、负载均衡（Load Balance）以及数据主权（Data Sovereignty - LBSS）等机制，确保数据分发的高效和用户的数据控制权。

CESS 网络精心设计了一套数据存储流程，该网络为图像、视频和文档等不同类型的数据提供了智能化的处理服务，极大地简化了用户在线数据处理的复杂度，同时也允许用户方便地移除在线数据。CESS 区块链记录并追踪每一次数据操作，确保了过程的可追溯性。

当用户发起存储数据文件的请求时，CESS 平台会启动一个预处理步骤。首先，CESS 客户端软件会上载用户数据文件并对其进行预处理。在这个阶段，系统会提取并存储文件的元数据（如数据所有者身份、关键词等）和数据指纹（用于确认数据所有权）。这些元数据和数据指纹随后会被提交到 CESS 链上进行记录。同时，预处理还负责管理数据文件的复制以及应用容错纠删码技术。

预处理完成后，数据文件会被分割成更小的数据段（Slice File）。接着，系统会对这些数据段应用容错纠删码（Erasure Coding）。用户可以根据数据段的重要性自定义编码率，这意味着即使部分数据段副本损坏，也可以通过容错算法恢复出原始数据，极大地增强了数据的可用性和容灾能力。纠删码处理后的数据碎片随后被分发到 CESS 存储网络中随机选择的存储节点上。

数据碎片到达存储节点后，存储节点会向 TEE Worker（通过共识节点协助进行标签计算）申请数据标签（Data Tag）。如图中所示，每个存储节点都会获得相应的标签（Tag1到Tag5）。这些数据标签会与接收到的文件数据碎片一同保存在存储节点本地。标签中包含了验证者的签名，这使得数据标签具有防篡改性，是后续数据完整性验证的关键。成功存储数据并保存标签后，存储节点会将存储状态报告给 CESS 链，标记该数据文件已可靠存储。

为了持续验证数据的完整性和存储节点的服务可靠性，CESS 网络引入了周期性的挑战过程，即数据去重与恢复证明（PoDR²）。共识节点会定期（不规则间隔）触发并生成随机挑战。存储节点需要在规定的证明提交期限前，利用其存储的数据碎片和数据标签计算数据完整性证明（Proof of Data Integrity），并从 TEE Worker 获取验证。如图所示，存储节点会定期向 CESS 区块链提交数据持有证明（Submit Proof of Data Possession Regularly）。如果存储节点未能在规定时间内完成挑战并提交证明，其存储的数据文件将不会被 CESS 链认可，并会受到相应的惩罚。计算出的证明可以批量提交给 CESS 链，以提高效率。PoDR² 机制结合了纠删码和数据持有证明（Proof of Data Possession - PDP）技术，不仅利用纠删码的冗余特性保障数据可用性，还通过 PDP 机制有效防止存储节点的欺骗行为，确保数据确实被存储并能够随时被访问。

XESS AI 协议套件 (XESS AI Protocol Suite)

这个模块套件专注于利用前沿的 AI 技术，在整个 CESS 网络中促进安全且私密的协作式模型训练。

1. CESS AI Agent Hub

它提供了一个统一的入口点，方便用户和应用访问、连接和部署跨行业的 AI Agent。通过 leveraging CESS 网络的数据优势，AI Agent Hub 简化了 AI 集成的复杂性，同时提供了一个去中心化、可扩展且安全的 AI 基础设施。

2. CESS AI-LINK

这是 XESS AI 协议套件的核心组成部分。它集成了联邦学习机制，使得参与者可以在不共享原始数据的情况下，共同训练共享模型。 AI-LINK 利用智能合约将计算任务委托给网络中的各个节点执行，从而确保了资源的有效利用，同时维护了数据主权。这个组件极大地增强了网络的 AI 能力，支持复杂的 AI 应用，并在不损害数据隐私的前提下促进了行业范围内的协作。

接口层 (Interface)

接口层是 CESS 架构中的桥梁。它负责 CESS 协议套件和 XESS AI 协议套件之间不同模块的交互和通信，同时定义了一套规则和约定，使得各个组件能够协同工作，实现 CESS 的整体功能。此外，接口层还通过 CLI、RPC、API 和 SDK 等方式，促进与外部其他区块链网络或 Web3 DApps 的创建、管理和交互。这使得 CESS 能够无缝地融入更广阔的 Web3 生态系统。

技术特点

随机轮换选择（Random Rotational Selection, R²S）

CESS 网络采用了一种名为随机轮换选择（Random Rotational Selection, R²S）的共识机制，旨在高效地促进区块生产和管理链上交易。R²S 提供了一个开放的框架，允许有志成为节点运营商的用户加入候选节点池。该机制在一个固定的时间窗口（例如每 3600 个区块）内，从候选池中动态地选择 11 个轮换节点来负责区块的生产。未被选中的候选节点会被分配辅助任务，例如数据预处理，这既能展示其操作能力，也能增加其在后续轮次中晋升为正式轮换节点的可能性。

R²S 机制整合了一个信用评分系统，持续评估节点的行为和性能。表现恶劣、进行恶意活动或未能满足网络要求的节点会受到惩罚，导致信用评分降低；评分低于预设阈值的节点将被取消候选资格。同样，如果正式轮换节点出现恶意行为或未能履行职责，也会被迅速移除，并从候选池中随机选择替代节点，确保了协议的连续性和公平性。在准入和退出方面，CESS 对节点的进入没有过于严格的要求，但参与者必须达到网络功能所需的基本操作和资源贡献标准，并需要质押预定数量的 $CESS 代币作为抵押品，以降低恶意行为的风险。节点退出时，网络会进行性能评估，决定质押代币的返还情况；表现良好的节点将获得全额退还，而存在长时间断开连接或故意不当行为的节点可能会面临部分或全部质押代币的罚没。这种准入和退出机制激励了诚实行为，并通过震慑攻击来增强网络安全性，促进了共识操作的稳定性。

在区块生产过程中，R²S 的核心是节点选举。节点通过质押成为共识节点的候选者（当前质押量为 300 万 $CESS）。验证者（即那 11 个轮换节点）在每个周期都会根据其综合评分排名进行轮换选举，选择评分最高的 11 个节点。最终评分结合了节点的信用分、质押分和 VRF（可验证随机函数）分数。共识节点在加入网络后，除了维护网络完整性，还需要执行关键任务，如数据预处理以及在随机挑战期间验证服务中文件和闲置空间的字节数，并认证或替换闲置空间。CESS 通过一个基于信用的系统评估节点作为验证者的贡献来激励积极可靠的参与，这些贡献都影响其信用评分。

R²S 共识机制的优势显著。首先，通过随机轮换选择，它有效避免了垄断和中心化，防止少数大型节点对网络发展产生不利影响。其次，通过在每个周期内由 11 个节点轮流生成和验证区块，提高了共识效率，在去中心化的同时保障了性能。最后，R²S 支持高效的链上交易处理，特别是元数据处理，这使得在链上直接实现数据存储寻址成为可能，并通过区块链机制确保了数据的真实性。

多重数据存储证明算法（Multiple Data Storage Proof Algorithm）

在去中心化存储网络中，激励用户贡献闲置存储资源的同时，如何确保数据的完整性是一个核心挑战，因为参与者中可能存在恶意行为，如存储空间欺诈（节点虚报存储容量）和外包攻击（节点合谋将相同数据副本存储在表面独立的节点上，破坏冗余和可靠性）。虽然已有一些加密机制如存储证明（Proof of Storage）、复制证明（Proof of Replication）和时空证明（Proof of Space-Time）被提出并用于验证存储声明和确保数据安全冗余存储，但在处理高频数据检索场景时，部分现有方法可能面临可扩展性和效率瓶颈。

为了应对这些挑战并提升存储服务的可靠性，CESS 引入了两种创新的数据存储证明技术：闲置空间证明（Proof of Idle Space, PoIS） 和 数据去重与恢复证明（Proof of Data Reduplication and Recovery, PoDR²）。PoIS 专门用于验证存储节点提供的、不包含用户数据的闲置空间（即闲置数据段），而 PoDR² 则用于验证存储节点存储的用户数据（即服务数据段）。

闲置空间证明 (PoIS) 主要解决如何可靠地衡量和验证存储节点上未被用户数据占用的空间。由于无法像传统方式那样直接访问节点磁盘，PoIS 通过让节点生成并存储随机生成的“闲置文件”来填充这些空间，并通过存储证明等安全机制确保存储节点持续可靠地持有这些闲置文件。为了提高效率，PoIS 采用了一种三层（或多层）多级累加器结构来优化闲置空间利用率和计算效率，当子累加器中的元素更新时，只需重新计算其父累加器及同级累加器的部分证据。为了防止压缩、临时生成和交叉认证等欺诈行为，CESS 采用了一种基于堆叠二部扩展图（Stacked Bipartite Expander）上的“铺路游戏”（stone-laying game）来安全地生成闲置文件。PoIS 机制具备动态性，允许节点管理其存储空间，并需要响应验证者的挑战，证明其所存储空间的完整性。

数据去重与恢复证明 (PoDR²) 的重点在于验证存储节点可靠地持有用户数据（服务数据段）。PoDR² 结合了纠删码（Erasure Coding, EC）和数据持有证明（Proof of Data Possession, PDP）两种技术。它通过将用户文件切片、应用纠删码生成冗余数据块，并将这些碎片分发到多个存储节点来确保存储的可用性。同时，PoDR² 实施 PDP 机制以防止节点欺骗，节点需要根据存储的数据片段和通过 TEE 生成的标签，定期向区块链提交数据持有证明，以此来验证数据的完整性并确保数据被可靠地持有。PoDR² 的周期性挑战过程是整个存储机制的关键组成部分，确保存储节点持续履行其存储义务。

使用场景

CESS 网络凭借其安全的数据基础设施，提供了多样化的使用场景。

1. 数据可用性服务 (DA Service): CESS 网络可以为用户提供可靠的数据访问服务。通过将数据复制到多个节点上，DA Service 实现了数据的冗余和容错，即使在网络中断或节点故障时也能保证数据的持续可用性。此外，DA Service 可以作为比特币、以太坊等主要区块链网络的 Layer 2 存储解决方案，帮助这些网络卸载大型数据集，在降低链上存储成本、提高交易速度的同时，保持去中心化和安全的数据存储。其强大的可扩展性和可靠性使其适用于去中心化金融 (DeFi)、企业存储以及大规模数据管理等广泛领域。
2. 分布式网络盘 (Distributed Network Disk): CESS 为终端用户提供了独特的分布式网络盘服务，相比传统网络盘提供商具有显著优势。它通过将数据分散存储在多个独立节点而非中心化服务器上，提供了增强的安全性、所有权保护和更高的存储容量。这种去中心化方式消除了中心化服务的依赖，实现了更快的上传和下载速度。CESS 利用区块链技术和先进的加密技术保障数据隐私和安全，杜绝了中心化服务器潜在的数据丢失风险。此外，存储节点可以动态加入网络并贡献闲置空间，使得网络的存储能力得以无限扩展。
3. 分布式 AI 训练 (Distributed AI Training): CESS 通过为训练数据提供安全且可扩展的存储，极大地促进了分布式 AI 训练。网络的高带宽和低延迟确保了节点之间高效的数据传输，从而缩短了训练时间。利用 CESS 网络，AI 开发者可以在协作训练模型的同时，通过联邦学习和加密技术维护数据的隐私和安全，解决了传统 AI 训练中数据孤岛和隐私泄露的问题。
4. 去中心化数字资产市场 (Decentralized Digital Assets Marketplace): 在数字资产市场中，安全存储、去中心化以及交易数据的可信度至关重要。CESS 在此场景中发挥关键作用，通过其多格式数据确权机制帮助验证 NFT 等数字资产。开发者和所有者将文件上传至 CESS 进行验证后，数据文件会被分发到存储节点。CESS 还能自动捕捉数字资产的结构、主题和语义特征，构建向量空间，以实现精准的索引、映射，提高公共发现能力和安全的私有检索能力，从而增强了数字资产市场的信任度和效率。

生态系统

CESS 的生态系统正在积极拓展合作网络，与众多传统科技巨头，例如 AWS、Intel 和腾讯，以及区块链领域的知名项目，如 Polkadot 和 IoTeX，建立了紧密的合作关系。除此之外，包括 Web3 Foundation、IEEE 和 GBA 在内的许多其他项目和组织也成为了 CESS 的重要生态伙伴，共同推动 CESS 技术的应用和普及。同时，CESS 获得了 IEEE 标准批准等行业权威认可，显著提升了 CESS 技术的可信度，拓宽了其应用潜力，这为 CESS 生态系统的健康发展提供了坚实支撑。

2025 年，CESS 与 GAIB 建立了合作关系。GAIB 专注于构建 AI 计算的经济层，通过代币化的、可产生收益的 GPU 资产及其 AI 合成美元 $AID 来实现。作为补充，CESS 提供高性能、加密且注重隐私的存储基础设施，用于支持动态数据集的需求。这项合作实现了计算资源与数据存储的无缝整合，将 GAIB 的计算能力与 CESS 强大的存储框架相结合，旨在提升 AI 和 DeFi 协议的效率、加强安全性，并共同推动去中心化的发展。

同时，CESS 作为香港 Web3.0 标准化协会 (W3SA) 的核心成员，在 W3SA 2025 年的会议及峰会上发挥了重要作用。CESS 研究员 Tony Dai 在会上发表了关于去中心化物理基础设施标准化和分布式存储评估未来的主旨演讲。演讲中重点强调了 CESS 作为 IEEE P3220.02（全球首个基于区块链的去中心化存储协议国际标准）的创始成员和发起者所扮演的角色。这一标准的获批对于 DePIN 和 RWA 基础设施栈至关重要，它为去中心化环境下的数据可用性、恢复、可审计性、DePIN 网络的性能评估和信誉评分，以及利用 LBSS 等机制实现跨境数据合规性定义了框架。CESS 在 W3SA 平台的参与及其在推动行业标准制定方面的努力，尤其是在支持 RWA 资产上链所需的信任、合规和互操作性基础设施层面的贡献，进一步巩固了其在 Web3 领域的地位。

经济模型

CESS 的代币经济模型基于总计 100 亿枚 CESS 代币的发行量，其中 15% 分配给初始贡献者，10% 分配给早期投资者，10% 用于社区发展、激励和推广，5% 用于云合作伙伴业务合作，5% 作为基金会储备应对紧急情况和支持未来生态发展。

其中最主要的部分，高达 55% 的代币被分配用于存储网络的节点激励：具体包括 30% 分配给存储节点，15% 分配给共识节点，以及 10% 用于缓存层建设。这种分配比例凸显了 CESS 对构建强大且可靠的存储网络的重视。

CESS 代币是 CESS 网络的原生加密货币，在生态系统中扮演着多种关键角色。它不仅是用户参与网络质押以赚取被动收益的媒介，还赋予代币持有者参与治理的权利，使其能够影响 CESS 网络的未来发展方向。此外，CESS 代币是访问网络中各种存储服务所必需的，是使用 CESS 去中心化存储功能的通行证。

存储节点通过提供存储空间、数据存储、下载服务和数据验证来获得激励，包括挖矿奖励和部分存储服务费。存储节点质押的代币数量取决于其声明的存储能力。它们通过完成针对闲置空间（PoIS）和服务数据（PoDR²）的随机挑战来证明其存储容量和数据的真实性，这是其贡献的基础。存储节点获得的代币奖励与其在网络中的“算力”成正比。每个周期产生的固定数量的代币奖励将根据存储节点的算力占全网总算力的比例进行分配。存储节点可以随时退出网络，但需要协助完成数据转移以确保用户数据安全。如果存储节点反复未能完成随机挑战，例如出现宕机、断网、数据丢失等情况，将会被强制驱逐，并扣除其质押的代币作为惩罚。

风险分析

尽管 CESS 在技术和经济模型设计上力求安全与效率，但作为一个去中心化网络，它也面临着一些固有的风险。首先，存储节点可能存在作恶动机，例如伪造其声称的闲置空间证明 (PoIS)。为对抗此类行为，CESS 引入了包括 PoIS 证明、随机挑战和验证机制（涉及 TEE 等）在内的技术保障，更重要的是，通过经济惩罚手段提高了作恶成本。存储节点需要质押代币，一旦在周期性挑战中未能提供有效证明或被发现其他恶意行为，将面临质押代币被罚没的风险，旨在通过经济激励与惩罚促使节点诚实运行。

其次，代币经济学层面存在潜在的代币通胀风险。根据经济模型的分配方案，大部分代币（高达 55%）用于节点激励，这些代币将随着时间的推移和节点的贡献（通过挖矿奖励、服务费用分成等形式）逐步释放进入流通。虽然总发行量为 100 亿枚，但代币的年释放量及其具体释放曲线对于市场供需和代币价值稀释具有重要影响。相较于 Storj 等项目可能采用的相对线性的代币释放机制，CESS 基于贡献和周期的动态奖励释放模式，需要持续关注其实际的年流通量增长速度，以评估其对代币价值的潜在影响。

此外，网络的整体安全性，尤其是抵御“女巫攻击”或控制大部分算力/存储能力的攻击，是一个持续关注的重点。衡量这种安全性的一个常用模型是计算攻击者控制网络节点特定比例所需的经济成本。对于 CESS 而言，攻击成本取决于恶意节点需要获取并质押的代币数量，以及伪造存储证明所需的计算资源和技术难度。CESS 通过 R²S 共识机制中的质押和信用评分、PoIS/PoDR² 证明的复杂性以及对恶意行为的经济惩罚，共同提升了攻击网络的成本。然而，随着网络规模和代币价格的变化，对攻击成本的持续评估和调整对于维护网络的长久安全至关重要。

结语

CESS 作为首个具备 L1 公链的去中心化数据基础设施，凭借其创新的技术架构、严谨的数据存储机制、独特的共识算法和多重存储证明，正在为 Web3 时代的数据存储和管理提供一个全面且可靠的解决方案。从数据存储服务，到赋能 AI 训练和数字资产市场，再到构建用户友好的分布式网络盘，CESS 的广泛应用场景展现了其重塑数据价值和流通的巨大潜力。辅以精心设计的经济模型，激励节点贡献资源并维护网络稳定，CESS 不仅致力于构建一个安全、高效、可扩展的去中心化云存储网络，更是在数字洪流中为数据主权、隐私保护及伦理 AI 的发展奠定坚实基础，朝着创建一个安全、透明、高吞吐量的去中心化数据价值网络愿景稳步迈进。