區(qū)塊鏈發(fā)展的如火如荼，那么到底什么是區(qū)塊鏈，它真的能達到人們預(yù)期的效果嗎？區(qū)塊鏈能給醫(yī)療、金融、供應(yīng)鏈管理和音樂版權(quán)等多種行業(yè)帶來驚人的改變嗎？比特幣不是意味著是支持區(qū)塊鏈的嗎?為什么有些人支持比特幣，卻對它背后的技術(shù)持否定態(tài)度呢?

在本篇文章中，我們將通過研究區(qū)塊鏈?zhǔn)鞘裁椿虿皇鞘裁?，來回答這些的問題。

一、什么是區(qū)塊鏈

區(qū)塊鏈的定義在目前來說還具有很大的爭議性，一些公司將區(qū)塊鏈看作是數(shù)據(jù)永遠不會出錯的機器設(shè)備，但是顯而易見的是不會出錯的設(shè)備在現(xiàn)實世界中并不存在。

從技術(shù)上講，區(qū)塊鏈?zhǔn)菈K的鏈表，而塊是一組有序的事物。如果理解有困難的話，我們可以將區(qū)塊鏈看作是有一些附加屬性的數(shù)據(jù)庫的子集。區(qū)別區(qū)塊鏈與普通數(shù)據(jù)庫的主要區(qū)別在于，如何用特定的規(guī)則將數(shù)據(jù)放入數(shù)據(jù)庫中。也就是說，它不能與數(shù)據(jù)庫中已經(jīng)存在的其他數(shù)據(jù)相沖突，它只是附加的(不可變的)，并且數(shù)據(jù)本身被鎖定到一個所有者(可擁有的)，它是可復(fù)制的并且可用的。最后，每個人都同意數(shù)據(jù)庫中沒有中心的(去中心化的)事物的狀態(tài)(規(guī)范)。

最后一點是區(qū)塊鏈的核心。區(qū)塊鏈本質(zhì)上是一個分布式的賬本，任何人都可以對這個賬本進行核查，但不存在一個單一的用戶可以對它進行控制，在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中的參與者們會共同維持賬本的更新。這意味著它只能按照嚴(yán)格的規(guī)則和共識來進行修改。這對于使用區(qū)塊鏈技術(shù)的人說是一個巨大的好處。然而，得到就好處需要付出巨大的代價。

二、區(qū)塊鏈的成本

不受任何單一一方控制的不可變數(shù)據(jù)顯然是有用的，但是創(chuàng)建這樣一個系統(tǒng)需要很大的代價。讓我們來看看其中的一些問題。

（一）發(fā)展過程需要嚴(yán)格和循序漸進

創(chuàng)建一個可證明一致的系統(tǒng)并非易事。一個小錯誤可能會破壞整個數(shù)據(jù)庫，或者導(dǎo)致某些數(shù)據(jù)庫與其他數(shù)據(jù)庫不同。當(dāng)然，損壞或拆分的數(shù)據(jù)庫不再具有任何一致性。此外，所有這些系統(tǒng)都必須從一開始就設(shè)計一致。在區(qū)塊鏈中不能“快速移動和毀壞某一部分”。如果你破壞了某些東西，區(qū)塊鏈就會失去一致性從而變得毫無價值。

你可能會想，為什么你不能修復(fù)數(shù)據(jù)庫或者重新開始呢？這在中央系統(tǒng)中很容易實現(xiàn)，但在分散式系統(tǒng)中實現(xiàn)非常困難。你需要達成共識，或需要系統(tǒng)中所有參與者達成一致協(xié)議，才能更改數(shù)據(jù)庫。區(qū)塊鏈必須是一個不在單個實體的控制下的公共資源。

（二）獎勵結(jié)構(gòu)設(shè)計艱難

另一個問題是如何實現(xiàn)正確健康的激勵模式，并確保系統(tǒng)中的所有參與者不濫用或損壞數(shù)據(jù)庫。區(qū)塊鏈?zhǔn)且恢碌?，但如果它有大量無意義的數(shù)據(jù)，那么區(qū)塊鏈就失去了它應(yīng)有的功能，因為將數(shù)據(jù)放入其中的成本會變低。但是假如幾乎沒有數(shù)據(jù)的話，那么區(qū)塊鏈也是無用的，因為將數(shù)據(jù)放入其中的成本會非常高。

是什么給出了數(shù)據(jù)的最終結(jié)果？如何確保獎勵與網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)一致？為什么節(jié)點要保存或更新數(shù)據(jù)，以及什么使它們在沖突時選擇一個數(shù)據(jù)？這些都是需要好好思考的激勵模式，它們不僅要在開始時進行調(diào)整，而且要在未來隨著技術(shù)和公司的變化而進行調(diào)整，否則區(qū)塊鏈就沒用了。同樣，你可能想知道為什么不能激勵“修復(fù)”一些破壞。再次強調(diào)，這在一個集中的系統(tǒng)中是很容易的，但是在一個分散的系統(tǒng)中，在沒有統(tǒng)一下你就不能改變?nèi)魏问虑?。除非每個人都同意，否則不能“修復(fù)”任何東西。

（三）維修費用高昂

傳統(tǒng)的集中式數(shù)據(jù)庫編寫、檢查、數(shù)據(jù)傳輸只需要一次，而區(qū)塊鏈需要被寫入、檢查數(shù)據(jù)、傳輸數(shù)據(jù)數(shù)千次。維護區(qū)塊鏈的成本很高，而且成本需要用效用來證明。大多數(shù)應(yīng)用程序想要獲得完整的便宜的東西需要查找一些早期聲明過的特性，比如一致性和可靠性，可以通過完整性檢查、收據(jù)和備份來實現(xiàn)。

（四）用戶主權(quán)

一般的公司不喜歡對用戶擁有的數(shù)據(jù)承擔(dān)責(zé)任這也是一件好事。然而，如果某些用戶“行為不端”也會是一件很糟糕的事情。如果沒有辦法趕走那些發(fā)送給你瑣碎的數(shù)據(jù)區(qū)塊鏈的用戶，或者是羊毛黨的話，會給其他用戶帶來很多不便。在區(qū)塊鏈設(shè)計成型之前，激勵模式必須設(shè)計得非常到位，特別是要修補在給用戶利潤時的漏洞。

你可能認(rèn)為你可以單純地拒絕服務(wù)于惡意用戶，這在集中式的服務(wù)中是很容易做到的。然而，與集中服務(wù)不同的是，區(qū)塊鏈拒絕服務(wù)是困難的，因為沒有一個實體有權(quán)力把任何人踢出去。區(qū)塊鏈必須是公正的，并執(zhí)行由軟件定義的規(guī)則。如果這些規(guī)則不足以阻止破壞行為，那你就太失敗了。這里沒有法律的“精神”。你可能需要很長的時間對付那些惡意的或可以的人員。

（五）自愿升級

強制升級不是一個選項。網(wǎng)絡(luò)上的其他玩家沒有義務(wù)改變您的軟件。如果他們這樣做了，這樣的系統(tǒng)將像集中系統(tǒng)一樣更容易、更快、更便宜。區(qū)塊鏈的重點在于它不受單個實體的控制，并且被強制升級侵犯。

相反，所有升級都必須向后兼容。這顯然是相當(dāng)困難的，特別是如果您想從測試的角度考慮添加新特性，這將變得更困難。該軟件的每個版本都增加了很多測試矩陣，并延長了發(fā)布時間。同樣，如果這是一個集中的系統(tǒng)，這將很容易糾正，不再為舊系統(tǒng)服務(wù)。但是在一個分散的系統(tǒng)中，你不能這樣做，因為你不能強迫任何人做任何事情。

（六）擴展艱難

區(qū)塊鏈的縮放至少比傳統(tǒng)的集中式系統(tǒng)要困難幾個數(shù)量級。原因是顯而易見的，同樣的數(shù)據(jù)必須存儲在成百上千的地方，而不是在一個地方。傳輸、驗證和存儲也是一筆巨大的開銷，因為數(shù)據(jù)庫的每一個副本都必須支付它們，而不是在傳統(tǒng)的集中式數(shù)據(jù)庫中只支付一次。當(dāng)然，您可以通過減少節(jié)點數(shù)量來減少負擔(dān)。但是為什么你還需要一個分散的系統(tǒng)呢？如果主要關(guān)注的是縮放成本，為什么不建立一個集中式的數(shù)據(jù)庫呢？

區(qū)塊鏈被公認(rèn)是未來發(fā)展的大趨勢，我們何不在中國阿姨入場之前早早的了解它呢？

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