鏈數據存儲

㈠ 原力Insights | Filecoin公鏈賦能企業級數據存儲

不久之前，流量為王的背景下，B站、微博及其他社交 娛樂 媒體，由於吃瓜群眾的熱情高漲紛紛宕機崩潰，在互聯網上引起了軒然大波。

對於高度中心化的互聯網平台，數據多集中在平台的資料庫中，存儲容量巨大， 想要保護數據完整穩定，任務不可謂不艱巨。

去中心化並且不斷向正規化方向發展的區塊鏈技術，進一步走入大眾的視野。

然而對於企業級應用選擇公鏈還是私鏈的探討，似乎從未停止過。

也許Filecoin能夠給出答案。

一 私鏈異軍突起

隨著信息化和數字化進程不斷加速，數據信息的規模呈現出爆發增長的趨勢。

全球金融和 科技 等巨頭相繼聚焦區塊鏈底層平台開發和技術應用， 更加高效安全和更為穩定的數字化發展成為企業的迫切需求。

與Google、Amazon、微軟和京東等這類互聯網巨頭推出基於區塊鏈基礎服務的應用平台相比，螞蟻金服、JP Morgan、IBM等機構相繼布局了 私有鏈 ，用於內部數據管理、審計等領域。

早在2018年，JP Morgan的區塊鏈項目負責人Amber Baldet在巴黎召開的以太坊大會中，講述其自建平台Quorum計劃連接區塊鏈公鏈與私鏈，接入用戶的區塊鏈資產， 並保護數據和資產的隱私性與安全性。

在今年5月份，曾經的通訊巨頭Nokia也透露 將建立一個安全、私有、授權的區塊鏈基礎設施 來提供數據交易和分析功能，實時利用 AI 和自動化機制應對快速增長的數據量，同時保證對數據進行安全可靠的訪問。

二 公鏈和私鏈之爭

公鏈作為信息完全透明和去中心化的基礎架構，是所有人都可以讀取、發送交易並可以獲得有效確認的公共區塊鏈。

在公鏈上的參與者都可以通過數字代幣激勵機制， 得到達成共識的收益。

公鏈主要特徵是開源（OpenSource）和匿名（Anonymity），也就是說公鏈具有去中心化、難篡改、便捷靈活和智能化等特點，在 促進數據共享、減化業務流程、降低運營成本、提升數據安全 等方面具有天然優勢。

然而在發展過程中公鏈的缺點也是突出的。

而私有區塊鏈因其編寫許可權僅歸於一個特定的機構，有信用主體，信息可以被篡改。

從理論上並不符合去中心化區塊鏈的核心特徵，但是私鏈可以提高交易速度，可以控制交易成本， 具有可擴展性支持更多交易， 並且對於機構的數據隱私可以提供更加完善的保護。

基於私鏈的商品溯源技術，早已成為阿里、京東、蘇寧等各大公司的兵家必爭之地，早在2016年，螞蟻金服將區塊鏈技術應用於支持進口食品安全溯源、商品溯源。

2017年初，阿里與普華永道合作， 打造可追溯的跨境食品供應鏈。

然而在日益豐富的互聯網服務不斷涌現的情況下，如果所有的應用都只適用於單一的私有鏈， 那麼需要許多單一機構提供不同的私鏈服務來滿足數據的處理和存儲。

區塊鏈搭建和運維至成熟，其成本非常巨大且運作十分低效，對於數據跨鏈協同處理技術要求非常高， 已然無法再滿足數字時代的 社會 發展需求。

根據IDC的研究數據顯示，2025年全球數據總量將達到175ZB。

依照我們目前在全球建立的數據存儲基礎設施的容量，要保存如此龐大的數據是遠遠不夠的，可想而知， 一個能夠有效存儲這些龐大數據量的解決方案迫在眉睫。

三 Filecoin賦能企業級數據存儲

Filecion是目前有實際應用場景的區塊鏈標桿性項目，自2020年10月上線到目前已經完成了高達 8.8EiB 的存儲量積累。

作為IPFS的激勵層，不僅為用戶共享網路帶寬以維持IPFS平穩運行的獎勵，另外包括協議實驗室和Filecoin基金會持續性的推出生態扶持項目助推生態的可持續發展。

現在Filecoin網路每天保持50PiB左右的增速而且在圈內進行了多個企業級重要數據文件的存儲。

德國航天中心使用IPFS作遙測數據存儲，美國阿波羅登月計劃中所有從月球拍攝的私密文件都應用IPFS上傳保存，全球第二大規模的火狐瀏覽器已使用IPFS檢索數據，萬維網和京東雲已應用IPFS存儲數據，谷歌瀏覽器已支持IPFS插件……

IPFS一個旨在將所有計算機設備連接到同一個文件系統，通過點對點傳輸、數據塊內容建立哈希去重的方式大幅提高數據傳輸的效率， 節省60%的網路帶寬，大大降低了存儲成本。

其分布式特點和加密演算法確保了數據安全，同時IPFS提供互聯網數據 歷史 版本Git的回溯功能，零知識證明也使得IPFS能夠在不透露細節的情況下進行數據確認，讓數據存儲更快、更安全、更開放。

隨著生態網路的不斷擴大， 藉助Web3.0 storage的飛速發展， 可以讓更多需要存儲的、有價值的、真實的數據存儲到IPFS和Filecoin的網路中來。

結語

幾乎所有的許可管理系統，從供應商的缺乏到合作夥伴的多樣性均受到不同程度的影響。

並不是說幾家公司達成一致就可以制定公眾所適用的規則。

只有更多的競爭，更多的選擇和更多的服務才能為人們所接受。

開放，公共互聯網已經成為我們主要的網路技術，隨著證明機制和技術的提升， 公鏈作為下一代互聯網的基礎設施將持續推動web3.0時代的發展。

IPFS和Filecoin所構建的公共區塊鏈存儲體系，同時具備降低數據存儲成本、提高數據安全、訪問數據高效和開發可拓展的特性。

不僅對傳統數據存儲模式進行顛覆，也解決了企業私鏈成本高、經濟效益低、應用場景單一封閉，數據集中且會被篡改的問題。

未來，也期待Filecoin可以把網路規模利用率進一步提升，企業級數據存儲在公鏈將變得切實可行。

㈡ 區塊鏈與大數據存儲究竟有著怎樣的關系

區塊鏈和大數據存儲的關系如下：
一、數據安全：區塊鏈讓數據真正「放心」流動起來
區塊鏈以其可信任性、安全性和不可篡改性，讓更多數據被解放出來。用一個典型案例來說明，即區塊鏈是如何推進基因測序大數據產生的。區塊鏈測序可以利用私鑰限制訪問許可權，從而規避法律對個人獲取基因數據的限制問題，並且利用分布式計算資源，低成本完成測序服務。區塊鏈的安全性讓測序成為工業化的解決方案，實現了全球規模的測序，從而推進數據的海量增長。
二、數據開放共享：區塊鏈保障數據私密性
政府掌握著大量高密度、高價值數據，如醫療數據、人口數據等。政府數據開放是大勢所趨，將對整個經濟社會的發展產生不可估量的推動力。然而，數據開放的主要難點和挑戰是如何在保護個人隱私的情況下開放數據。基於區塊鏈的數據脫敏技術能保證數據私密性，為隱私保護下的數據開放提供了解決方案。數據脫敏技術主要是採用了哈希處理等加密演算法。例如，基於區塊鏈技術的英格碼系統(Enigma)，在不訪問原始數據情況下運算數據，可以對數據的私密性進行保護，杜絕數據共享中的信息安全問題。例如，公司員工可放心地開放可訪問其工資信息的路徑，並共同計算出群內平均工資。每個參與者可得知其在該組中的相對地位，但對其他成員的薪酬一無所知。
數據HASH脫敏處理示意圖
三、數據存儲：區塊鏈是一種不可篡改的、全歷史的、強背書的資料庫存儲技術
區塊鏈技術，通過網路中所有節點共同參與計算，互相驗證其信息的真偽以達成全網共識，可以說區塊鏈技術是一種特定資料庫技術。迄今為止我們的大數據還處於非常基礎的階段，基於全網共識為基礎的數據可信的區塊鏈數據，是不可篡改的、全歷史的、也使數據的質量獲得前所未有的強信任背書，也使資料庫的發展進入一個新時代。
四、數據分析：區塊鏈確保數據安全性
數據分析是實現數據價值的核心。在進行數據分析時，如何有效保護個人隱私和防止核心數據泄露，成為首要考慮的問題。例如，隨著指紋數據分析應用和基因數據檢測與分析手段的普及，越來越多的人擔心，一旦個人健康數據發生泄露，將可能導致嚴重後果。區塊鏈技術可以通過多簽名私鑰、加密技術、安全多方計算技術來防止這類情況的出現。當數據被哈希後放置在區塊鏈上，使用數字簽名技術，就能夠讓那些獲得授權的人們才可以對數據進行訪問。通過私鑰既保證數據私密性，又可以共享給授權研究機構。數據統一存儲在去中心化的區塊鏈上，在不訪問原始數據情況下進行數據分析，既可以對數據的私密性進行保護，又可以安全地提供給全球科研機構、醫生共享，作為全人類的基礎健康資料庫，對未來解決突發疾病、疑難疾病帶來極大的便利。
五、數據流通：區塊鏈保障數據相關權益
對於個人或機構有價值的數據資產，可以利用區塊鏈對其進行注冊，交易記錄是全網認可的、透明的、可追溯的，明確了大數據資產來源、所有權、使用權和流通路徑，對數據資產交易具有很大價值。
一方面，區塊鏈能夠破除中介拷貝數據威脅，有利於建立可信任的數據資產交易環境。數據是一種非常特殊的商品，與普通商品有著本質區別，主要是具有所有權不清晰、 「看過、復制即被擁有」等特徵，這也決定了使用傳統商品中介的交易方式無法滿足數據的共享、交換和交易。因為中介中心有條件、有能力復制和保存所有流經的數據，這對數據生產者極不公平。這種威脅僅僅依靠承諾是無法消除的，而這種威脅的存在也成為阻礙數據流通巨大障礙。基於去中心化的區塊鏈，能夠破除中介中心拷貝數據的威脅，保障數據擁有者的合法權益。
另一方面，區塊鏈提供了可追溯路徑，能有效破解數據確權難題。區塊鏈通過網路中多個參與計算的節點來共同參與數據的計算和記錄，並且互相驗證其信息的有效，既可以進行信息防偽，又提供了可追溯路徑。把各個區塊的交易信息串起來，就形成了完整的交易明細清單，每筆交易來龍去脈非常清晰、透明。另外，當人們對某個區塊的「值」有疑問時，可方便地回溯歷史交易記錄進而判別該值是否正確，識別出該值是否已被篡改或記錄有誤。
一切在區塊鏈上有了保障，大數據自然會更加活躍起來。
幣盈中國平台上眾籌項目的代幣都是基於區塊鏈技術開發出來的，相關的信息都會記錄到區塊鏈上。

㈢ 區塊鏈是怎樣防止數據篡改的

區塊鏈是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密演算法等計算機技術的新型應用模式。

跟傳統的分布式存儲有所不同，區塊鏈的分布式存儲的獨特性主要體現在兩個方面：一是區塊鏈每個節點都按照塊鏈式結構存儲完整的數據，傳統分布式存儲一般是將數據按照一定的規則分成多份進行存儲。二是區塊鏈每個節點存儲都是獨立的、地位等同的，依靠共識機制保證存儲的一致性，而傳統分布式存儲一般是通過中心節點往其他備份節點同步數據。

沒有任何一個節點可以單獨記錄賬本數據，從而避免了單一記賬人被控制或者被賄賂而記假賬的可能性。也由於記賬節點足夠多，理論上講除非所有的節點被破壞，否則賬目就不會丟失，從而保證了賬目數據的安全性。

存儲在區塊鏈上的交易信息是公開的，但是賬戶身份信息是高度加密的，只有在數據擁有者授權的情況下才能訪問到，從而保證了數據的安全和個人的隱私。

區塊鏈提出了四種不同的共識機制，適用於不同的應用場景，在效率和安全性之間取得平衡。

基於以上特點，這種數據存儲技術是可以完美防止數據被篡改的可能性，在現實中也可以運用到很多領域之中，比我們的電子存證技術在電子合同簽署上提供了更安全可靠的保證。

㈣ 區塊鏈究竟是什麼呢

區塊鏈究竟是什麼呢？本質上講，區塊鏈是一種分布式、去中心化的網路資料庫系統， 這個系統會讓數據的存儲、更新、維護、操作變得不同。區塊鏈有四項不可缺的核心技術， 分別是：分布式存儲、共識機制、密碼學原理、智能合約。

那麼我們下面就講一講，與傳統數據處理相比，區塊鏈到底有什麼不同，幫助大家了 解區塊鏈是什麼，讓大家對區塊鏈有一個總的認知。

一、區塊鏈中的數據存儲：塊鏈式數據結構

在數據存儲方面，區塊鏈技術利用的是「塊鏈式數據結構」來驗證與存儲數據的。

塊鏈式結構是什麼意思呢？鐵鏈子大家都見過吧，一環套一環那種，那其實，每一環 我們可以看作是一個區塊，很多環節扣在一起就形成了區塊鏈。

這個所謂的「鐵鏈」是如何存儲數據的呢？簡單來講，區塊鏈和普通存儲數據的不同 之處在於：在區塊鏈上，後一個區塊里的數據是包含前一個區塊里的數據的。

以讀書為例：我們平時看書，看完第 1 頁，接著讀第 2 頁、第 3 頁......
那在區塊鏈裡面呢，如果給每個區塊標註上頁碼，那麼第 2 頁的內容是包含第 1 頁的 內容的，第 3 頁的內容包含第 1 頁和第 2 頁的內容......第 10 頁包含了前 9 頁的內容， 就是這樣一個層層嵌套的鏈條，這樣一來，就可以追溯到最本源的數據了，這就是區塊鏈 的可追溯性。

區塊鏈這種「塊鏈式數據結構」使之具備可追溯性，這就天然適用於許多領域，譬如： 食品溯源、葯品溯源等等。這樣一來，毒奶粉、假疫苗、偽劣食品事件出現的概率就會大 大降低，因為一旦出現問題，通過溯源可以清晰知道到底是哪個環節出現問題，問責追償 將會更加清晰。

二、區塊鏈中的數據更新：分布式節點共識演算法

在數據更新方面，區塊鏈技術是利用「分布式節點共識演算法」來生成和更新數據。

每每生成新的區塊（也就是更新數據的時候），都需要通過一種演算法，獲得全網 51% 以上節點的認可才能構成新的區塊。說白了就是投票，超過半數人同意就可以生成，這就 使得區塊鏈上的數據不容篡改。

為什麼這么說呢？我們還是打一個比喻：我們把區塊鏈比作一個賬本，因為都是記錄 數據的嘛，傳統世界裡，記賬權力在於記賬先生，賬本屬於記賬先生一個人的。那麼在區 塊鏈裡面，每一個人都擁有這個賬本，想要更新賬目呢，就要投票，半數人以上贊成才可 以去更新賬目數據。

在這個過程中，我們會涉及到這么幾個名詞：分布式、節點、共識演算法，這幾個名詞 其實非常好理解：

每個人都記賬（也就是人人擁有賬本，賬本分散在每個人手裡），就是所謂的「分布 式」；

大家討論、投票產生的、一致贊同的記賬辦法，就是所謂的「共識演算法」；

每一個參與記賬的人，就是所謂的「節點」。

三、 區塊鏈中的數據維護：密碼學

在數據維護階段，區塊鏈的不同之處就在於：它利用密碼學的方式來保證數據傳輸和 訪問的安全。

區塊鏈中所應用的密碼學原理主要有：哈希演算法、Merkle 哈希樹、橢圓曲線演算法、 Base58。這些原理，其實都是通過一系列復雜的運算以及換算，來保證區塊鏈上數據安全。

四、 區塊鏈中的數據操作：智能合約

智能合約，是由計算機程序定義並自動執行的承諾協議，說白了，就是用代碼執行的 一套交易准則，類似於現在的信用卡自動還款功能，開啟這個功能，你自己什麼都不用管， 到期銀行會自動扣除你欠的錢。

智能合約的突出優勢就是，很大程度上避免了由信任產生的一系列問題。
我們很多人，都遇到過被借錢的事情：朋友手頭緊了跟你借 2000 塊錢，承諾下個月 發了工資還錢，到了下個月他又找別的借口不還，拖來托去這事兒就沒譜了。本來沒多少 錢，還是朋友，雖然你很郁悶，這事也就算了。

那麼，有了智能合約以後，他就不能賴賬了，因為在智能合約上，一旦觸發合約中的 條款，代碼就會自動執行，不管他願不願意，只要他發了工資、賬戶上有了錢，他就得還 你。

總結一下本節內容，區塊鏈中有四項不可缺的核心技術，分別是：分布式存儲、共識 機制、密碼學原理、智能合約。

我們可以這樣理解：分布式存儲對應的是數據存儲這個階段，共識機制對應的是數據 的處理更新這個階段，密碼學對應的是數據安全，智能合約對應的是數據的操作問題。