链数据存储

㈠ 原力Insights | Filecoin公链赋能企业级数据存储

不久之前，流量为王的背景下，B站、微博及其他社交 娱乐 媒体，由于吃瓜群众的热情高涨纷纷宕机崩溃，在互联网上引起了轩然大波。

对于高度中心化的互联网平台，数据多集中在平台的数据库中，存储容量巨大， 想要保护数据完整稳定，任务不可谓不艰巨。

去中心化并且不断向正规化方向发展的区块链技术，进一步走入大众的视野。

然而对于企业级应用选择公链还是私链的探讨，似乎从未停止过。

也许Filecoin能够给出答案。

一 私链异军突起

随着信息化和数字化进程不断加速，数据信息的规模呈现出爆发增长的趋势。

全球金融和 科技 等巨头相继聚焦区块链底层平台开发和技术应用， 更加高效安全和更为稳定的数字化发展成为企业的迫切需求。

与Google、Amazon、微软和京东等这类互联网巨头推出基于区块链基础服务的应用平台相比，蚂蚁金服、JP Morgan、IBM等机构相继布局了 私有链 ，用于内部数据管理、审计等领域。

早在2018年，JP Morgan的区块链项目负责人Amber Baldet在巴黎召开的以太坊大会中，讲述其自建平台Quorum计划连接区块链公链与私链，接入用户的区块链资产， 并保护数据和资产的隐私性与安全性。

在今年5月份，曾经的通讯巨头Nokia也透露 将建立一个安全、私有、授权的区块链基础设施 来提供数据交易和分析功能，实时利用 AI 和自动化机制应对快速增长的数据量，同时保证对数据进行安全可靠的访问。

二 公链和私链之争

公链作为信息完全透明和去中心化的基础架构，是所有人都可以读取、发送交易并可以获得有效确认的公共区块链。

在公链上的参与者都可以通过数字代币激励机制， 得到达成共识的收益。

公链主要特征是开源（OpenSource）和匿名（Anonymity），也就是说公链具有去中心化、难篡改、便捷灵活和智能化等特点，在 促进数据共享、减化业务流程、降低运营成本、提升数据安全 等方面具有天然优势。

然而在发展过程中公链的缺点也是突出的。

而私有区块链因其编写权限仅归于一个特定的机构，有信用主体，信息可以被篡改。

从理论上并不符合去中心化区块链的核心特征，但是私链可以提高交易速度，可以控制交易成本， 具有可扩展性支持更多交易， 并且对于机构的数据隐私可以提供更加完善的保护。

基于私链的商品溯源技术，早已成为阿里、京东、苏宁等各大公司的兵家必争之地，早在2016年，蚂蚁金服将区块链技术应用于支持进口食品安全溯源、商品溯源。

2017年初，阿里与普华永道合作， 打造可追溯的跨境食品供应链。

然而在日益丰富的互联网服务不断涌现的情况下，如果所有的应用都只适用于单一的私有链， 那么需要许多单一机构提供不同的私链服务来满足数据的处理和存储。

区块链搭建和运维至成熟，其成本非常巨大且运作十分低效，对于数据跨链协同处理技术要求非常高， 已然无法再满足数字时代的 社会 发展需求。

根据IDC的研究数据显示，2025年全球数据总量将达到175ZB。

依照我们目前在全球建立的数据存储基础设施的容量，要保存如此庞大的数据是远远不够的，可想而知， 一个能够有效存储这些庞大数据量的解决方案迫在眉睫。

三 Filecoin赋能企业级数据存储

Filecion是目前有实际应用场景的区块链标杆性项目，自2020年10月上线到目前已经完成了高达 8.8EiB 的存储量积累。

作为IPFS的激励层，不仅为用户共享网络带宽以维持IPFS平稳运行的奖励，另外包括协议实验室和Filecoin基金会持续性的推出生态扶持项目助推生态的可持续发展。

现在Filecoin网络每天保持50PiB左右的增速而且在圈内进行了多个企业级重要数据文件的存储。

德国航天中心使用IPFS作遥测数据存储，美国阿波罗登月计划中所有从月球拍摄的私密文件都应用IPFS上传保存，全球第二大规模的火狐浏览器已使用IPFS检索数据，万维网和京东云已应用IPFS存储数据，谷歌浏览器已支持IPFS插件……

IPFS一个旨在将所有计算机设备连接到同一个文件系统，通过点对点传输、数据块内容建立哈希去重的方式大幅提高数据传输的效率， 节省60%的网络带宽，大大降低了存储成本。

其分布式特点和加密算法确保了数据安全，同时IPFS提供互联网数据 历史 版本Git的回溯功能，零知识证明也使得IPFS能够在不透露细节的情况下进行数据确认，让数据存储更快、更安全、更开放。

随着生态网络的不断扩大， 借助Web3.0 storage的飞速发展， 可以让更多需要存储的、有价值的、真实的数据存储到IPFS和Filecoin的网络中来。

结语

几乎所有的许可管理系统，从供应商的缺乏到合作伙伴的多样性均受到不同程度的影响。

并不是说几家公司达成一致就可以制定公众所适用的规则。

只有更多的竞争，更多的选择和更多的服务才能为人们所接受。

开放，公共互联网已经成为我们主要的网络技术，随着证明机制和技术的提升， 公链作为下一代互联网的基础设施将持续推动web3.0时代的发展。

IPFS和Filecoin所构建的公共区块链存储体系，同时具备降低数据存储成本、提高数据安全、访问数据高效和开发可拓展的特性。

不仅对传统数据存储模式进行颠覆，也解决了企业私链成本高、经济效益低、应用场景单一封闭，数据集中且会被篡改的问题。

未来，也期待Filecoin可以把网络规模利用率进一步提升，企业级数据存储在公链将变得切实可行。

㈡ 区块链与大数据存储究竟有着怎样的关系

区块链和大数据存储的关系如下：
一、数据安全：区块链让数据真正“放心”流动起来
区块链以其可信任性、安全性和不可篡改性，让更多数据被解放出来。用一个典型案例来说明，即区块链是如何推进基因测序大数据产生的。区块链测序可以利用私钥限制访问权限，从而规避法律对个人获取基因数据的限制问题，并且利用分布式计算资源，低成本完成测序服务。区块链的安全性让测序成为工业化的解决方案，实现了全球规模的测序，从而推进数据的海量增长。
二、数据开放共享：区块链保障数据私密性
政府掌握着大量高密度、高价值数据，如医疗数据、人口数据等。政府数据开放是大势所趋，将对整个经济社会的发展产生不可估量的推动力。然而，数据开放的主要难点和挑战是如何在保护个人隐私的情况下开放数据。基于区块链的数据脱敏技术能保证数据私密性，为隐私保护下的数据开放提供了解决方案。数据脱敏技术主要是采用了哈希处理等加密算法。例如，基于区块链技术的英格码系统(Enigma)，在不访问原始数据情况下运算数据，可以对数据的私密性进行保护，杜绝数据共享中的信息安全问题。例如，公司员工可放心地开放可访问其工资信息的路径，并共同计算出群内平均工资。每个参与者可得知其在该组中的相对地位，但对其他成员的薪酬一无所知。
数据HASH脱敏处理示意图
三、数据存储：区块链是一种不可篡改的、全历史的、强背书的数据库存储技术
区块链技术，通过网络中所有节点共同参与计算，互相验证其信息的真伪以达成全网共识，可以说区块链技术是一种特定数据库技术。迄今为止我们的大数据还处于非常基础的阶段，基于全网共识为基础的数据可信的区块链数据，是不可篡改的、全历史的、也使数据的质量获得前所未有的强信任背书，也使数据库的发展进入一个新时代。
四、数据分析：区块链确保数据安全性
数据分析是实现数据价值的核心。在进行数据分析时，如何有效保护个人隐私和防止核心数据泄露，成为首要考虑的问题。例如，随着指纹数据分析应用和基因数据检测与分析手段的普及，越来越多的人担心，一旦个人健康数据发生泄露，将可能导致严重后果。区块链技术可以通过多签名私钥、加密技术、安全多方计算技术来防止这类情况的出现。当数据被哈希后放置在区块链上，使用数字签名技术，就能够让那些获得授权的人们才可以对数据进行访问。通过私钥既保证数据私密性，又可以共享给授权研究机构。数据统一存储在去中心化的区块链上，在不访问原始数据情况下进行数据分析，既可以对数据的私密性进行保护，又可以安全地提供给全球科研机构、医生共享，作为全人类的基础健康数据库，对未来解决突发疾病、疑难疾病带来极大的便利。
五、数据流通：区块链保障数据相关权益
对于个人或机构有价值的数据资产，可以利用区块链对其进行注册，交易记录是全网认可的、透明的、可追溯的，明确了大数据资产来源、所有权、使用权和流通路径，对数据资产交易具有很大价值。
一方面，区块链能够破除中介拷贝数据威胁，有利于建立可信任的数据资产交易环境。数据是一种非常特殊的商品，与普通商品有着本质区别，主要是具有所有权不清晰、 “看过、复制即被拥有”等特征，这也决定了使用传统商品中介的交易方式无法满足数据的共享、交换和交易。因为中介中心有条件、有能力复制和保存所有流经的数据，这对数据生产者极不公平。这种威胁仅仅依靠承诺是无法消除的，而这种威胁的存在也成为阻碍数据流通巨大障碍。基于去中心化的区块链，能够破除中介中心拷贝数据的威胁，保障数据拥有者的合法权益。
另一方面，区块链提供了可追溯路径，能有效破解数据确权难题。区块链通过网络中多个参与计算的节点来共同参与数据的计算和记录，并且互相验证其信息的有效，既可以进行信息防伪，又提供了可追溯路径。把各个区块的交易信息串起来，就形成了完整的交易明细清单，每笔交易来龙去脉非常清晰、透明。另外，当人们对某个区块的“值”有疑问时，可方便地回溯历史交易记录进而判别该值是否正确，识别出该值是否已被篡改或记录有误。
一切在区块链上有了保障，大数据自然会更加活跃起来。
币盈中国平台上众筹项目的代币都是基于区块链技术开发出来的，相关的信息都会记录到区块链上。

㈢ 区块链是怎样防止数据篡改的

区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。

跟传统的分布式存储有所不同，区块链的分布式存储的独特性主要体现在两个方面：一是区块链每个节点都按照块链式结构存储完整的数据，传统分布式存储一般是将数据按照一定的规则分成多份进行存储。二是区块链每个节点存储都是独立的、地位等同的，依靠共识机制保证存储的一致性，而传统分布式存储一般是通过中心节点往其他备份节点同步数据。

没有任何一个节点可以单独记录账本数据，从而避免了单一记账人被控制或者被贿赂而记假账的可能性。也由于记账节点足够多，理论上讲除非所有的节点被破坏，否则账目就不会丢失，从而保证了账目数据的安全性。

存储在区块链上的交易信息是公开的，但是账户身份信息是高度加密的，只有在数据拥有者授权的情况下才能访问到，从而保证了数据的安全和个人的隐私。

区块链提出了四种不同的共识机制，适用于不同的应用场景，在效率和安全性之间取得平衡。

基于以上特点，这种数据存储技术是可以完美防止数据被篡改的可能性，在现实中也可以运用到很多领域之中，比我们的电子存证技术在电子合同签署上提供了更安全可靠的保证。

㈣ 区块链究竟是什么呢

区块链究竟是什么呢？本质上讲，区块链是一种分布式、去中心化的网络数据库系统， 这个系统会让数据的存储、更新、维护、操作变得不同。区块链有四项不可缺的核心技术， 分别是：分布式存储、共识机制、密码学原理、智能合约。

那么我们下面就讲一讲，与传统数据处理相比，区块链到底有什么不同，帮助大家了 解区块链是什么，让大家对区块链有一个总的认知。

一、区块链中的数据存储：块链式数据结构

在数据存储方面，区块链技术利用的是“块链式数据结构”来验证与存储数据的。

块链式结构是什么意思呢？铁链子大家都见过吧，一环套一环那种，那其实，每一环 我们可以看作是一个区块，很多环节扣在一起就形成了区块链。

这个所谓的“铁链”是如何存储数据的呢？简单来讲，区块链和普通存储数据的不同 之处在于：在区块链上，后一个区块里的数据是包含前一个区块里的数据的。

以读书为例：我们平时看书，看完第 1 页，接着读第 2 页、第 3 页......
那在区块链里面呢，如果给每个区块标注上页码，那么第 2 页的内容是包含第 1 页的 内容的，第 3 页的内容包含第 1 页和第 2 页的内容......第 10 页包含了前 9 页的内容， 就是这样一个层层嵌套的链条，这样一来，就可以追溯到最本源的数据了，这就是区块链 的可追溯性。

区块链这种“块链式数据结构”使之具备可追溯性，这就天然适用于许多领域，譬如： 食品溯源、药品溯源等等。这样一来，毒奶粉、假疫苗、伪劣食品事件出现的概率就会大 大降低，因为一旦出现问题，通过溯源可以清晰知道到底是哪个环节出现问题，问责追偿 将会更加清晰。

二、区块链中的数据更新：分布式节点共识算法

在数据更新方面，区块链技术是利用“分布式节点共识算法”来生成和更新数据。

每每生成新的区块（也就是更新数据的时候），都需要通过一种算法，获得全网 51% 以上节点的认可才能构成新的区块。说白了就是投票，超过半数人同意就可以生成，这就 使得区块链上的数据不容篡改。

为什么这么说呢？我们还是打一个比喻：我们把区块链比作一个账本，因为都是记录 数据的嘛，传统世界里，记账权力在于记账先生，账本属于记账先生一个人的。那么在区 块链里面，每一个人都拥有这个账本，想要更新账目呢，就要投票，半数人以上赞成才可 以去更新账目数据。

在这个过程中，我们会涉及到这么几个名词：分布式、节点、共识算法，这几个名词 其实非常好理解：

每个人都记账（也就是人人拥有账本，账本分散在每个人手里），就是所谓的“分布 式”；

大家讨论、投票产生的、一致赞同的记账办法，就是所谓的“共识算法”；

每一个参与记账的人，就是所谓的“节点”。

三、 区块链中的数据维护：密码学

在数据维护阶段，区块链的不同之处就在于：它利用密码学的方式来保证数据传输和 访问的安全。

区块链中所应用的密码学原理主要有：哈希算法、Merkle 哈希树、椭圆曲线算法、 Base58。这些原理，其实都是通过一系列复杂的运算以及换算，来保证区块链上数据安全。

四、 区块链中的数据操作：智能合约

智能合约，是由计算机程序定义并自动执行的承诺协议，说白了，就是用代码执行的 一套交易准则，类似于现在的信用卡自动还款功能，开启这个功能，你自己什么都不用管， 到期银行会自动扣除你欠的钱。

智能合约的突出优势就是，很大程度上避免了由信任产生的一系列问题。
我们很多人，都遇到过被借钱的事情：朋友手头紧了跟你借 2000 块钱，承诺下个月 发了工资还钱，到了下个月他又找别的借口不还，拖来托去这事儿就没谱了。本来没多少 钱，还是朋友，虽然你很郁闷，这事也就算了。

那么，有了智能合约以后，他就不能赖账了，因为在智能合约上，一旦触发合约中的 条款，代码就会自动执行，不管他愿不愿意，只要他发了工资、账户上有了钱，他就得还 你。

总结一下本节内容，区块链中有四项不可缺的核心技术，分别是：分布式存储、共识 机制、密码学原理、智能合约。

我们可以这样理解：分布式存储对应的是数据存储这个阶段，共识机制对应的是数据 的处理更新这个阶段，密码学对应的是数据安全，智能合约对应的是数据的操作问题。