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区块链和数据库有什么不同?|区块链 101

隐藏区块链的信息需要大量的加密(cryptography)和网络节点的相关计算负担。将数据完全隐藏在私有的、甚至是不用网络连接的数据库,似乎是更有效的方式。

2019年9月1日 13:07 区块链

来源/CoinDesk中文 

区块链 101 是一份重新系统性正确认识区块链技术的入门指引

要从架构和管理决策来看

正如同我们在“区块链技术是什么(What is Blockchain Technology?)”一文中所述,区块链与传统数据库,从架构开始就是不同的,或者说其技术如何部署便是不同的。

万维网(World Wide Web, www)中所运行的数据库最常使用主从式(客户端-服务器 client-server)网络架构。

帐户具有权限的用户可以更改存储在中央服务器上的条目。通过更改“主副本(master copy)”,当用户透过计算器访问数据库,便能获得最新版的数据库条目(entry)。管理员仍可以控制和管理数据库,并作为中央机构同意访问或授予权限。

这与区块链有所不同。


(来源:Pixabay)


在区块链数据库中,每个参与者都能维护、计算和更新数据库的条目,所有节点共同运作以确保获得相同的结论并为网络提供内在建置的安全性。

这种差异的结论就是区块链非常适合作为某些功能的记录系统,而中心化数据库(centralized database)完全适合其它功能

 

  去中心化控制


区块链允许互不信任的不同方,在无须中央管理员的情况下共享信息。交易由共识机制(consensus mechanism)下的用户网络运行,以确保每人均能同时创建相同的共享记录系统。

去中心化控制的价值在于其消除了集中控制的风险。在中心化数据库里,任何具有足够权限者都能破坏其中的数据,使得用户需要依赖管理员。

在多数情况下,一些管理员已赢得用户的信任。举例来说,人们的钱不会被将资金记录在私有数据库中的银行所窃取。这可以说明为何你想要有中心化的控制。

但这也说明了那些具有控制力的单位,像银行,需要花费数十亿美元来保护这些中心化数据库,不被黑客、或是任何想从其他人的损失来获利的人所更动。假如我们所信赖的中央管理员在信息的保密上失败了,那么我们就会产生损失。


  自身历史


大多数中心化数据库会保留特定时刻的最新信息,这通常多少是某个时刻的截取纪录。

 区块链数据库能保留当下相关的信息,也能保留所有过去的信息。区块链技术能创造具备自身历史的数据库。它们会不断扩展,同时还能提供实时的纪录。

渗透或更改这些数据库需要付出极高的成本,因此人们称区块链数据库为不可篡改的(immutable)。这也是我们能开始见到数据库演变为记录系统的过程。


  性能


虽然区块链可以当作为记录系统,且是一个理想的交易平台,但与我们现在所使用的 Visa 和 PayPal 采用的数字交易技术相比,它是相当缓慢的。

虽然这些性能在未来有可能被改进,但区块链技术的本质便需要牺牲一些速度。分布式网络在区块链技术的应用中,意味着它们不共享或聚合处理能力。它们彼此在网络中独立运作,并将其运行结果与网络的其他方相比较,直到达成共识便代表某件事的发生。

另一方面,中心化数据库已经存在多年,我们也可以看到其性能不断增长,遵循一个定义数字时代创新的公式:摩尔定律(Moore's Law)。

 

  保密


比特币是一个不受写入或读取限制(write-uncontrolled, read-uncontrolled)的数据库。这表示任何人都能在链中写入新区块,也能读取链上的区块。

类似于中心化数据库的许可链,则是一个有写入或读取限制(write-controlled and read-controlled)的区块链,这意味着网络或协议将被设定为仅有有权限的参与者能在数据库中写入或读取信息。

但,假若保密是其唯一的目标,并且信任也不是问题,区块链数据库就没有胜过中心化数据库的优势了。

隐藏区块链的信息需要大量的加密(cryptography)和网络节点的相关计算负担。将数据完全隐藏在私有的、甚至是不用网络连接的数据库,似乎是更有效的方式。

想想伊森˙亨特(Ethan Hunt)在“碟中谍”系列中入侵的数据库,你便能了解私有数据库中可以有什么样的保密程度。