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區塊鏈分布式雲存儲技術的缺點

發布時間: 2022-12-13 21:29:12

① IPFS和區塊鏈有什麼區別Lava是什麼

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。

IPFS是一個基於內容定址、分布式的、點對點的新型超媒體傳輸協議。

從以上描述看,兩者具有了很多相似的特性。但IPFS卻不是一個區塊鏈項目,它也不發幣,上面不能實現去第三方信任的價值流通。


IPFS(Inter-Planetary File System)即星際文件系統,是一種基於內容定址、版本化、點對點的超媒體傳輸協議,集合了P2P網路技術、BitTorrent傳輸技術、Git版本控制、自證明文件系統等技術,對標Http的新一代通信協議。

Filecoin是一個去中心化存儲網路,是IPFS的激勵層。Filecoin提出了激勵機制,即使用存儲證明去挖礦,以此來獎勵存儲礦工提供更好質量的存儲服務,同時在檢索市場激勵網路較好或響應性能較好的礦工獲取獎勵。

IPFS中國社區垂直專注於IPFS領域,努力提供客觀的、第三方的IPFS、Filecoin、挖礦等最新資訊,共同推進IPFS相關應用的發展,建立一個良好的IPFS生態圈。

Lava區塊鏈的運行建立於Lava-Firestone,一種基於空間容量證明(Proof of Capacity,PoC)的共識機制。Lava區塊鏈從全球存儲空間中凝結強大的共識價值,成為分布式社會協作的信任基礎設施。但Lava不止步於此:受益於日漸成熟的跨鏈通信技術,以及不斷壯大的內容定址分布式存儲網路規模,Lava可實現將信任價值反哺於可實現社會價值的去中心化存儲應用。

② 區塊鏈技術的最大的特點是什麼

金窩窩網路科技分析區塊鏈最大的特點為:去中心化。
目前傳統資料庫是是中心化記錄、中心化儲存的,即使是異地災備、雲存儲,也只是將存儲地從一處變為多處,從本地變為雲端,如果中央伺服器出現問題,則災備資料庫也將停止更新數據;而區塊鏈資料庫則是分布式記錄、分布式儲存、分布式傳播的,每一條信息都由單個節點傳播給全網其它所有節點,每個節點都負責數據的記錄、儲存,沒有中心化或第三方機構負責管理,一個節點出現問題,其他節點會繼續數據的更新和存儲,通過去中心化的方式,維持系統穩定運行,信息完整可靠。

③ 區塊鏈技術存在的不足的地方有哪些

目前區塊鏈技術在實際應用中還存在性能低、單位時間內交易頻次少、技術應用生態環境缺失、相關應用案例不足以及假借區塊鏈名義的騙子橫行等諸多問題。

④ 現階段的區塊鏈技術中的分布式儲存與傳統的相比的差異是什麼

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。
數據節點可以是不同的物理機器,也可以是雲端不同的實例。
以上就是金窩窩網路分析的區塊鏈技術中與傳統的分布式儲存的差異化,可供參考。

⑤ 三. 區塊鏈系統的核心之一-分布式共識機制

        拜占庭將軍問題(Byzantine Generals Problem),是由萊斯利·蘭波特在其同名論文中提出的分布式對等網路通信容錯問題。

        在分布式計算中,不同的計算機通過通訊交換信息達成共識而按照同一套協作策略行動。但有時候,系統中的成員計算機可能出錯而發送錯誤的信息,用於傳遞信息的通訊網路也可能導致信息損壞,使得網路中不同的成員關於全體協作的策略得出不同結論,從而破壞系統一致性。這個難題被稱為「拜占庭容錯」,或者「兩軍問題」。

        拜占庭假設是對現實世界的模型化。拜占庭將軍問題被認為是容錯性問題中最難的問題類型之一。拜占庭容錯協議要求能夠解決由於硬體錯誤、網路擁塞或斷開以及遭到惡意攻擊,其他計算機和網路可能出現不可預料的行為而帶來的各種問題。並且拜占庭容錯協議還要滿足所要解決的問題要求的規范。

        在拜占庭時代有一個牆高壁厚的城邦——拜占庭,高牆之內存放在世人無法想像多的財富。拜占庭被其他10個城邦所環繞,這10個城邦也很富饒,但和拜占庭相比就有天壤之別了。

        拜占庭的十個鄰居都覬覦它的財富,並希望侵略並佔領它。但是,拜占庭的防禦非常強大,任何單個城邦的入侵行動都會失敗,而入侵者的軍隊也會被殲滅,使得該城邦自身遭到其他互相覬覦對方的九個城邦的入侵和劫掠。

        拜占庭的防禦很強,十個城邦中要有一半以上同時進攻才能攻破它。也就是說,如果有六個或者以上的相鄰城邦一起進攻,他們就會成功並獲得拜占庭的財富。然而,如果其中有一個或者更多城邦背叛了其他城邦,答應一起入侵但在其他城邦進攻的時候又不幹了,也就導致只有五支或者更少的城邦的軍隊在同時進攻,那麼所有的進攻城邦的軍隊都會被殲滅,並隨後被其他的(包括背叛他們的那(幾)個)城邦所入侵和劫掠。

        這是一個由許多不互相信任的城邦構成的一個網路。城邦們必須一起努力以完成共同的使命。而且,各個城邦之間通訊和協調的唯一途徑是通過信使騎馬在城邦之間傳遞信息。城邦的決策者們無法聚集在一個地方開個會(所有的城邦的決策者都不互相信任自己的安全會在自己的城堡或者軍隊范圍之外能夠得到保障)。

        城邦的決策者可以在任意時間以任意頻率派出任意數量的信使到任意的對方。每條信息都包含如下的內容:「我城邦將在某一天的某個時間發動進攻,你城邦願意加入嗎?」。如果收信城邦同意了,該城邦就會在原信上附上一份簽名了的或蓋了圖章的(以就是驗證了的)回應然送回發信城邦。然後,再把新合並了的信息的拷貝一一發送給其他八個城邦,要求他們也如此這樣做。最後的目標是,通過在原始信息鏈上蓋上他們所有十個城邦的決策者的圖章,讓他們在時間上達成共識。最後的結果是,會有一個蓋有十個同意同一時間發動進攻的圖章信息包,和一些被拋棄了的包含部分但不是全部圖章的信息包。

        在這個過程中首先出現了第一個問題,就是如果每個城邦向其他九個城邦派出一名信使,那麼就是十個城邦每個派出了九名信使,也就是在任何一個時間又總計90次的傳輸,並且每個城市分別收到九個信息,可能每一封都寫著不同的進攻時間。

        在這個過程中還有第二個問題,就是部分城邦會答應超過一個的攻擊時間,故意背叛進攻發起人,所以他們將重新廣播超過一條(甚至許許多多條)的信息包,由此產生許多甚至無數的足以淹沒一切的雜音。

        有了以上兩個問題,整個網路系統可能迅速變質,並演變成不可信的信息和攻擊時間相互矛盾的糾結體。

         拜占庭假設是對現實網路世界的一種模型化。在現實網路世界中由於硬體錯誤、網路擁塞或斷開以及遭到惡意攻擊,網路可能出現許許多多不可預料的行為。拜占庭容錯協議必須處理這些失效,並且還要使這些協議滿足所要解決的問題所要求的規范。

        對於拜占庭將軍問題中本聰的區塊鏈給出了比較圓滿的解決方案。也就是比較圓滿的解決了上述的兩個問題。

        拜占庭將軍問題的第一個問題從本質上來講就是時間和空間的障礙導致信息的不準確和不及時。

        區塊鏈對於第一個問題的解決方案是利用分布式存儲技術和比特流技術(BT技術,一種新型的點對點傳輸技術,具有節點同時作為客戶端和伺服器端和沒有中心伺服器等特點),將整個網路系統內的所有交易信息匯總為一個統一的,分布式存儲的,近乎實時同步更新的電子總賬。統一的分布式共同賬本就解決了空間障礙問題;而近乎同步進行的,實時的,持續的對所有賬本備份的更新、對賬則解決了時間障礙問題。

        這個過程較具體一點的描述大概是將區塊鏈系統內所有的交易活動的記錄數據統一於一種標准化的總帳上;區塊鏈系統的每一個節點都會保存一份總帳的備份;所有總帳的備份都是在實時的,持續的更新、對賬、以及同步著。區塊鏈系統的每一個節點能在這本總帳里記上添加記錄;每一筆新添加的記錄都會實時的廣播到區塊鏈系統內;所以在每一個節點上的每一份總帳的備份都是幾乎同時更新的,並且所有的總帳的備份保持著同步。

        拜占庭將軍問題的第二個問題從本質上來講就是關於信息過量問題和信息干擾問題。信息過量和信息干擾問題導致決策延遲,甚至決策系統崩潰而無法決策。

        區塊鏈對於第二個問題的解決方案是區塊鏈系統的任何一個節點在發送每一筆新添加的記錄時需要附帶一條額外的信息。對區塊鏈系統的任何一個節點來說這條額外的信息的獲得都是有成本的,並且只能有一個節點可以獲得。這樣就解決了區塊鏈系統的任何一個節點新添加額外信息時的信息多且亂而無法達成一致的問題。在這里,區塊鏈系統的任何一個節點獲得那條附帶的額外的信息的過程就是著名的工作量證明機制。

        共識機制主要解決區塊鏈系統的數據如何記錄和如何保存的問題。工作量證明機制就是要求區塊鏈系統的節點通過做一定難度的工作得出一個結果的過程。

        區塊鏈系統中某節點生成了一筆新的交易記錄,並且該節點將這筆新的交易記錄向全網廣播。全網各個節點收到這個交易記錄並與其他所有準備打包進區塊的交易記錄共同組成交易記錄列表。在列表內先對所有交易進行兩兩的哈希計算;再對以獲得的哈希值進行哈希計算獲得Merkle樹和Merkle樹的根值;把Merkle樹的根值及其他相關欄位組裝成區塊頭。

        各個節點將區塊頭的80位元組數據加上一個不停的變更的區塊頭隨機數一起進行不停的哈希運算(實際上這是一個雙重哈希運算);不停的將哈希運算結果值與當前網路的目標值做對比,直到哈希運算結果值小於目標值,就獲得了符合要求的哈希值,工作量證明也就完成了。

         分布式的區塊鏈系統是一個動態變化的系統(硬體的運算速度的增長,節點參與網路的程度的變化)。系統的不斷變化必然帶來系統的算力的不斷變化。而算力的變化又會導致通過消耗算力(工作)來獲得符合要求的哈希值的速度的不同。最終的結果會是區塊鏈的增長速度會有巨大的不同。這是一個很大的問題。為了解決這個問題,區塊鏈系統自動根據算力的變化對工作難度進行調整。也就是採用移動平均目標的方法來確定,難度控制為每小時生成區塊的速度為某一個預定的平均數。

        在區塊鏈系統中一個符合要求的哈希值是由N個前導零構成,零的個數取決於網路的難度值。為了使區塊的形成時間控制在大約十分鍾左右,區塊鏈系統採用了固定工作難度的難度演算法。難度值每2016個區塊調整一次零的個數。

        新的難度值是根據前2015個區塊(理論上應該是2016個區塊,由於當初程序編寫時的失誤造成了用2015而不是2016)的出塊時間來計算。

        難度 = 目標值 * 前2015個區塊生成所用的時間 / 1209600 (兩周的秒鍾數)

        這樣通過規定的演算法,區塊鏈系統就保證所有節點計算出的難度值都一致,區塊的形成時間大約一致在十分鍾左右。

      (1)結果不可控制。其依賴機器進行哈希函數的運算來獲得結果;計算結果是一個隨機數;沒有人能直接控制計算的結果。

      (2)計算具有對稱性。就是結果的獲得和結果的驗收需要的工作量是不同的。計算出結果所需要的工作量遠遠大於驗收結果所需要的工作量。

      (3)計算的難度自動控制。為了使區塊的形成時間控制在大約十分鍾左右,區塊鏈系統自動控制了每一個符合要求的哈希獲得為大約在十分鍾左右。

         第一,方法簡單易行。

        第二,系統達成共識容易,節點間不需要太多的信息交換。

        第三,系統比較牢固可靠,任何破壞系統的企圖都需要投入大到得不償失的成本。

        第一,消耗大量的算力,也就是浪費能源和其他資源。

        第二,區塊的確認時間比較長,並且難以縮短。

        第三,新創立的區塊鏈非常容易受到算力攻擊。

        第四,容易產生區塊鏈分叉,穩定的區塊鏈需要多個確認,並且這種狀況可能不斷持續下去。

        第五,算力的逐漸集中導致與去中心化的系統設計基礎的沖突日益明顯。

        權益證明機制是一種工作量證明機制的替代方法,試圖解決工作量計算浪費的問題.目前其成功的應用是點點幣區塊鏈系統。

        權益證明不要求區塊鏈系統的節點完成一定數量的計算工作,而是要求區塊鏈系統的節點對某些數量的錢展示所有權。

        權益證明機制首先應用於點點幣區塊鏈系統中。

        點點幣區塊鏈系統的區塊生成時,節點需要構造一個「錢幣權益」交易,即把自己的一些錢幣和預先設定的獎勵發給自己。進行哈希計算時,哈希值的計算只同交易輸入、一些附加的固定數據以及當前時間(是一個表示自1970年1月1日距離當前時刻的秒數的正數)有關。然後,根據類似工作量證明的要求來檢查這個哈希值是否正確。

        點點幣區塊鏈系統的權益證明機制除了設定了哈希計算難度與交易輸入的「幣齡」成反比外,其與工作量證明機制非常類似。其中,幣齡的定義為交易輸入大小和它存在時間的乘積。權益證明機制中哈希值只和時間和固定的數據有關,因而沒有辦法通過多完成工作來快速獲取它。

       每個點點幣區塊鏈系統的交易的輸出都有一定的幾率來產生有效的正比於幣齡和交易貨幣數量的工作。

        第一,縮短了共識達成的時間。

        第二,不再需要大量消耗能源。

        第一,還是需要哈希計算。

        第二,所有的確認都只是一個概率上的表達,而不是一個確定性的事情,有可能受到其他攻擊影響。

        授權股份證明機制類似於權益證明機制,是比特股BitShares採用的區塊鏈公識演算法。授權股份證明機制是民主選舉和輪流執政相結合方式來確定區塊的產生。

        授權股份證明機制是先由節點選舉若干代理人,由代理人驗證和記賬。其他方面和權益證明機制相似。

        每個節點按其持股比例擁有相應的影響力,51%節點投票的結果將是不可逆且有約束力的。為達到及時而高效的方法達到51%批準的目標。每個節點可以將其投票權授予一名節點。獲票數最多的前100位節點按既定時間表輪流產生區塊。每名節點分配到一個時間段來生產區塊。

        所有的節點將收到等同於一個平均水平的區塊所含交易費的10%作為報酬。

         第一,大幅縮小參與驗證和記賬節點的數量,

         第二,可以快速實現共識驗證。

         主要缺點就是仍然無法擺脫對代幣的依賴。

        在分布式計算上,不同的計算機透過訊息交換,嘗試達成共識;但有時候,系統上協調計算或成員計算機可能因系統錯誤並交換錯的訊息,導致影響最終的系統一致性。

        拜占庭將軍問題就根據錯誤計算機的數量,尋找可能的解決辦法,這無法找到一個絕對的答案,但只可以用來驗證一個機制的有效程度。

        而拜占庭問題的可能解決方法為:

        在 N ≥ 3F + 1 的情況下一致性是可能解決。其中,N為計算機總數,F為有問題計算機總數。信息在計算機間互相交換後,各計算機列出所有得到的信息,以大多數的結果作為解決辦法。

         第一,系統運轉可以擺脫對代幣的依賴,共識各節點由業務的參與方或者監管方組成,安全性與穩定性由業務相關方保證。

         第二,共識的時延大約在2到5秒鍾。

         第三,共識效率高,可滿足高頻交易量的需求。

         第一,當有1/3或以上記賬人停止工作後,系統將無法提供服務;

         第二,當有1/3或以上記賬人聯合作惡,可能系統會出現會留下密碼學證據的分叉。

        小蟻改良了實用拜占庭容錯機制。該機制是由權益來選出記賬人,然後記賬人之間通過拜占庭容錯演算法來達成共識。

        此演算法在PBFT基礎上進行了以下改進:

        第一,將C/S架構的請求響應模式,改進為適合P2P網路的對等節點模式;

        第二,將靜態的共識參與節點改進為可動態進入、退出的動態共識參與節點;

        第三,為共識參與節點的產生設計了一套基於持有權益比例的投票機制,通過投票決定共識參與節點(記賬節點);

        第四,在區塊鏈中引入數字證書,解決了投票中對記賬節點真實身份的認證問題。

        第一,專業化的記賬人;

        第二,可以容忍任何類型的錯誤;

        第三,記賬由多人協同完成,每一個區塊都有最終性,不會分產生區塊鏈分叉;

        第四,演算法的可靠性有嚴格的數學證明來保證;

        第一,當有1/3或以上記賬人停止工作後,區塊鏈系統將無法提供服務;

        第二,當有1/3或以上記賬人聯合作惡,且其它所有的記賬人被恰好分割為兩個網路孤島時,惡意記賬人可以使區塊鏈系統出現分叉,但是會留下密碼學證據;

         瑞波共識機制是全體節點選取出特殊節點組成特殊節點列表,由特殊節點列表內的節點達成共識。

         初始特殊節點列表就像一個俱樂部,要接納一個新成員,必須由51%的該俱樂部會員投票通過。共識遵循這核心成員的51%權力,外部人員則沒有影響力。波共識機制將股東們與其投票權隔開,並因此比其他系統更中心化。

        瑞波共識機制參與共識形成的只有特殊節點,大大的減少了共識形成的時間。在實踐中,瑞波區塊鏈系統達成共識需要3-6秒鍾,遠遠快於比特幣區塊鏈系統的10分鍾。同時瑞波區塊鏈系統對並發交易的處理達到每秒數萬筆,而比特幣區塊鏈系統只有每秒7筆。

瑞波共識機制處理節點意見分歧的方式也是不同的。瑞波的信任節點對於新區塊的創造進行協商的時間是區塊鏈更新前。先協商,達成共識後再對區塊鏈進行更新。

由於瑞波共識機制的共識是由特殊節點達成的,普通節點並不需要維護一個完整的歷史賬本。各個節點可以根據自己的業務需要選擇同步同步完整的歷史賬本或者任意最近幾步的賬本。這也意味著對存儲空間和網路流量需求的減少。

瑞波共識機製取消了挖坑的發行貨幣機制,採用了原生貨幣(1000億枚)的方式發幣,從而大量的避免了挖礦的天量能耗。

⑥ 區塊鏈技術的優勢

分享來源區視網:

「區塊鏈是一種共享的分布式資料庫技術,其優勢主要突出表現在分布式去中心化、無須信任系統和不可篡改和加密安全性三個方面。」

一、區塊鏈技術的含義

區塊鏈(BlockChain)技術是一種使用去中心化共識機制去維護一個完整的、分布式的、不可篡改的賬本資料庫的技術,它能夠讓區塊鏈中的參與者在無需建立信任關系的前提下實現一個統一的賬本系統。區塊是公共帳本,多點維護;鏈就是蓋上時間戳(Timestamps),不可偽造。區塊鏈本質上是一個注重安全和可信度勝過效率的一項技術。

目前所有的系統背後都有一個資料庫,也就是一個大賬本。那麼誰來記這個賬本就變得很重要。現在就是誰的系統誰來記賬,各個銀行的賬本就是各個銀行在記,支付寶的賬本就是阿里在記。但現在區塊鏈系統中,系統中的每個人都可以有機會參與記賬。在一定時間段內如果有新的交易數據變化,系統中每個人都可以來進行記賬,系統會評判這段時間內記賬最快最好的人,將其記錄的內容寫到賬本,並將這段時間內賬本內容發給系統內所有的其他人進行備份。這樣系統中的每個人都有一本完整的賬本。

因此,這些數據就會變得非常安全。篡改者需要同時修改超過半數的系統節點數據才能真正的篡改數據。這種篡改的代價極高,導致幾乎不可能。例如,比特幣運行已經超過7年,全球無數的黑客嘗試攻擊比特幣,但是至今為止沒有出現過交易錯誤,可以認為比特幣區塊鏈被證明是一個安全可靠的系統。因此可以認為,區塊鏈技術就是一個全民參與記賬的方式,它將帶來的是記賬方式的革新。

二、區塊鏈的技術優勢

1、分布式去中心化

由於區塊鏈中每個節點和礦工都必須遵循同一記賬交易規則,而這個規則是基於密碼演算法而不是信用,同時每筆交易需要網路內其他用戶的批准,所以去中心化的交易系統不需要一套第三方中介結構或信任機構背書。

而在目前,不管是傳統的交易系統,還是第三方交易系統,都是基於中央賬簿的體系中,中央賬簿就扮演著信息保管員的角色,每筆交易需要第三方中介或者信任機構背書,這屬於中心化的交易網路。

2、無須信任系統

區塊鏈網路中,通過演算法的自我約束,任何惡意欺騙系統的行為都會遭到其他節點的排斥和抑制,因此,區塊鏈系統不依賴中央權威機構支撐和信用背書。

傳統的信用背書網路系統中,參與人需要對於中央機構足夠信任,隨著參與網路人數增加,系統的安全性下降。和傳統情況相反,區塊鏈網路中,參與人不需要對任何人信任,但隨著參與節點增加,系統的安全性反而增加,同時數據內容可以做到完全公開。

3、不可篡改和加密安全性

區塊鏈採取單向哈希演算法,同時每個新產生的區塊嚴格按照時間線形順序推進,時間的不可逆性導致任何試圖入侵篡改區塊鏈內數據信息的行為都很容易被追溯,導致被其他節點的排斥,從而可以限制相關不法行為。


⑦ 區塊鏈分布式存儲:生態大數據的存儲新模式

區塊鏈,當之無愧的2019最靚的詞,在 科技 領域閃閃發亮,在實體行業星光熠熠。

2019年的1024講話,讓區塊鏈這個詞煥然一新,以前它總是和傳銷和詐騙聯系在一起,「區塊鏈」這個詞總是蒙上一層灰色。但是如今,區塊鏈則是和實體經濟融合緊密相連,成為國家的戰略技術, 這個詞瞬間閃耀著熱情的紅色和生意盎然的綠色

「產業區塊鏈」在這個時代背景下應運而生, 是繼「互聯網」後的又一大熱門詞彙,核心就是區塊鏈必須和實體產業融合,脫虛向實,讓區塊鏈技術找到更多業務場景才是正道。

區塊鏈的本質就是一個資料庫,而且是採用的分布式存儲的方式。作為一名區塊鏈從業者,今天就來講講 區塊鏈的分布式存儲和生態大數據 結合後,碰撞產生的火花。

當前的存儲大多為中心化存儲,存儲在傳統的中心化伺服器。如果伺服器出現宕機或者故障,或者伺服器停止運營,則很多數據就會丟失。

比如我們在微信朋友圈發的圖片,在抖音上傳的視頻等等,都是中心化存儲。很多朋友會把東西存儲在網上,但是某天打開後,網頁呈現404,則表示存儲的東西已經不見了。

區塊鏈,作為一個分布式的資料庫,則能很好解決這方面的問題。這是由區塊鏈的技術特徵決定了的。 區塊鏈上的數字記錄,不可篡改、不可偽造,智能合約讓大家更高效地協同起來,從而建立可信的數字經濟秩序,能夠提高數據流轉效率,打破數據孤島,打造全新的存儲模式。

生態大數據,其實和我們每天的生活息息相關,比如每天的天氣預報,所吃的農產品的溯源數據等等,都是生態大數據的一部分。要來談這個結合,首先咱們來看看生態大數據存儲的特點。

伴隨著互聯網的發展,當前,生態大數據在存儲方面有具有如下特點:

從數據規模來看,生態數據體量很大,數據已經從TB級躍升到了PB級別。

隨著各類感測器技術、衛星遙感、雷達和視頻感知等技術的發展,數據不僅來源於傳統人工監測數據,還包括航空、航天和地面數據,他們一起產生了海量生態環境數據。近10年以來,生態數據以每年數百個TB的數據在增長。

生態環境大數據需要動態新數據和 歷史 數據相結合來處理,實時連續觀測尤為重要。只有實時處理分析這些動態新數據,並與已有 歷史 數據結合起來分析,才能挖掘出有用信息,為解決有關生態環境問題提供科學決策。

比如在當前城市建設中,提倡的生態環境修復、生態模型建設中,需要大量調用生態大數據進行分析、建模和制定方案。但是目前很多 歷史 數據因為存儲不當而消失,造成了數據的價值的流失。

既然生態大數據有這些特點,那麼它有哪些存儲需求呢?

當前,生態大數據面臨嚴重安全隱患,強安全的存儲對於生態大數據而言勢在必行。

大數據的安全主要包括大數據自身安全和大數據技術安全,比如在大數據的數據存儲中,由於黑客外部網路攻擊和人為操作不當造成數據信息泄露。外部攻擊包括對靜態數據和動態數據的數據傳輸攻擊、數據內容攻擊、數據管理和網路物理攻擊等。

例如,很多野外生態環境監測的海量數據需要網路傳輸,這就加大了網路攻擊的風險。如果涉及到軍用的一些生態環境數據,如果被黑客獲得這些數據,就可能推測到我國軍方的一些信息,或者獲取敏感的生態環境數據,後果不堪設想。

生態大數據的商業化應用需要整合集成政府、企業、科研院所等 社會 多來源的數據。只有不同類型的生態環境大數據相互連接、碰撞和共享,才能釋放生態環境大數據的價值。

以當前的智慧城市建設為例,很多城市都在全方位、多維度建立知識產權、種質資源、農資、農產品、病蟲害疫情等農業信息大數據中心,為農業產供銷提供全程信息服務。建設此類大數據中心,離不開各部門生態大數據的共享。

但是,生態大數據共享面臨著巨大挑戰。首先,我國生態環境大數據包括氣象、水利、生態、國土、農業、林業、交通、 社會 經濟等其他部門的大數據,涉及多領域多部門和多源數據。雖然目前這些部門已經建立了自己的數據平台,但這些平台之間互不連通,只是一個個的數據孤島。

其次,相關部門因為無法追蹤數據的軌跡,擔心數據的利益歸屬問題,便無法實現數據的共享。因此,要想挖掘隱藏在生態大數據背後的潛在價值,實現安全的數據共享是關鍵,也是生態大數據產生價值的前提和基礎。

生態大數據來之不易,是研究院所、企業、個人等 社會 來源的集體智慧。

其中,很多生態大數據涉及到了知識產權的保護。但是目前的中心化存儲無法保證知識產權的保護,無法對數據的使用進行溯源管理,容易造成知識產權的侵犯和隱私數據的泄露。

這些就是生態大數據在存儲方面的需求。在當前產業區塊鏈快速發展的今天,區塊鏈的分布式存儲是可以為生態大數據存儲提供全新的存儲方式的。 這個核心前提就是區塊鏈的分布式存儲、不可篡改和數據追蹤特性

把區塊鏈作為底層技術,搭建此類平台,專門存儲生態大數據,可以設置節點管理、存儲管理、用戶管理、許可管理、業務通道管理等。針對上層業務應用提供高可用和動態擴展的區塊鏈網路底層服務的實現。在這個平台的應用層,可以搭建API介面,讓整個平台的使用靈活可擴展。區塊鏈分布式存儲有如下特點:

利用區塊鏈的分布式存儲,能夠實現真正的生態大數據安全存儲。

首先,數據永不丟失。這點對於生態大數據的 歷史 數據特別友好,方便新老數據的調用和對比。

其次,數據不易被泄露或者攻擊。因為數據採取的是分布式存儲,如果遭遇攻擊,也只能得到存儲在部分節點里的數據碎片,無法完全獲得完整的數據信息或者數據段。

區塊鏈能夠實現生態數據的存儲即確權,這樣就能夠避免知識產權被侵害,實現安全共享。畢竟生態大數據的獲取,是需要生態工作者常年在野外駐守,提取數據的。

生態大數據來之不易,是很多生態工作者的工作心血和結晶,需要得到產權的保護,讓數據體現出應用價值和商業價值,保護生態工作者的工作動力,讓他們能夠深入一線,採集出更多優質的大數據。

同時,利用區塊鏈的數據安全共享機制,也能夠打破氣象、林業、濕地等部門的數據壁壘,構建安全可靠的數據共享機制,讓數據流轉更具價值。

現在有部分生態工作者,為了牟取私利,會將生態數據篡改。如果利用區塊鏈技術,則沒有那麼容易了。

利用加密技術,把存儲的數據放在分布式存儲平台進行加密處理。如果生態大數據發生變更,平台就可以記錄其不同版本,便於事後追溯和核查。

這個保護機制主要是利用了數據的不可篡改,滿足在使用生態大數據的各類業務過程中對數據的安全性的要求。

區塊鏈能夠對數據提供安全監控,記錄應用系統的操作日誌、資料庫的操作日誌數據,並加密存儲在系統上,提供日誌預警功能,對於異常情況通過區塊鏈瀏覽器展示出來,便於及時發現違規的操作和提供證據。

以上就是區塊鏈的分布式存儲能夠在生態大數據方面所起的作用。未來,肯定會出現很多針對生態大數據存儲的平台誕生。

生態大數據是智慧城市建設的重要基礎資料 ,引用區塊鏈技術,打造相關的生態大數據存儲和管理平台,能夠保證生態大數據的安全存儲和有效共享,為智慧城市建設添磚加瓦,推動產業區塊鏈的發展。

作者:Justina,微信公眾號:妙譯生花,從事於區塊鏈運營,擅長內容運營、海外媒體運營。

題圖來自Unsplash, 基於CC0協議。

⑧ 分布式技術的缺點

分布式計算的缺點是:對病毒比較敏感,任何用戶都可能引入被病毒感染的文件,並將病毒擴散到整個網路。備份困難,如果用戶將數據存儲在各自的系統上,而不是將他們存儲在中央系統中,難於制定一項有效的備份計劃。這種情況還可能導致用戶使用同一文件的不同版本。為了運行程序要求性能更好的PC機;要求使用適當的程序;不同計算機的文件數據需要復制;對某些PC機要求有足夠的存儲容量,形成不必要的存儲成本;管理和維護比較復雜;設備必須要互相兼容。

⑨ 到底什麼是區塊鏈區塊鏈就是虛擬幣

我來通俗的給你講一下區塊鏈吧,不需 用什麼高深的專業術語,因為那樣太難懂了,我給你打個比方吧,保證你一看就懂。

中國的麻將可以理解成區塊鏈,假如你們四個ABCD要去打麻將,誰招呼的呢?A招呼的,那麼A就是這個區塊的發起者,A負責了找麻將館,組織人員A可以邀請BCD,也可以是B邀請C、C邀請D,這沒關系。

abcd湊在了一家麻將館,開始打麻將,麻將機洗牌、abcd摸牌、打牌的過程可以理解成區塊鏈中的類似於比特幣的挖礦階段。

每個人手裡牌都是不一樣的,就相當於區塊裡面的演算法,但是有一個目標,都是為了胡去的,其中,A胡了,bcd啥也沒說,一看就都知道A贏了,這叫區塊鏈中的共識機制。

A胡了,A推倒麻將後,bcd都知道A怎麼糊的,並且記在了心裡,假如A這把贏了10塊錢,其中AbCD都知道A贏了10塊錢,這就叫區塊鏈裡面的分布式記賬。

玩麻將的都知道怎樣的麻將排列就可以胡,大家也都知道什麼牌可以翻倍,那麼這就可以理解為區塊鏈中的智能合約。

A最後胡牌的牌面,在A推倒後大家都知道了,誰也不能篡改這個結果,因為大家都看著呢,這就可以理解成區塊鏈之中的不可篡改性。

A宣布胡了之後,大家並沒有再去找另外一個人,比如E、F、G...來驗證,B贏了後也是這樣...沒有一個監管機構可以控制他們,都是他們自己管自己,這就是區塊鏈裡面的去中心化。

以此類推,abcd這四個哥們玩了一天的麻將,每一把的輸贏abcd都記錄了下來,不管他們用什麼方式,腦子記憶也好,視頻記錄也好,筆記也好,他們打的越多,越能體現區塊鏈的不可篡改性、去中心化性、分布式記賬、共識性... ...

講到這里,你基本上就懂了啥是區塊鏈了吧,是不很簡單!

第二個問題 ,區塊鏈並不是虛擬貨幣,虛擬貨幣只是運用了區塊鏈技術的一部分。

很多人認為虛擬貨幣就是區塊鏈,比特幣就是區塊鏈,這其實是錯誤的。只是比特幣的聞名讓區塊鏈進入了大眾視野而已。

中本聰運用區塊鏈技術發明了比特幣,並且他將比特幣定義為一種點對點的電子現金系統,「電子現金」一詞表明中本聰想要發明的並不僅僅是一個支付系統,而是一套有著獨立貨幣哲學的貨幣系統。

如今炒的火熱的虛擬貨幣,還有挖礦等,被很多部門和國家所抵制,其根本目的並不是說浪費資源、電力等,而是因為擁有區塊鏈技術的虛擬貨幣已經顛覆了傳統金融,很容易造成傳統金融的奔潰,我之前的問答里有講過這方面的內容,這里就不累贅了。

可以說,中本聰及他發明的比特幣是區塊鏈的先驅,是中本聰把區塊鏈技術帶進了大家的視野。區塊鏈技術的應用還是很廣泛的,金融、醫療、服務業、大數據安全...

說一說這個大數據吧,眾所周知,因為大數據安全最近的滴滴事件影響還是蠻大的,如果是運用區塊鏈技術裡面的去中心化,個人數據可以通過區塊鏈得到自己保存自己的數據,何來的數據泄露呢?現在 社會 ,隨著 科技 的進步,只要是你玩手機連網的,你就沒有什麼數據安全所言,你的個人信息早已經被泄漏的體無完膚了,所以說區塊鏈技術是 社會 進步的必然趨勢。

關於區塊鏈就講這些吧,希望你可以從中學到一些東西,大家平時也可以多關注關注區塊鏈的技術,提高自己的認知水平。(個人純手工碼字)

區塊鏈,是一種分布式存儲解決方案。

虛擬幣是推廣這套方案,配套的獎勵機制。

區塊鏈是去中心化的,所以不會有idc機房,也不會有中心化的數據中心,所有數據的存儲理論上都是零散的。這就需要一種獎勵,來吸引他人加入到項目里,這個獎勵就是虛擬幣。

區塊鏈在理論上,可以形成動態穩定的並去中心化的類似雲的計算資源提供渠道。

比特幣是最早的區塊鏈應用,而以太坊是第二代區塊鏈,可以支持鏈上應用,這些應用所需要的硬體資源是礦工提供的,所以要支付給礦工一定的費用,這個費用使用的通用貨幣,就是以太幣。

區塊鏈最大的吸引力就是去中心化,理論上,鏈上應用是不會消失的,沒有什麼雲容器丟失,沒有什麼數據中心被台風吹走,也不會有某個組織能決定它的去留。

然而,現實是,鏈上應用還存在大量的問題,高延遲,基礎組建不完善,基於獎勵的礦工吸引機制並沒有如願加快鏈上速度,以及虛擬幣獨自繁榮,去中心化回歸中心化的交易所,等等問題。還有黑錢的流入,都在讓這個新興行業充滿了不確定。

但從技術角度出發,區塊鏈技術確實是下一代計算機應用技術。

區塊鏈是一種技術,是一種分布式去中心化的技術,這種技術可以應用到存儲。 區塊鏈並不是虛擬幣,虛擬幣只是用區塊鏈技術做的數字貨幣,現在區塊鏈與數字貨幣的聯系打個比方,比如你在某鏈上做一個dapp的應用商城,那麼你就可以發行一種關於這個商城的代幣。

區塊鏈與虛擬幣真正的聯系

現在追求的是區塊鏈技術的應用,你開發一條公鏈,在這條公鏈上建設很多商城,金融,defi,房地產, 旅遊 這樣的dapp,這樣這條公鏈才有了價值,隨之這條公鏈發型的代幣有了價值,就好比現在的以太坊,pi network

現在網上有太多的所謂「區塊鏈數字貨幣」,我們看虛擬幣是看它所在的公鏈可以解決什麼問題,有什麼價值,而不是盲目地去炒作,說區塊鏈是底層技術的,我想是只知道區塊鏈的皮毛。

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作者:冷冷的觀點

區塊鏈是一種技術,比特幣這樣的虛擬貨幣是區塊鏈上應用產物。我的主頁有跟多的視頻解釋哦。

區塊鏈是一種技術,虛擬幣是應用區塊鏈技術產生的產品。

比特幣帶出來區塊鏈技術,讓不明所以的人以為比特幣等同於區塊鏈了。

區塊鏈是什麼?

每一個電腦(手機)都是一個區塊,通過互聯網連接起來成為區塊鏈。

和傳統的互聯網不同,傳統互聯網,比如玩抖音,我們每個人都是請求抖音伺服器,抖音伺服器給我們視頻。我們每個玩抖音的人都不能少了抖音伺服器,抖音伺服器就是我們的中心。區塊鏈是沒有中心的,每個人(每個區塊)都是伺服器,當有一個區塊產生了新內容,會通知大家,大家把這個新內容存到自己伺服器,每個區塊存的內容都是一樣的,如果有新的用戶(區塊)加入進來,它需要同步一下區塊鏈上數據,把數據先更新到自己伺服器。

區塊鏈優點,可以保證數據安全,沒法更改數據,你把一個兩個區塊數據改了沒用,一同步區塊鏈數據就變成正確數值了。傳統中心伺服器就不行了,黑客入侵了抖音伺服器,所有用戶全遭殃。

區塊鏈缺點,低效率。區塊鏈需要每個區塊同步區塊鏈數據,區塊鏈上有新變化就要整個區塊鏈網路上用戶的同步更新,效率低下。

區塊鏈就是一個分布式數據存儲,點對點傳輸,共識機制的一種計算機模型,在通俗一點理解,區塊鏈就是一個去中心化的資料庫,這一項技術怎麼用價值體現出來?在共識機制下形成了一個對區塊鏈這種技術的東西給一個特定的代幣,就是BTC

區塊鏈是一種新型互聯網應用技術,其中運用分布式存儲、密碼學、智能合約、共識演算法等新興技術的應用,可以說是對現有的互聯網協議進行創新的一種新的數據間的傳輸方法。目前區塊鏈技術在不斷迭代

1、區塊鏈1.0,象徵比特幣的誕生;正式有了比特幣才有了區塊鏈技術的發展

2、區塊鏈2.0,以太坊去中心化應用平台,以太坊引入智能合約的應用,代表著區塊鏈技術新時代的開始;現在所有人的都可以在以太坊上創建項目,這幾年也出現了不少好項目的落地

3、區塊鏈3.0,DeFi開啟去中心化金融時代,DeFi項目利用智能合約技術實現了傳統金融機構的各種功能,如衍生品、借貸、交易、理財、 資產管理、和保險等。目前對於DEFI的褒貶不一,這需要時間去驗證

而區塊鏈雖然起源於比特幣,就像互聯網剛出現時的第一台電腦,而比特幣主要用於是礦工的挖礦獎勵

區塊鏈就是去中心化的記賬方式。虛擬幣是區塊鏈的產物。

⑩ 區塊鏈目前用到哪些共識機制它們各自的優缺點和適用范圍是什麼

目前主要有四大類共識機制:Pow、Pos、DPos、Pool
1、Pow工作量證明,就是大家熟悉的挖礦,通過與或運算,計算出一個滿足規則的隨機數,即獲得本次記賬權,發出本輪需要記錄的數據,全網其它節點驗證後一起存儲;
優點:完全去中心化,節點自由進出;
缺點:目前bitcoin已經吸引全球大部分的算力,其它再用Pow共識機制的區塊鏈應用很難獲得相同的算力來保障自身的安全;挖礦造成大量的資源浪費;共識達成的周期較長,不適合商業應用

2、Pos權益證明,Pow的一種升級共識機制;根據每個節點所佔代幣的比例和時間;等比例的降低挖礦難度,從而加快找隨機數的速度。
優點:在一定程度上縮短了共識達成的時間
缺點:還是需要挖礦,本質上沒有解決商業應用的痛點

3、DPos股份授權證明機制,類似於董事會投票,持幣者投出一定數量的節點,代理他們進行驗證和記賬。
優點:大幅縮小參與驗證和記賬節點的數量,可以達到秒級的共識驗證
缺點:整個共識機制還是依賴於代幣,很多商業應用是不需要代幣存在的

4、Pool驗證池,基於傳統的分布式一致性技術,加上數據驗證機制;是目前行業鏈大范圍在使用的共識機制
優點:不需要代幣也可以工作,在成熟的分布式一致性演算法(Pasox、Raft)基礎上,實現秒級共識驗證;
缺點:去中心化程度不如bictoin;更適合多方參與的多中心商業模式

在使用共識機制,保證數據一致性時的巨大優勢(共識機制則是Ripple首先提出的,數據正確性優先的網路交易同步機制,在共識網路中,無論軟體代碼怎麼變動,無法取得共識就無法進入網路,更不要提分叉了)。
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PS:稍微自黑下,雖然共識機制絕對能確保任何時候都不會產生硬分叉。但是,這種機制的缺點也比較明顯,那就是要取得與其他節點的共識,明顯要比當前Bitcoin網路漫長的多。極端情況下,在Ripple共識機制網路中掉線的後果也是很恐怖的。

有可能你家停電一天,第二天整個系統就再也無法與其它Rippled節點取得共識了(共識機制事實上需要超過80%的節點承認了你的數據,你的提交才會被其它節點接受,否則就會被排它的拒絕連接),甚至只能清空自己全部500多GB數據重新同步才能連上其它Ripple節點。

所以目前來說,現有的Rippled端並不適合民用(商用的話影響就比較小,比如RL自己的Rippled節點託管在亞馬遜雲數據中心,長時間無響應是可以高額索賠的,而且那種地方除了大型災害幾乎不會斷),這也是RL一直想改進的方面之一。