OSC:區塊鏈技術是什么？說白了就是緩慢、昂貴的數據庫

解決收入不平等

永遠確保所有數據安全

讓一切高效得多、無需信任

拯救垂死的嬰兒

那么，區塊鏈到底是什么樣的技術？它真可以做到所有上述這些嗎？區塊鏈能為醫療、金融、供應鏈管理和音樂版權等形形色色的行業帶來驚人的效果嗎？

另外，不支持比特幣是否意味著你就是支持區塊鏈？你怎么一邊支持比特幣，一邊又說其背后的技術不好？

我在本文中分析區塊鏈是什么，更重要的是，區塊鏈不是什么，力求解答許多這些問題。

區塊鏈是什么東東？

為了辨別其中一些說法的真偽，我們要定義區塊鏈是什么東東，這方面存在太多的混淆。許多公司使用“區塊鏈”這個詞來表示某種神奇的裝置；借助這種裝置，它們的所有數據都不會出錯。當然，這種裝置并不存在，至少在現實世界并不存在。

那么，區塊鏈是什么東東？從技術上來講，區塊鏈就是區塊的鏈表，而區塊是一組有序的交易。如果你不理解最后一句話，不妨將區塊鏈視為數據庫的一個子集，只是多了幾個屬性。

區別區塊鏈與普通數據庫區的地方主要是，有特定的規則來規定如何將數據放入數據庫。也就是說，它不能與已經存在于數據庫中的其他一些數據相沖突，它是只能添加的，數據本身歸所有者擁有，可復制和可用的。最后，每個人都一致同意數據庫中數據的狀態是什么，沒有中央集權機制。

福建省發布205項數字經濟應用場景??涵蓋區塊鏈等領域:4月26日，福建省數字辦發布了205項數字經濟應用場景，涵蓋人工智能、大數據、5G、區塊鏈、VR/AR(虛擬現實/增強現實）、衛星應用等領域，涉及到人們工作、生活的方方面面。（人民網）[2021/4/27 21:01:47]

這最后一點才是區塊鏈的終極目標。去中心化之所以很有吸引力，是由于這意味著沒有單一故障點。也就是說，沒有哪個權威機構能夠拿走你的資產，或篡改“歷史記錄”來適應它的需要。你不必信任任何人的這種不可變的審計跟蹤記錄正是每個使用這項技術的人所渴求的好處。但是這種好處的成本很高。

區塊鏈的成本

不受任何一方控制的不可變的審計跟蹤記錄當然有用，但創建這樣一個系統卻面臨很多的成本。不妨分析其中一些問題。

開發更嚴格、更緩慢

創建一個可證明一致性的系統并非易事。一個小錯誤可能會破壞整個數據庫或導致一些數據庫與其他數據庫不同。當然，損壞或拆分的數據庫不再有任何一致性方面的保證。此外，所有這類系統一開始設計時就確保一致性。區塊鏈中沒有“快速行動，打破陳規”一說。如果你打破了陳規，就喪失了一致性，區塊鏈就會損壞，毫無價值。

工信部發布建材工業數字轉型計劃 支持利用區塊鏈技術:21日，工業和信息化部辦公廳發布《建材工業智能制造數字轉型行動計劃（2021-2023年）》的通知，指出到2023年的目標建立5個建材行業智能制造創新平臺，形成15套系統解決方案，突破50項建材領域智能制造關鍵共性技術，培育100個建材工業APP，形成若干區塊鏈等新一代技術應用場景。支持建材企業利用區塊鏈技術實現與上下游產業鏈的產品交易、信息追溯、質量管理等功能，保證數據安全，逐步深化應用。[2020/9/21]

你可能會想，為什么就不能修正數據庫或重新開始、繼續前進？這在集中式系統中很容易實現，但在去中心化系統中很難實現。你需要共識，即系統中所有參與者達成一致，那樣才能更改數據庫。區塊鏈勢必是不受任何一個實體控制的公共資源，否則費了這么大勁創建一個緩慢的集中式數據庫，代價未免太大了。

獎勵結構很難設計

增設正確的激勵結構，并確保系統中的所有參與者無法濫用或破壞數據庫，這同樣是需要考慮的一個重大因素。區塊鏈可能是一致的，但如果由于往里面添加數據的成本很低，因而區塊鏈里面有大量無關緊要的無用數據，區塊鏈不是很有用。但如果由于往里面添加數據的成本很高，因而區塊鏈幾乎沒有什么數據，那么一致的區塊鏈也沒有用。

支付寶用區塊鏈保護版權，服務超2000萬中小企業:今天是4.26世界知識產權日，在版權保護場景中，區塊鏈能夠發揮巨大的作用。目前，支付寶區塊鏈技術服務超2000萬中小企業，可以極大地簡化版權保護手續，降低維權成本。

國際權威機構IPRdaily最新統計顯示，支付寶的區塊鏈專利申請數量排名全球第一，截至今年4月17日累計已達2344件，超過2、3名總和。[2020/4/26]

什么賦予數據最終性？你如何確保獎勵與網絡目標相一致？為什么節點保留或更新數據？出現沖突時，什么讓節點選擇某一個數據，而不是另一個數據？這些都是需要好好給出答案的激勵問題；它們不僅需要一開始做到一致，還需要在將來技術和公司發生變化時隨時都做到一致，否則區塊鏈就沒有用。

你可能再次想為什么不能“修復”一些破損的激勵機制。同樣道理，這在集中式系統中很容易，但在去中心化系統中，倘若沒有達成共識，你根本無法更改什么。除非大家達成了共識，否則“修復”毫無意義。

維護成本非常高

傳統的集中式數據庫只需要寫入一次，區塊鏈需要寫入數千次。傳統的集中式數據庫只需要核查一次數據，區塊鏈需要核查數千次數據。傳統的集中式數據庫只需要傳輸一次數據以便存儲，區塊鏈需要傳輸數千次數據。

動態 | 工信部有關負責人：下一步將面向區塊鏈等重點領域，遴選一批示范項目:12月12日，人民日報刊文“信息消費 規模在壯大”。文章表示，如何進一步增強產業供給能力、培育新興消費需求，激發信息消費對經濟增長的拉動作用？工信部信息化和軟件服務業司有關負責人透露，下一步將面向5G、人工智能、區塊鏈等重點領域，遴選一批發展前景好、示范效應強的示范項目，樹立典型標桿。現階段正在研究制定《信息消費示范城市建設指南》，引導各示范城市加快落實各項工作部署要求，在全國范圍發揮示范引領作用。[2019/12/12]

維護區塊鏈的成本要高出幾個數量級，需要由實際功效來證明成本。如果充分利用完整性檢查、收據和備份，尋求上述一些屬性的大多數應用就能如愿獲得這類屬性，而成本低得多。

用戶至高無上

這可能非常好，因為公司本來就不喜歡擁有用戶數據，覺得這是累贅。但如果用戶“行為不端”，這可能很糟糕。有的用戶往你的區塊鏈發送大量無用數據，或者想出了獲利方法，卻給其他用戶帶來諸多不便，但你無法將這種用戶踢出去。這與上面這一點有關：必須精心設計好激勵結構，因為有辦法獲利的用戶不太可能罷手。

現場 | 牛津大學Bill Roscoe：區塊鏈應用的挑戰:金色財經現場報道，12月5日，由海南省工業和信息化廳主辦，海南生態軟件園及火幣中國承辦的“海南自貿港數字經濟和區塊鏈國際合作論壇”在海南省海口市舉行。牛津大學區塊鏈研究中心主任、英國皇家工程院院士、歐洲科學院院士Bill Roscoe說明了區塊鏈應用的挑戰，具體包括：其一是能源，能源浪費與能源利用率不高，利用當地的地理優勢更好的利用區塊鏈技術，在確保開放性基礎上又能保證安全；其二是信用，一些不好的使用會降低整個系統的信用，例如太強的匿名性和監管的缺乏；其三是加密貨幣，擁有不穩定加密貨幣區塊鏈的認同受到了挑戰；其四是效率，區塊鏈的速度有待提升，需盡快建立相關協議；其五是用戶，如何使得區塊鏈獲得大范圍的采用是個大問題；其六是隱私性，將隱私數據和計算嵌入區塊鏈中需要解決，合理的做法是多方合作，但這有可能會改變區塊鏈的本質；其七是監管，這對區塊鏈的大范圍采用很重要，需要技術方和監管層的合作，直接將其置于鏈的結構中可能更好。[2019/12/5]

你可能以為只要拒絕向惡意用戶提供服務就行，這在集中式服務中很容易實現。然而，與集中式服務不同，在區塊鏈中拒絕服務很難，因為沒有哪個實體有權將任何人踢出去。區塊鏈必須是公正的，執行由軟件定義的規則。如果規則不足以阻止不良行為，那你就沒轍了。這里沒有法律的“精神”。你只好與不懷好意或行為不端的分子周旋，可能要持續很長時間。

所有升級都是自愿的

強行升級行不通。網絡上的其他參與者沒有義務來更改你的軟件。如果他們有這種義務，這樣一個系統構建成集中式系統會極其容易、快速和省錢。區塊鏈的要點在于，它并不由哪一個實體來控制，強行升級違背了初衷。

相反，所有升級都必須向后兼容。這顯然相當困難，如果你想添加新功能來得尤其困難，從測試的角度來考慮更為困難。軟件的每個版本為測試增添了許多變數，延長了發布的時間。

再說一遍，如果這是集中式系統，這很容易糾正，只要不再為舊系統提供服務。然而在去中心化系統中沒法這么做，因為你沒法強迫誰做任何事情。

擴展起來確實很難

最后，擴展起來其難度比傳統的集中式系統至少高出幾個數量級。原因很明顯。同樣的數據要放在成百上千個地方，而不是放在一個地方。傳輸、驗證和存儲的開銷很大，因為數據庫的每個副本都要承擔這筆開銷，而不是在傳統的集中式數據庫中只要支付一次那些成本。

當然，你可以通過減少節點數量來減輕負擔。但那樣的話，何必需要去中心化的系統？如果擴展成本是關注的主要問題，何不就搞一個集中式數據庫？

集中化容易得多

你可能注意到了一點，那就是去中心化系統很難處理，維護成本高昂，難以升級，而且難以擴展。相比區塊鏈，集中式數據庫維護起來快速得多、便宜得多、容易得多，還更容易升級。那么，為什么人們繼續使用區塊鏈這個詞，好像它就是解決所有問題的某種萬能藥？

首先，許多信奉區塊鏈的行業其實早就該進行IT基礎設施了。眾所周知，醫療行業的軟件很糟糕。財務結算仍在上世紀70年代的軟件上運行。供應鏈管理軟件不但難以使用，還難以安裝。由于害怕牽涉的風險，這些行業的公司大多拒絕升級。好多基礎設施升級項目花了上億美元，到頭來卻落得恢復原狀的結局。區塊鏈是推銷這些IT基礎設施升級，讓它們更誘人一點的一種方式。

其次，區塊鏈可以讓你看起來好像處于技術的前沿。不管你喜不喜歡，“區塊鏈”這個詞本身已有一定的市場。很少有人真正理解它的涵義，但是為了顯得時髦，于是把這些詞掛在嘴邊。就像“云”意味著別人的計算機，“AI”意味著經過調整的算法，這里的“區塊鏈”意味著緩慢而昂貴的數據庫。

第三，人們其實不喜歡政府控制某些行業，想要一種不同于法律框架的裁決機制，法律框架常常速度慢、成本高。對他們來說，“區塊鏈”實際上就是擺脫政府監管這把沉重枷鎖的一種方法。這過分吹噓了區塊鏈的功能。區塊鏈不會奇跡般地消除人類沖突。

結果是，許多人聽信夸大的承諾，沒有真正了解區塊鏈的功能或成本。更為糟糕的是，風險投資家和企業高管有意無意回避了實際的技術細節和成本，對區塊鏈能做什么、不能做什么卻含糊其辭。他們下面的每個人都害怕說皇帝沒有穿衣服，現在我們面臨同樣的情形。

那么，區塊鏈適用于什么呢？

我們已經表明了一點：區塊鏈相對于集中式數據庫而言非常昂貴。所以，應該使用區塊鏈的唯一原因是去中心化。也就是說，為了消除單一故障點或單一控制點。

這自然意味著軟件或數據庫不得經常改來改去，如果真要改動的話。進行升級的優點太少，搞亂或改變規則的缺點太多。

大多數行業并不像這樣。大多數行業都需要新功能或升級，需要必要時可以自由地更改和擴展。鑒于區塊鏈難以升級、難以改變、難以擴展，大多數行業對區塊鏈來說沒有多大的用武之地。

我們發現資金是一個例外。與大多數行業使用場合不同，如果沒有變化，資金就更好。不可變性和難以改變規則有利于資金，而不是有損于資金。這就是為什么區塊鏈是適合比特幣的合適工具。

很顯然，許多希望使用區塊鏈的公司其實并不是真的想要區塊鏈，而是想要其所在行業進行IT升級。這本身沒什么不勁好，但使用“區塊鏈”這個詞來達到目的卻有失誠信，是過分吹噓其功能。

結論

區塊鏈是當今的一個流行術語；遺憾的是，“是區塊鏈不是比特幣”這個文化基因不會消亡。如果你提供的是集中式服務，區塊鏈能做的事情集中式數據庫都能做，而后者的成本只有前者的千分之一。如果你提供的是去中心化服務，那么你可能在自欺欺人，沒有考慮到系統中存在的單一故障點。在真正去中心化的服務中根本沒有“你”。

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