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    區塊鏈的十七個黃金思想

    2019-1-25 11:09

    來源: 未央網 作者: 戴祎程

    用數據結構保證可控性——鏈狀數據結構單向線性增長,可控擴張


    區塊鏈系統的數據通常一旦確認便無法再次更改,數據只能單向線性增長。這種數據記錄方式體現了設計者希望數據具有良好的可控可管性。可控性為建立全局復雜的共識奠定的基礎。全網需要達成共識的數據集中在最新的幾個區塊中,使得參與共識的結點可以聚焦需要達成共識的部分,而無需操心其他數據的一致性。這是區塊鏈系統區別于傳統系統的一大優點。

    然而這一優點往往容易被忽略,人們更多只關注區塊鏈存儲數據量總體大小的單調增長性。一個只能增加數據,無法減少數據的系統如何能夠長久被信任和高效使用呢?相比交易處理能力和共識能力來說,這更是絕大多數的區塊鏈系統難以回避的問題。

    筆者認為區塊鏈體現的理念重點在于可控,并且線性單向增長并不意味著無限增長。通過在數據結構增長的設計機制中增加一些設計,區塊鏈可以通過不斷拋棄歷史信息,可控擴張。此處可控擴張意味著,系統中的數據量會隨著業務數據的增加而增加,但一些不影響當前或未來共識的歷史數據可以被拋棄,或是無需每個參與者進行記錄。歷史信息由于具有可驗證性,并具有不可篡改性,只需要少量節點記錄留存即可。

    當前,以比特幣為代表的區塊鏈并未解決這個問題。為什么目前比特幣已經遇到數據量過大的問題,卻依然需要結點保存全網數據才安全呢?比特幣鏈不能進行截斷,拋棄歷史區塊,是因為有些UTXO數據記錄在前面的區塊中,如果UTXO一直沒有被轉賬花費,新的區塊中就不會存在相關的信息。因此,在未來的操作這個古老的UTXO時會需要往前追溯到非常老區塊中的信息。當然,這一問題并非無法解決,通過其他機制引入區塊鏈系統完全可以讓區塊鏈在保證系統安全的情況下讓區塊鏈瘦身。

    此外,筆者認為這種數據結構也可以為未來區塊鏈系統引入數據失效機制打下基礎。對于某些法律框架中要求系統遺忘的數據進行全網同步遺忘。那些不愿同步遺忘信息的結點,同樣可以被其他節點當作不可信結點,未來的數據增長也不會基于這些節點,從而達到數據全局可信遺忘的效果。當然,此處遺忘指的是達到共識的一致的業務數據銷毀,并非數據在全局痕跡的清除。數據由于具有可復制性,一旦產生被復制,就很難被完全抹掉痕跡。

    B. 簡化流程降低成本

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