區塊鏈技術是否需要數據中心
A. 區塊鏈技術主要運用到哪裡
從技術的角度,架構的角度,用通俗的語言來跟大家講講,我對區塊鏈的一些理解。
究竟啥是區塊鏈?Block chain,一句話來說,區塊鏈是一個存儲系統,存儲系統更細一點,區塊鏈是一個沒有管理員,每個節點都擁有全部數據的分布式存儲系統。
那常見的存儲系統,是什麼樣子的呢?
如上圖所示,底部是數據,上面可以寫入數據。一個空間存儲數據,一個軟體管理數據,提供介面寫入數據,這就是存儲系統。比如MySQL就是最常見的存儲系統。
普通的存儲系統,容易存在什麼問題呢?至少有兩個常見的問題
第一個是非高可用的問題,數據存在一個地方很危險。用技術的話說,就是數據不高可用。
第二個問題是,它存在寫入的單點,寫入點只有一個。用技術的話說,就是它是一個單點控制。
那普通的存儲系統通常是如何解決這兩個問題的呢?
其實MySQL的話可以做一個雙主的主從同步,雙主的主從同步,兩個節點,同時可以寫入。如果要做多機房多活的數據中心,其實多機房多活也是進行數據同步的。這里要強調的是多點寫入,往往會引發寫寫沖突的一致性問題,以MySQl為例,假設有一個表的屬性是自增ID,那麼現在資料庫中的數據是1234,那麼其中一個節點寫入,插入了一條數據,那它可能變成5了,然後這5條數據,向另外一個主節點進行數據同步,同步完成之前,如果另外一個寫入節點,也插入了一條數據,也生成了一條這個自增id為5的數據。那麼,生成之後,往另外一個節點同步,然後同步數據到達之後會與本地的這兩條5沖突,就會同步失敗,會引發寫寫的一致性沖突問題。這個多點寫入的話都會出現這個問題。
多點寫入,如何保證一致?
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B. 區塊鏈和大數據分析有什麼關系
大數據和區塊鏈兩者之間有個共同的關鍵詞:分布式,代表了一種從技術權威壟斷到去中心化的轉變。
分布式存儲:HDFS vs. 區塊
大數據,需要應對海量化和快增長的存儲,這要求底層硬體架構和文件系統在性價比上要大大高於傳統技術,能夠彈性擴張存儲容量。谷歌的GFS和Hadoop的HDFS奠定了大數據存儲技術的基礎。另外,大數據對存儲技術提出的另一個挑戰是多種數據格式的適應能力,因此現在大數據底層的存儲層不只是HDFS,還有HBase和Ku等存儲架構。
區塊鏈,是比特幣的底層技術架構,它在本質上是一種去中心化的分布式賬本。區塊鏈技術作為一種持續增長的、按序整理成區塊的鏈式數據結構,通過網路中多個節點共同參與數據的計算和記錄,並且互相驗證其信息的有效性。從這一點來說,區塊鏈技術也是一種特定的資料庫技術。由於去中心化資料庫在安全、便捷方面的特性,很多業內人士看好其發展,認為它是對現有互聯網技術的升級與補充。
分布式計算:MapRece vs. 共識機制
大數據的分析挖掘是數據密集型計算,需要巨大的分布式計算能力。節點管理、任務調度、容錯和高可靠性是關鍵技術。Google和Hadoop的MapRece是這種分布式計算技術的代表,通過添加伺服器節點可線性擴展系統的總處理能力(Scale Out),在成本和可擴展性上都有巨大的優勢。現在,除了批計算,大數據還包括了流計算、圖計算、實時計算、交互查詢等計算框架。
區塊鏈的共識機制,就是所有分布式節之間怎麼達成共識,通過演算法來生成和更新數據,去認定一個記錄的有效性,這既是認定的手段,也是防止篡改的手段。區塊鏈主要包括四種不同的共識機制,適用於不同的應用場景,在效率和安全性之間取得平衡。以比特幣為例,採用的是「工作量證明」(Proof Of Work,簡稱POW),只有在控制了全網超過51%的記賬節點的情況下,才有可能偽造出一條不存在的記錄。
C. 什麼是區塊鏈技術區塊鏈技術的核心構成是什麼
從技術的角度,架構的角度,用通俗的語言來跟大家講講,我對區塊鏈的一些理解。
究竟啥是區塊鏈?Block chain,一句話來說,區塊鏈是一個存儲系統,存儲系統更細一點,區塊鏈是一個沒有管理員,每個節點都擁有全部數據的分布式存儲系統。
那常見的存儲系統,是什麼樣子的呢?
首先看一下如何保證高可用?
普通的存儲系統通常是用「冗餘」的方式來解決高可用問題的。圖上圖所示如果能夠把數據復製成幾份,冗餘到多個地方,就能夠保證高可用。一個地方的數據掛了,另外的地方還存有數據,例如MySQL的主從集群就是這個原理,磁碟的RAID也是這個原理。
這個地方需要強調的兩點是:數據冗餘,往往會引發一致性的問題
1、例如MySQL的主從集群中中其實讀寫會有延時的,它其實就是有一個短的時間內讀寫不一致。這個是數據冗餘,帶來的一個副作用。
2、第二個點是數據冗餘往往會降低寫入的效率,因為數據同步也是需要消耗資源的。你看單點寫入,如果加了兩個從庫之後,其實寫入的效率會受影響。普通的存儲系統,就是採用冗餘的方式,保證數據的高可用的。
那麼第二個問題,普通的存儲系統,能否多點寫入呢?
答案是可以的,比如說以這個圖為例:
其實MySQL的話可以做一個雙主的主從同步,雙主的主從同步,兩個節點,同時可以寫入。如果要做多機房多活的數據中心,其實多機房多活也是進行數據同步的。這里要強調的是多點寫入,往往會引發寫寫沖突的一致性問題,以MySQl為例,假設有一個表的屬性是自增ID,那麼現在資料庫中的數據是1234,那麼其中一個節點寫入,插入了一條數據,那它可能變成5了,然後這5條數據,向另外一個主節點進行數據同步,同步完成之前,如果另外一個寫入節點,也插入了一條數據,也生成了一條這個自增id為5的數據。那麼,生成之後,往另外一個節點同步,然後同步數據到達之後會與本地的這兩條5沖突,就會同步失敗,會引發寫寫的一致性沖突問題。這個多點寫入的話都會出現這個問題。
多點寫入,如何保證一致?
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D. 如何理解區塊鏈與區塊鏈技術
區塊鏈技術用數學方法實現分布式記賬,並解決信任問題,從而完成了去中心化,將在通信、金融、物聯網、政府管理等眾多領域帶來深遠的影響。
區塊鏈(Blockchain)是指通過去中心化和去信任的方式集體維護一個可靠資料庫的技術方案,是一種全民參與記賬的技術方式。而此前的記賬方式都是中心化的,需要中心化的中介,無論這個中介是傳統的政府、金融機構、公證機構還是新興的電商平台、網路支付平台。
經濟學假設中,信息是充分的。實際上,正是因為信息不充分,才存在非常龐大的中介機構。而中介機構的存在,增加了交易成本,提高了交易門檻。區塊鏈技術本質上來說是一個大規模協作工具,它首次使用純技術方式讓直接的價值轉移成為可能,並延續了互聯網去中心化和去中介化的趨勢。去中介的區塊鏈技術將極大地顛覆信息中介行業。
區塊鏈技術是構建比特幣數據結構與交易信息加密傳輸的基礎技術,該技術實現了比特幣的發行與交易。區塊鏈技術的核心是所有當前參與的節點共同維護交易及資料庫,使交易基於密碼學原理而不基於信任,使得任何達成一致的雙方,能夠直接進行支付交易,不需第三方的參與。
從技術上來講,區塊是一種記錄交易的數據結構,反映了一筆交易的資金流向。系統中已經達成交易的區塊連接在一起形成了一條主鏈,所有參與計算的節點都記錄了主鏈或主鏈的一部分。
一個區塊包含以下三部分:交易信息、前一個區塊形成的哈希散列和隨機數。交易信息是區塊所承載的任務數據,具體包括交易雙方的私鑰、交易的數量、電子貨幣的數字簽名等;前一個區塊形成的哈希散列用來將區塊連接起來,實現過往交易的順序排列;隨機數是交易達成的核心,所有節點競爭計算隨機數的答案,最快得到答案的節點生成一個新的區塊,並廣播到所有節點進行更新,如此完成一筆交易。
E. 區塊鏈技術與大數據之間有什麼關系呢
金窩窩分析區塊鏈技術與大數據之間的關系如下:
區塊鏈和大數據關系並不是很大。大數據主要的是對於海量數據進行管理,而區塊鏈的核心是在沒有中心化中介計入的情況下實現數據的高安全性和高可靠性。
所以區塊鏈和大數據並不互相沖突,也不會取代,完全是面對不同場景情況下對於數據的不同解決方案。
F. 區塊鏈技術的主要特徵有哪些
據了解,相比於傳統的中心化方案,區塊鏈技術主要有以下三個特徵:
區塊鏈的核心思想是去中心化
在區塊鏈系統中,任意節點之間的權利和義務都是均等的,所有的節點都有能力去用計算能力投票,從而保證了得到承認的結果是過半數節點公認的結果。即使遭受嚴重的黑客攻擊,只要黑客控制的節點數不超過全球節點總數的一半,系統就依然能正常運行,數據也不會被篡改。
區塊鏈最大的顛覆性在於信用的建立
理論上說,區塊鏈技術可以讓微信支付和支付寶不再有存在價值。《經濟學人》對區塊鏈做了一個形象的比喻:簡單地說,它是「一台創造信任的機器」。區塊鏈讓人們在互不信任並沒有中立中央機構的情況下,能夠做到互相協作。打擊假幣和金融詐騙未來都不需要了。
區塊鏈的集體維護可以降低成本
在中心化網路體系下,系統的維護和經營依賴於數據中心等平台的運維和經營,成本不可省略。區塊鏈的節點是任何人都可以參與的,每一個節點在參與記錄的同時也來驗證其他節點記錄結果的正確性,維護效率提高,成本降低。
一句話概括,區塊鏈觸動的是錢、信任和權力,這些人類賴以生存的根本性基礎。
G. 如何理解區塊鏈技術的去中心化
重慶金窩窩網路:去中心化,即與傳統中心化的方式不同,這里是沒有中心,或者說人人都是中心;分布式賬本資料庫,意味著記載方式不只是將賬本數據存儲在每個節點,而且每個節點會同步共享復制整個賬本的數據。同時,區塊鏈還具有去中介化、信息透明等特點。