區(qū)塊鏈應(yīng)用棧共享數(shù)據(jù)層

想象一個(gè)分散的、對(duì)每個(gè)人都開(kāi)放的全球數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層（或一組全球數(shù)據(jù)庫(kù)），包括每個(gè)應(yīng)用程序。這是共享數(shù)據(jù)層的基本概念。所有這些都可以覆蓋網(wǎng)絡(luò)（OverlayNetworks）實(shí)現(xiàn)與區(qū)塊鏈的結(jié)合。

讓我們談?wù)剠^(qū)塊鏈應(yīng)用棧的共享數(shù)據(jù)層。

想象一個(gè)全球數(shù)據(jù)（或一組全球數(shù)據(jù)庫(kù)），包括每個(gè)應(yīng)用程序。這是共享數(shù)據(jù)層的基本概念。正如它的名字所示，它是一個(gè)分散的、對(duì)每個(gè)人都開(kāi)放的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層。

分散意味著沒(méi)有一個(gè)單一的實(shí)體、個(gè)人或公司擁有這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，它由世界上數(shù)百萬(wàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)維護(hù)。你也可以幫助維持它，你甚至可以根據(jù)你的計(jì)算機(jī)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的貢獻(xiàn)自動(dòng)獲得好處。

開(kāi)放意味著任何人–無(wú)論是一個(gè)人、一家公司還是一個(gè)應(yīng)用程序–這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)有權(quán)使用。您的個(gè)人數(shù)據(jù)是加密存儲(chǔ)的，只有您給出密碼(或更準(zhǔn)確地說(shuō)，您的私鑰)權(quán)限的人才能揭示和理解這些數(shù)據(jù)。您可以允許特定的應(yīng)用程序使用您的數(shù)據(jù)，但它們沒(méi)有您的數(shù)據(jù)，您可以拒絕隨時(shí)使用您的數(shù)據(jù)，或轉(zhuǎn)移到當(dāng)前的應(yīng)用程序?qū)κ?，而無(wú)需失去對(duì)數(shù)據(jù)的控制。

這一切都可以覆蓋網(wǎng)絡(luò)（OverlayNetworks）實(shí)現(xiàn)與區(qū)塊鏈的結(jié)合。

存儲(chǔ)區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)

2013年，一項(xiàng)特征被引入比特幣協(xié)議，使我們能夠創(chuàng)建一種特殊類(lèi)型的交易(稱為OP_RETURN交易)，您可以在此交易中嵌入40字節(jié)數(shù)據(jù)。起初，它被用來(lái)在比特幣交易中添加情境信息，如運(yùn)輸信息。一種更具創(chuàng)造性的方法是創(chuàng)建最小的交易(0.000001，或者一聰，加上交易費(fèi)用)和嵌入任何你想要的合適信息。

因?yàn)閰^(qū)塊鏈在時(shí)間戳和分布式共識(shí)方面做得很好(這意味著網(wǎng)絡(luò)中的大多數(shù)節(jié)點(diǎn)都同意某個(gè)信息是真實(shí)的–在比特幣的情況下，這些信息是交易信息和交易發(fā)生的時(shí)間)，你可以永久記錄保存在交易中的信息的不可逆性。

40字節(jié)不算多，但是限制往往刺激創(chuàng)造力。使用這一特性的有趣應(yīng)用之一是證明存在（ProofOfExistence）。存在證明服務(wù)可以為任何文件創(chuàng)建哈希–一個(gè)獨(dú)一無(wú)二的ID，將哈希嵌入?yún)^(qū)塊鏈而不是整個(gè)文件。在未來(lái)，您可以使用此交易的時(shí)間戳和保存哈希，并通過(guò)比較保存在區(qū)塊鏈中的哈希和您手中的文件來(lái)證明該文件當(dāng)時(shí)存在。如果兩個(gè)哈希是一致的，你有證據(jù)表明文件存在于交易中。

另一個(gè)更加以用戶為中心的應(yīng)用是Blocksign，類(lèi)似Docusign或者Hellosign使用相同的技術(shù)在區(qū)塊鏈中保存簽名文件的數(shù)字簽名服務(wù)。

這兩個(gè)應(yīng)用很有趣，但相對(duì)而言，OP_RETURN交易是一個(gè)不太重要的應(yīng)用程序。令人欣慰的是，所有領(lǐng)域的發(fā)展都在尋找更聰明的方法來(lái)更好地利用這40字節(jié)。

比特幣區(qū)塊鏈的缺點(diǎn)

許多人擔(dān)心濫用比特幣生態(tài)系統(tǒng)OP_RETURN交易，在區(qū)塊鏈上保存數(shù)據(jù)。主要擔(dān)憂是礦工成本增加，區(qū)塊鏈充滿無(wú)用信息，交易確認(rèn)時(shí)間延長(zhǎng)。

您可以將信息保存到最小的比特幣交易中，但您仍然需要向確認(rèn)并將交易打包到區(qū)塊鏈的礦工支付交易費(fèi)用?，F(xiàn)在最低的交易成本是0.0001BTC，或者大約0.04美元。這似乎不多，但隨著比特幣價(jià)格的上漲，做很多記錄(比如每天5億條微博)是非常昂貴的。有些人覺(jué)得創(chuàng)建這些小交易的目的是保存非交易信息，這給比特幣網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了不必要的壓力，使區(qū)塊鏈不斷擴(kuò)張。最后，比特幣需要10分鐘認(rèn)和記錄交易需要10分鐘，這不能滿足當(dāng)前應(yīng)用程序?qū)λ俣鹊囊蟆?/p>

這些都是合理的擔(dān)憂。解決這些問(wèn)題的傳統(tǒng)方法是分叉創(chuàng)建密碼學(xué)貨幣和協(xié)議，確認(rèn)速度更快，存儲(chǔ)空間更大。然而，許多團(tuán)隊(duì)正在創(chuàng)建覆蓋網(wǎng)絡(luò)（OverlayNetworks）更節(jié)儉地使用區(qū)塊鏈，開(kāi)發(fā)有創(chuàng)意的方式。我相信這是正確的方法，歷史上有不同的協(xié)議，就像ChrisDixon最近的微博：

很多人都在努力IP、TCP、HTTP、SMTP等待協(xié)議分叉，但最好在現(xiàn)有協(xié)議中建立應(yīng)用。比特幣也是如此。

覆蓋網(wǎng)絡(luò)（OverlayNetworks）

覆蓋網(wǎng)絡(luò)使用額外的功能–例如，存儲(chǔ)特定類(lèi)型的數(shù)據(jù)或文件–擴(kuò)展(或補(bǔ)充)比特幣區(qū)塊鏈系統(tǒng)。它與區(qū)塊鏈共享數(shù)據(jù)層。

起初，分叉比特幣協(xié)議的開(kāi)發(fā)使新協(xié)議支持特定特征，并在自己的區(qū)塊鏈上發(fā)行競(jìng)爭(zhēng)貨幣。然而，在比特幣區(qū)塊鏈上建立應(yīng)用程序有許多優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)在比特幣上建立應(yīng)用程序，您可以從比特幣的流動(dòng)性和網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)開(kāi)始–這些優(yōu)勢(shì)是在獨(dú)立的區(qū)塊鏈上發(fā)起新的密碼學(xué)貨幣所沒(méi)有的–獲得好處。

“覆蓋網(wǎng)絡(luò)”是一個(gè)廣泛的術(shù)語(yǔ)。這些系統(tǒng)的大多數(shù)仍然正在不斷出現(xiàn)，它們必然會(huì)有不同的架構(gòu)。無(wú)論采用何種形式，它們的共同點(diǎn)都是它們與比特幣區(qū)塊鏈的聯(lián)系，并服務(wù)于它們的目標(biāo)（如使用比特幣作為激勵(lì)、確認(rèn)數(shù)據(jù)等）。此外，它們像區(qū)塊鏈一樣分散，可以被任何人使用。

開(kāi)發(fā)比特幣網(wǎng)絡(luò)就是開(kāi)發(fā)自己的貨幣(元幣，metacoin）在不創(chuàng)建自己區(qū)塊鏈的情況下，以協(xié)議的有效方式。合約幣（Counterparty）和萬(wàn)事達(dá)幣（Mastercoin）這是兩個(gè)現(xiàn)成的例子。合同貨幣的協(xié)議文件詳細(xì)說(shuō)明了工作原理及其與比特幣的聯(lián)系。本質(zhì)上，雖然合同貨幣有自己的貨幣（XCP），但是每一筆XCP交易需要少量的比特幣交易支持。萬(wàn)事達(dá)幣與合同幣不完全相同，但原理相似。

另一種方法是使用側(cè)鏈。Blockstream公司開(kāi)發(fā)了這項(xiàng)技術(shù)。側(cè)鏈的基本概念：理論上，側(cè)鏈允許開(kāi)發(fā)者在自己的區(qū)塊鏈上創(chuàng)建自己的密碼貨幣或側(cè)鏈，但這些密碼貨幣不同于競(jìng)爭(zhēng)貨幣，它們可以在比特幣區(qū)塊鏈和自己的側(cè)鏈之間自由轉(zhuǎn)移，從而從比特幣的流動(dòng)性中受益。

現(xiàn)在預(yù)測(cè)側(cè)鏈能否成功已經(jīng)太早了，但是Blockstream2100萬(wàn)美元的種子輪融資使它非常有前途。如果你對(duì)學(xué)習(xí)更多關(guān)于側(cè)鏈的知識(shí)感興趣，側(cè)鏈白皮書(shū)是一個(gè)很好的選擇，它為側(cè)鏈系統(tǒng)提供了深入的技術(shù)解釋。

覆蓋網(wǎng)絡(luò)的最后一個(gè)例子是Factom，可以被用于實(shí)時(shí)編碼和審計(jì)大量記錄的“區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)層”。Factom它是一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，有自己的節(jié)點(diǎn)，使用分布式哈希表存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，定期記錄在比特幣區(qū)塊鏈中。這種方法的不同方面使它對(duì)特定的應(yīng)用程序非常有用，對(duì)其他應(yīng)用程序沒(méi)有用處，但這是你可以建立的覆蓋層的一個(gè)很好的例子。

現(xiàn)在有更多新興的覆蓋網(wǎng)絡(luò)。我認(rèn)為我們將來(lái)會(huì)看到許多更成熟的覆蓋網(wǎng)絡(luò)（我真的很想看到這是一個(gè)分散的兼容性MongoDB數(shù)據(jù)庫(kù))。充足的覆蓋層供應(yīng)–每個(gè)人都提供一種服務(wù)–它將使開(kāi)發(fā)者實(shí)現(xiàn)低成本、安全的應(yīng)用分散架構(gòu)。

個(gè)人數(shù)據(jù)的所有權(quán)和安全

區(qū)塊鏈堆棧背后最重要的概念之一是個(gè)人數(shù)據(jù)所有權(quán)與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序中的用戶模式的逆轉(zhuǎn)。當(dāng)我們寫(xiě)上層堆棧時(shí)，我們將詳細(xì)解釋這個(gè)主題，但我想簡(jiǎn)要討論如何將個(gè)人或敏感數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)百萬(wàn)未知計(jì)算機(jī)維護(hù)的全球數(shù)據(jù)庫(kù)中。

最簡(jiǎn)單的答案是加密。是的，存儲(chǔ)在Dropbox到那時(shí)，信息可能會(huì)被加密Dropbox如果您持有密鑰，您可以訪問(wèn)您的文件。Dropbox被黑客成功攻擊，你的數(shù)據(jù)也會(huì)很危險(xiǎn)。

在這種情況下，用戶數(shù)據(jù)模型被逆轉(zhuǎn)：不是第三方持有你的數(shù)據(jù)和密鑰，而是網(wǎng)絡(luò)持有你的數(shù)據(jù)，只有你持有密鑰。沒(méi)有你的允許，沒(méi)有人能得到你的數(shù)據(jù)，你有完全的控制權(quán)。應(yīng)用程序被簡(jiǎn)化為你數(shù)據(jù)上的薄界面（thininterface），不同的應(yīng)用程序可以通過(guò)通用協(xié)議相互交互。就像你能用一樣Gmail向YahooMail就像發(fā)郵件一樣，你可以閱讀朋友的帖子，而無(wú)需使用與朋友相同的應(yīng)用程序。

有人辯稱，用戶不想–或者不應(yīng)該–擁有如此大的控制權(quán)，但我認(rèn)為有一個(gè)更重要的問(wèn)題我們應(yīng)該思考。問(wèn)題不在于用戶是否應(yīng)該有控制權(quán)，而在于他們是否想要控制權(quán)。大多數(shù)人會(huì)選擇第三方作為私鑰保管人，就像Coinbase的用戶。但如果用戶要求，Coinbase將私鑰退將私鑰退還給另一個(gè)服務(wù)提供商–或者自己保管錢(qián)包–您的賬戶余額將保持不變。

我迫不及待地希望這種模式能擴(kuò)展到比特幣以外的所有互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。

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