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区块链是不是数据库?
网站编辑008 发表于:2019-12-22 07:40:16 复制链接 看图 发表新帖
阅读数:1023
“分布式数据库”、“分布式账本”常被很多人明白为区块链的另一个名字。很多时间,他们“看起来一样”以致“用起来也差不多”。
那么到底能不能把区块链跟数据库划上等号?
来自Cardano社区的一篇文章以数据为关键词探究了这个话题。stakefish提炼文中的重要观点分享给社区,供各人探求本身的答案。
人们常说区块链就是一个又慢又贵的数据库,可扩展性还欠好。真是如许吗?
确实,区块链永久不会像传统数据库那样快。然而,与数据库相比区块链更胜一筹,我们有须要相识这些上风。
本文中,我们将从数据的角度来讨论区块链到底是什么,然后再来看看区块链和数据库之间最告急的区别。

“块链”到“区块链”

从数据角度来看,区块链用一个个块来存储数据,是一个与“链表(Linked list)”非常类似的布局。链表是一个线性数据布局,入口点称为链表头。链表中每个元素都是一个单独的对象,由数据和指针构成,末了一个块的指针为空。
区块链是不是数据库?_网站编辑008于2019-12-22 07:40:16发布在理财客_互联网理财小白首选之站|http://www.licaiker.com/thread-41543-1-1.html 链表布局
区块链增长了一个功能来防止汗青数据被篡改。
1991年,Stuart Haber和W. Scott Stornetta两位作者初次对以加密学为根本的“块链(chain of blocks)”举行研究,想要构建一个不能篡改文档的时间戳体系。
1992年,Bayer、Haber和Stornetta将Merkle树嵌入筹划之中,将多个文档证书网络到一个块中,进步了块链的服从。
区块链是不是数据库?_网站编辑008于2019-12-22 07:40:16发布在理财客_互联网理财小白首选之站|http://www.licaiker.com/thread-41543-1-1.html 暗码学为安全根本的“块链”布局
要注意其时还没有使用“区块链(blockchain)”这个词,而是使用了“块链(chain of blocks)”,中本聪在比特币白皮书中使用的也是“块链”一词。
现在,概念被再界说。很多项目和IT巨头都在评论区块链技能。我们已经知道最开始的区块链现实上指的是暗码学为安全根本的“块链”的数据布局,厥后,区块链随着人们的评论产生寄义变革,区块链一词更广泛的来表现类似数据布局的分布式网络,更多的以“分布式账本”被谈起。

区别1:数据存取

只能“CR”、不能“UD”
常见的数据库不使用“块”,而是使用“表”。表是数据库中以表格式生存的干系数据聚集,由列和行构成。
在关系数据库中,表是一组数据元素(值),使用垂直列(通过名称可辨认)和水平行的模子,形成行和列相交的单位格。表具有指定命量的列,但可以有恣意数量的行。
区块链是不是数据库?_网站编辑008于2019-12-22 07:40:16发布在理财客_互联网理财小白首选之站|http://www.licaiker.com/thread-41543-1-1.html 数据表
人们可以在数据库中对数据使用四种根本使用:创建、读取、更新和删除(CRUD)。
然而,区块链只允许两种使用:创建和读取。区块链只能在区块链的末端附加一个完备的区块(此中包罗买卖业务),添加后数据无法更新或删除。
数据库允许人们不停地更改以致删除已往存储的数据。区块链故意保持汗青数据稳定并始终可用。

区别2:数据权限

“一组管理员”≠区块链节点
除了“允许举行什么使用”,“谁来使用”也是对待区块链和数据库之间差别的另一个告急层面。
数据库由一个大概一组管理员维护。管理员有权对数据做任何他想做的变乱(CRUD四种使用)。管理者通常是大公司的雇员,必须服从公司全部者订定的规则,会授予用户有限的权利来创建、读取、修改或删除数据。
但是,即使用户输入了精确的数据,管理员还是可以修改或删除它。假如对数据精确性存在争议,用户没有大概仅把握有限的修改权限,管理员总是比用户拥有更多的权限。
区块链中不存在修改和删除权限数据的管理员。网络中的节点必须对任何要添加的数据告竣同等。一旦添加了块并得到确认,就没人能容易地更改汗青数据,而且人们总是可以通过区块链对已往发生的变乱举行证实。
区块链取代了由管理员维护的单一服务器的方式,换以一组独立节点,对添加的内容告竣共识。
从直接到场者的角度来看,少数实体之间的私有区块链可以看作是一个分布式、去中心化的体系。假如私有区块链在单个公司中使用,那么固然它有一些分布式体系的上风,但仍然是中心化的管理方案。对于单个公司,数据库大概是更好的选择。

区别3:数据备份

“冗余数据库”≠区块链
传统数据库举行“数据复制”,重要是防止数据丢失,不能防止篡改汗青数据或管理员重写数据。假如一个服务器继续了更改,而其他服务器没有,还大概存在数据差别等的环境。
区块链是不是数据库?_网站编辑008于2019-12-22 07:40:16发布在理财客_互联网理财小白首选之站|http://www.licaiker.com/thread-41543-1-1.html 数据复制
区块链使用去中心化共识,轻便的管理了上述题目。一旦网络中的全部或大多数节点同意添加一个新块,数据就会写入很多硬盘。即便生产新块的节点在这一同步后立即瓦解,数据也总能在其他节点上确保安全,瓦解的节点随后还可以或许得到关于全部区块的有效版本。
区块链是不是数据库?_网站编辑008于2019-12-22 07:40:16发布在理财客_互联网理财小白首选之站|http://www.licaiker.com/thread-41543-1-1.html 数据在全部节点告竣同等后被写入全部磁盘
多个备份数据库也不能与区块链具有划一的安全性。
“数据复制”意味着一个服务器向其他服务器发送数据以举行备份。在存储数据之前,服务器之间并没有对储存某个版本数据告竣共识。假如一个服务器发送了无效或错误的数据,其他服务器只是盲目地吸收和存储它(某种数据验证仍然在发挥作用)。
与此相反,在区块链中,大多数节点在将一个块存储到区块链之前必须告竣同等意见。

区别4:数据传输

分布式体系≠去中心化方案

传统数据库接纳主从式架构(client-server),这是一种软件布局模子,由客户端体系和服务器体系两部门构成。它们通过盘算机网络或在同一台盘算机上通讯。主从式架构的应用步调是由客户端和服务器软件构成的分布式体系,但还是以一个以服务器为中枢的中心化管理方案。
数据库创建在服务器上。因此,假如只有一个服务器,那有大概造成所谓的单点故障。一旦服务器不能运行,全部的客户端都不能与服务器通讯,也就不能相互通讯。
从数据的角度看,全部的客户端必须依靠于服务器,以为它老实且做足了安全保障。
现在,很少看到只有一个服务器的网络。在大多数环境下,网络中有更多的冗余服务器。假如一个服务器瓦解或临时不可用,则会有另一个服务器代为处置处罚全部哀求,但这只有在服务器之间已经复制数据的环境下才有大概。
假如向服务器发送买卖业务或哀求,数据将在给定时间内写入一个数据库,然后再将数据备份到其他数据库。通常会有一些耽误,尚有大概出现数据传输差别等的环境。

区别5:数据存储

不可更改与代价证实
数据库可以用于安全监控、信号提示、信息网络和授权等场景。很多数据库以数据库触发器的情势提供有效的数据库特性。在使用云数据库时,数据通常只对少数人很告急,实现在数据库体系中安全性就充足了。用户可以信托数据库全部者,由于有法律等其他机制可以管理大概出现的题目。
当要求存储不可改变的信息,比如证实状态X在Z时点对用户Y有效时,区块链的上风就体现出来了。它恰当生存并证实全部权。这就是为什么人们可以在区块链上创建数字钱币。这类信息不能被个人所改变,安全性必须很高。添加区块的过程着实就是以一种免信托的方式为大量用户添加很多X状态的过程。

区别与权衡

数据库很强盛,人们可以使用它实现险些全部想要的功能,但区块链的特有功能,数据库是做不到的。
让我们回顾一下,看看传统数据库无法实现,区块链具备的特性:
数据不可更改。区块链本质上是一个去中心化分布式网络,数据在告竣同等后被同时写入很多磁盘,改变汗青数据非常困难,险些不大概。重要区别在于是否以去中心化方式实现一个数据库。
附加的安全数据。正如上一点谈到的,只有在大多数实体同意的环境下,新块才会被添加。因此,插入一些被以为无效的数据是不大概的。到场者必须严酷服从规则,更多的相互独立的实体共同关注规则的实行。
没有管理员。区块链上没有管理员如许一个脚色来把握更改任何内容的权利。节点相互协商,共担责任。区块链具有免信托、抗删除的特点。
没有单点故障。这重要实用于PoS和PoW共识机制。对于DPoS共识来讲,当几个节点同时不可用时,大概会出现题目。
人们可以根据需求的差别,选择用传统数据库大概区块链技能。在接纳区块链时,通过选择私链或公链,来实现差别水平的去中心化数据管理。
很难实现高可扩展性并保持高度的去中心化。数据必须分布活着界各地,因此必须思量网络耽误。达玉成球共识须要一些时间。区块链永久不会像数据库那样有效,但它可以在免信托、去中心化和防止篡改汗青数据等方面提供掩护。
去中心化的方式也同样具备更换传统互联网巨头的潜力,让更多人把握数据并从中受益。
原文标题:A Database is not a Blockchain
作者:cardanians.io
编译:stakefish

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