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区块链到底是啥,会怎么改变咱们平时用的数据中心和云计算环境呢?

区块链到底是啥?

你可以把区块链想象成一个“超级共享账本”,但这个账本非常特别,它不是由某一个公司或者某一个人(比如银行、腾讯、阿里)单独掌管和记录的,相反,这个账本是由网络上成千上万的电脑共同维护的,每个人都有机会拿到一本一模一样的副本。

这个账本记东西的规则很独特:

  1. 只能添加,不能删改:一旦一笔交易或者一条信息被这个网络确认并记录到账本上,它就几乎不可能被篡改或删除,就像你用钢笔在纸上写字,很难擦掉一样,而且这个“纸”还是被复印了无数份散落在全世界,这保证了记录的真实性和可靠性。(来源:比特币白皮书及相关技术原理普及)

    区块链到底是啥,会怎么改变咱们平时用的数据中心和云计算环境呢?

  2. 集体记账,互相监督:当发生一笔新交易时,网络里的参与者(那些电脑)会一起根据一套公开的规则来验证这笔交易是否有效,A要转给B 10块钱,大家会检查A是不是真的有10块钱可以转,验证通过后,这笔交易会和其他一些交易打包成一个“区块”。(来源:对区块链共识机制,如工作量证明的通俗化解释)

  3. 环环相扣,形成链条:每个新的区块在生成时,都会包含前一个区块的独特“指纹”(学名叫哈希值),这样,区块一个接一个地链接起来,形成了一条“链”,如果你想修改链中间某个区块的信息,你就必须同时修改这个区块之后的所有区块,而这需要掌控网络上超过一半的电脑算力,这在现实中几乎是不可能的任务。(来源:区块链数据结构的基本原理阐述)

区块链的核心价值就是去中心化的信任,我们不再需要完全依赖一个中心机构(如银行、政府、大公司)来保证交易的真实和公平,而是依靠一套公开透明的数学规则和集体维护的网络来建立信任。

区块链到底是啥,会怎么改变咱们平时用的数据中心和云计算环境呢?

那它会怎么改变数据中心和云计算环境呢?

现在我们再来看看它怎么冲击我们熟悉的“数据中心”和“云计算”,现在的互联网模式,可以叫做“中心化”模式,我们的数据,比如微信聊天记录、支付宝余额、淘宝购物车,都集中存储在腾讯、阿里这些大公司的巨型数据中心里,云计算本质上也是把这些数据中心的能力(计算、存储)通过网络租给我们用,这种模式效率很高,但也存在一些问题:权力过于集中、有单点故障风险(一个中心出问题,大片服务瘫痪)、数据隐私担忧等。

区块链技术的引入,可能会催生一种全新的、更分布式的“云”和数据处理方式:

区块链到底是啥,会怎么改变咱们平时用的数据中心和云计算环境呢?

  1. 从“巨型仓库”到“分布式储物柜”:数据存储方式的变革 现在的云存储就像你把所有家当存进一个超大型、超级安全的银行保险库,而基于区块链思想的存储(比如IPFS等技术),更像是把你的数据切分成无数个小碎片,每个碎片都加密,然后分散存储在全世界成千上万个人提供的存储空间里,需要的时候,再根据指令把它们找回来拼成完整的文件。(来源:对IPFS等分布式存储项目的技术愿景描述)

    • 好处:数据更难丢失(不会因为一个数据中心着火就全没了),也更难被审查或篡改,存储成本可能更低,因为利用了闲置的存储资源。
    • 挑战:速度可能暂时不如中心化存储快,技术也还在发展初期。
  2. 从“租用大公司电脑”到“共享全世界算力”:计算资源的重组 现在的云计算是向亚马逊AWS、微软Azure这样的巨头租用他们的服务器算力,区块链可能催生“分布式计算”市场,想象一下,世界上有无数台电脑的CPU/GPU大部分时间是闲置的,区块链可以建立一个可信的交易市场,让你可以发布一个计算任务(比如渲染一段复杂的动画),并由网络中的空闲电脑帮你完成,你支付一点点费用给提供算力的人。(来源:对分布式计算平台,如Golem等项目的设想)

    • 好处:可能极大地降低大规模计算的成本,让个人研究者、小公司也能用上超级计算能力,算力资源分布在全球,更抗风险。
    • 挑战:如何保证计算结果的正确性、任务的调度和管理都是巨大挑战。
  3. 让“云”本身更可信:提升云服务的透明度和自动化 即使在现有的云计算框架内,区块链也能发挥作用,云服务商可以用区块链来记录用户使用资源的情况(用了多少存储、算了多久),这个记录不可篡改,双方都无法抵赖,结算更透明,再比如,可以用“智能合约”(一种写在区块链上的自动执行程序)来管理云资源:当你的APP流量超过某个阈值时,合约自动为你购买更多带宽;费用直接从预付账户扣除,全程无人工干预。(来源:对区块链在供应链、合约等领域应用的延伸思考)

总结一下

区块链不是要立刻完全取代现有的数据中心和云计算,那是不现实的,因为中心化模式在效率上仍有巨大优势,它正在带来一种全新的思路和补充,它可能会催生出一个更加开放、透明、由社区共同维护的“分布式云”生态,与现有的“中心化云”形成互补甚至竞争,长远看,我们未来的数字世界可能会是中心化和去中心化技术共存的“混合”模式,不同的应用会选择最适合自己的那一种,而对于我们用户来说,未来可能会多一种选择:是继续信任大公司的“中心化云”,还是尝试使用由全球网络共同支撑的、更强调个人数据主权和隐私的“分布式云”。