区块链和云存储一相逢,便胜人间无数
区块链是现在最火的技术之一。这不是我说的,是Gartner说的。

区块链和云存储一相逢,便胜人间无数
Gartner在最新发布的新兴技术成熟度曲线里面,区块链正在处于炒作周期的顶点。几年前热炒的比特币,其实就是基于区块链技术。

区块链最大的作用是解决了闻名已久的拜占庭将军问题。什么是拜占庭将军问题呢?话说在东罗马帝国时期,拜占庭城邦非常富庶,它的周围有十个城邦,都希望攻占拜占庭。但拜占庭的防御非常强大,只有十个邻居的一半以上同时进攻,才能攻破它。这十个城邦之间也互相觊觎对方的财富。如果少于一半的城邦攻打拜占庭,这次攻打就会失败,且被拜占庭击败后,失败的城邦就会被其他城邦吞并。十个城邦之间约定***时间的唯一途径是通过信使来传递信息,但信使也有可能叛变传递虚假信息。因此,这个城邦网络中的各方互不信任,但他们要想攻占拜占庭,又必须达成共识,同时发动进攻。数学家设计出了一种方案来解决这个困境:城邦的将军们在接到其他将军的信息后,盖上自己的印章再转给除向自己发信息之外的其他城邦,这样的信息连环周转可以让将军们在不找出叛徒(找叛徒成本最高且效率最低)的情况下达成共识。

区块链技术的内涵可概括为:在缺少可信任的中央节点和可信任的通道的情况下,分布在网络中的各个节点应如何达成共识。

感觉区块链技术很高深,是吧?确实是这样的,因为里面涉及非常复杂的技术问题,比如非对称密钥,时间戳,P2P,Hash算法等等。不是搞数学的根本看不懂。不过,从结果来看就是:任何人只能查看自己的东西(因为私钥只有自己知道),数据无法篡改(因为数据全部是环环相扣,你只修改一部分数据没有任何用,但数据是分布式存储,因此你不可能修改大部分的数据)。

区块链技术是加密货币(比如比特币)的理论基础,未来将对金融行业产生巨大的冲击,不亚于今天的互联网。目前很多银行和投资机构都非常关注这项技术,和IT厂商纷纷组建各种联盟,毕竟IT技术是基础。西瓜哥了解了一下,比如华为就加入了下面两个金融区块链联盟:

中国金融区块链合作联盟——金链盟

•金链盟发起成员共25个:分别是安信证券、京东金融、博时基金、重庆股转中心、第一创业证券、富德保险控股、国信证券、恒生电子、南方基金、平安银行、齐鲁股交中心、平安金科、微众银行、金证股份、深金信会、赢时胜、致远速联、四方精创、银链科技、深证通、武交中心、招商证券、招银网络、中股集团、中证信用。此外,华安财险、华为、前海股转、前海人寿、腾讯、山东城商行合作联盟等6家也是金链盟成员单位。

金融区块链合作联盟(深圳)

•包括微众银行、平安银行、招银网络、恒生电子、京东金融、腾讯、华为、银链科技、深圳市金融信息服务协会等在内的31家企业,其中发起单位25家,腾讯、华为等6家机构作为成员单位加入。

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区块链其实就是一种互联网技术,它不仅仅应用在金融行业,也可以应用在各行各业。今天,西瓜哥就分享一个最潮的区块链技术和最古老的存储结合的产物——区块链云存储Storj(读storage)。Storj没有给我发红包,我只是想通过它让大家了解区块链如何应用到存储方面。

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Storj官网宣传其云存储可达7个9的可靠性,超越了大多数的高端存储,可以和我们偶像Moshe Yanai的Infinidat InfiniBox有一拼了,他们也宣传7个9。注意其他云存储厂商宣传十几个9的,指的是数据的可靠性,而不是可用性,这是不同的概念。

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Storj来自开源项目Metadisk,因此也是一个开源的云存储。这个云存储的核心技术就是区块链技术。它没有数据中心,没有机房,而是利用我们每个人电脑的剩余硬盘空间。

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因此,其成本低得可怜,大约只有现在云存储的1-2%。也就是说,这是互联网用户都用得起的云存储。

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不过,Storj没有使用比特币作为结算,而是直接基于区块链开发了自己的加密货币Storjcoin X (SJCX),我刚才上去看了一下“汇率”,发现今年4月份以来升值很快。可能和Storj马上正式投入运营有关(目前还是免费试用阶段)。

下面我从Storj的技术白皮书摘了几张图,让大家大约了解一下其工作原理。

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首先,如果你要上传一个文件,Storj会把文件进行切片,然后各个分片单独加密,然后保存到互联网上面其他用户贡献出来的硬盘空间上。

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为了保证数据不被篡改,Storj采用一种数据结构叫Merkle树。这是一个二分哈希树。

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这个树的特点就是每个节点的hash值和下面的两个叶子节点有关。也就是我验证数据有没有被修改过,只需要对比root节点的hash值就可以了,因为你修改任何一个数据,都会引起root的值发生改变。这个对互联网来说,非常重要,需要传递的信息很少。而且,可以追溯到到底哪个数据块发生了修改。

区块链和云存储一相逢,便胜人间无数
当然,一般也不需要对整个数据块进行hash chanllenge,Storj混合使用三种方式(整块,切成小块循环,某些特定块)来验证数据的完整性。

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如果发现有某些块不可用(被修改或者不能访问),Storj利用纠删码方式,从其他可用的数据块重构该数据块,保存到其他节点上。

区块链和云存储一相逢,便胜人间无数

每个数据块都插入相应的元数据,让数据被修改几乎不可能。

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每个用户的下载速度会很快,因为采用P2P技术。

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这个是统计了目前互联网上云存储的数据量。我们看到,Goggle的数量最大,也就8000PB。而如果把互联网上大家的剩余空间分享出来,超过250EB都没有问题。

区块链和云存储一相逢,便胜人间无数

Storj还采用GVN(Group of Verication Nodes)技术解决比特币的问题(比特币需要强大的计算能力来维持网络共识,需要大部分成员是诚实的),实现无信任的审计和支付。

因为西瓜哥的数学是宇文(化及)老师教的,只能给大家一个大概甚至一知半解的解读,专家请略过。目前Storj的使用还是免费使用阶段,大家可以试试。另外建议大家试试挖矿(即做farmer),因为Storjcoin X (SJCX)的价格一直在上升。挖矿其实很简单,你下载一个客户端安装在你的电脑上,然后把硬盘空间分一部分给Storj使用,就可以收获加密货币了。当然,你系统的容量、带宽和可用性(不能老关机)决定了你收入的多少。由于是P2P方式,因此收入不是固定的,有人选中了你的容量,你才能收到钱。当然,这是Storj算法来自动匹配的,无需人为干预。

西瓜哥觉得,Storj这种方式还是很适合家庭存储使用。以后每个家庭购买一个小型的home NAS(目前已经有Storj兼容的NAS),作为家庭的照片和视频、文档的数据存储。多买一些容量,然后出租给Storj其他客户。自己既是Storj的client,也是farmer,这样可以实现收支平衡。这样有一个好处,你数据再也不怕丢失了。

但Storj还有很多问题需要解决,除了技术的成熟性还需要验证外,还有法律和伦理的问题:

1、可能和当地法律抵触。比如在中国,互联网上不能保存爱情动作片,但是由于P2P全部是匿名和加密的,你根本无法判断你提供的硬盘上面保存的是什么信息。按理来说,公安局也无法定你的罪。但是,可能你是一个佛教徒,良心不安,因此你可能不允许别人保存这种类型的内容。虽然区块链技术支持编程,也就是你可以发布你的要求,只允许保存非色情的内容,但是这个只是君子协定,别人不会把自己的内容标注为色情内容的。

2、是否造成全球能源浪费?数据中心的能源使用效率是很高的,但这种P2P的方式,家家户户都有自己的mini数据中心,也就是都有机器不关机,能耗的消耗是巨大的。这种模式到底是否有益于我们的下一代吗?这是社会责任的考虑。

我们可以看到,区块链技术不仅仅是一个技术问题,应用到具体领域更多是一种商用模式问题,而且伴随着法律和社会伦理问题。