區塊鏈大數據存儲

Ⅰ 大數據與區塊鏈

這個故事還是要從比特幣談起

比特幣這個電子現金系統是同時去中介化(個人與個人之間的電子現金無須可信第三方中介的介入)和去中心化(由某個機構負責維護)的(交易雙方可以在無須建立信任關系的前提下完成交易)

哈希函數:將任意長的字元串，轉變成固定長度的輸出(計算過程不能太復雜)，只要輸入字元串發生微小變化，哈希函數的輸出就會完全不同。

區塊鏈:把大的東西切分成很多個區塊進行存儲，只要其中有一個東西被篡改，下邊的數據都不一樣，就會被發現

採用區塊鏈(數據結構 哈希函數)，保障賬本不能被篡改，採用數字簽名技術，保證只有自己才能夠使用自己的賬戶，採用p2p網路和pow共識機制，保證去中心化的運作方式

區塊鏈是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據，利用分布式節點共識演算法來生成和更新數據，利用密碼學的方式保證數據傳輸和訪問安全的一種全新的分布式基礎架構與計算機範式。

三要素:

區塊鏈的本質就是分布式賬本，是一種資料庫。區塊鏈用哈希演算法實現信息不可篡改，用公鑰，私鑰來標識身份，以去中心化和去中介化的方式，來集體維護一個可靠資料庫。

大數據與區塊鏈的區別主要表現在以下幾個方面。

(1)數據量。區塊鏈技術是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密演算法等計算機技術的新型應用模式。區塊鏈處理的數據量小，具有細致的處理方式。而大數據管理的是海量數據，要求廣度和數量，處理方式上會更粗糙。

(2)結構化和非結構化。區塊鏈是結構定義嚴謹的塊，通過指針組成的鏈，是典型的結構化數據，而大數據需要處理的更多的是非結構化數據。

(3)獨立和整合。區塊鏈系統為保證安全性，信息是相對獨立的，而大數據的重點是信息的整合分析。

(4)直接和間接。區塊鏈是一個分布式賬本，本質上就是一個資料庫，而大數據指的是對數據深度分析和挖掘，是一種間接的數據。

(5)CAP理論。C(Consistency)是一致性，它是指任何一個讀操作總是能夠讀到之前完成的寫操作的結果，也就是在分布式環境中，多點的數據是一致的。A(Availability)是可用性，它是指快速獲取數據，可以在確定的時間內返回操作結果。P(Tolerance of Network Partition)是分區容忍性，它是指當出現網路分區的情況時(即系統中的一部分節點無法和其他節點進行通信)，分離的系統也能夠正常運行。CAP理論告訴我們，一個分布式系統不可能同時滿足一致性、可用性和分區容忍性這3個需求，最多隻能同時滿足其中2個，正所謂「魚和熊掌不可兼得」。大數據通常選擇實現AP，區塊鏈則選擇實現CP。

(6)基礎網路。大數據底層的基礎設施通常是計算機集群，而區塊鏈的基礎設施通常是P2P網路。

(7)價值來源。對於大數據而言，數據是信息，需要從數據中提煉得到價值。而對於區塊鏈而言，數據是資產，是價值的傳承。

(8)計算模式。在大數據的場景中，是把一件事情分給多個人做，比如，在MapRece計算框架中，一個大型任務會被分解成很多個子任務，分配給很多個節點同時去計算。而在區塊鏈的場景中，是讓多個人重復做一件事情，比如，P2P網路中的很多個節點同時記錄一筆交易。

Ⅱ 區塊鏈分布式存儲：生態大數據的存儲新模式

區塊鏈，當之無愧的2019最靚的詞，在 科技 領域閃閃發亮，在實體行業星光熠熠。

2019年的1024講話，讓區塊鏈這個詞煥然一新，以前它總是和傳銷和詐騙聯系在一起，「區塊鏈」這個詞總是蒙上一層灰色。但是如今，區塊鏈則是和實體經濟融合緊密相連，成為國家的戰略技術， 這個詞瞬間閃耀著熱情的紅色和生意盎然的綠色 。

「產業區塊鏈」在這個時代背景下應運而生， 是繼「互聯網」後的又一大熱門詞彙，核心就是區塊鏈必須和實體產業融合，脫虛向實，讓區塊鏈技術找到更多業務場景才是正道。

區塊鏈的本質就是一個資料庫，而且是採用的分布式存儲的方式。作為一名區塊鏈從業者，今天就來講講 區塊鏈的分布式存儲和生態大數據 結合後，碰撞產生的火花。

當前的存儲大多為中心化存儲，存儲在傳統的中心化伺服器。如果伺服器出現宕機或者故障，或者伺服器停止運營，則很多數據就會丟失。

比如我們在微信朋友圈發的圖片，在抖音上傳的視頻等等，都是中心化存儲。很多朋友會把東西存儲在網上，但是某天打開後，網頁呈現404，則表示存儲的東西已經不見了。

區塊鏈，作為一個分布式的資料庫，則能很好解決這方面的問題。這是由區塊鏈的技術特徵決定了的。 區塊鏈上的數字記錄，不可篡改、不可偽造，智能合約讓大家更高效地協同起來，從而建立可信的數字經濟秩序，能夠提高數據流轉效率，打破數據孤島，打造全新的存儲模式。

生態大數據，其實和我們每天的生活息息相關，比如每天的天氣預報，所吃的農產品的溯源數據等等，都是生態大數據的一部分。要來談這個結合，首先咱們來看看生態大數據存儲的特點。

伴隨著互聯網的發展，當前，生態大數據在存儲方面有具有如下特點：

從數據規模來看，生態數據體量很大，數據已經從TB級躍升到了PB級別。

隨著各類感測器技術、衛星遙感、雷達和視頻感知等技術的發展，數據不僅來源於傳統人工監測數據，還包括航空、航天和地面數據，他們一起產生了海量生態環境數據。近10年以來，生態數據以每年數百個TB的數據在增長。

生態環境大數據需要動態新數據和 歷史 數據相結合來處理，實時連續觀測尤為重要。只有實時處理分析這些動態新數據，並與已有 歷史 數據結合起來分析，才能挖掘出有用信息，為解決有關生態環境問題提供科學決策。

比如在當前城市建設中，提倡的生態環境修復、生態模型建設中，需要大量調用生態大數據進行分析、建模和制定方案。但是目前很多 歷史 數據因為存儲不當而消失，造成了數據的價值的流失。

既然生態大數據有這些特點，那麼它有哪些存儲需求呢？

當前，生態大數據面臨嚴重安全隱患，強安全的存儲對於生態大數據而言勢在必行。

大數據的安全主要包括大數據自身安全和大數據技術安全，比如在大數據的數據存儲中，由於黑客外部網路攻擊和人為操作不當造成數據信息泄露。外部攻擊包括對靜態數據和動態數據的數據傳輸攻擊、數據內容攻擊、數據管理和網路物理攻擊等。

例如，很多野外生態環境監測的海量數據需要網路傳輸，這就加大了網路攻擊的風險。如果涉及到軍用的一些生態環境數據，如果被黑客獲得這些數據，就可能推測到我國軍方的一些信息，或者獲取敏感的生態環境數據，後果不堪設想。

生態大數據的商業化應用需要整合集成政府、企業、科研院所等 社會 多來源的數據。只有不同類型的生態環境大數據相互連接、碰撞和共享，才能釋放生態環境大數據的價值。

以當前的智慧城市建設為例，很多城市都在全方位、多維度建立知識產權、種質資源、農資、農產品、病蟲害疫情等農業信息大數據中心，為農業產供銷提供全程信息服務。建設此類大數據中心，離不開各部門生態大數據的共享。

但是，生態大數據共享面臨著巨大挑戰。首先，我國生態環境大數據包括氣象、水利、生態、國土、農業、林業、交通、 社會 經濟等其他部門的大數據，涉及多領域多部門和多源數據。雖然目前這些部門已經建立了自己的數據平台，但這些平台之間互不連通，只是一個個的數據孤島。

其次，相關部門因為無法追蹤數據的軌跡，擔心數據的利益歸屬問題，便無法實現數據的共享。因此，要想挖掘隱藏在生態大數據背後的潛在價值，實現安全的數據共享是關鍵，也是生態大數據產生價值的前提和基礎。

生態大數據來之不易，是研究院所、企業、個人等 社會 來源的集體智慧。

其中，很多生態大數據涉及到了知識產權的保護。但是目前的中心化存儲無法保證知識產權的保護，無法對數據的使用進行溯源管理，容易造成知識產權的侵犯和隱私數據的泄露。

這些就是生態大數據在存儲方面的需求。在當前產業區塊鏈快速發展的今天，區塊鏈的分布式存儲是可以為生態大數據存儲提供全新的存儲方式的。 這個核心前提就是區塊鏈的分布式存儲、不可篡改和數據追蹤特性 。

把區塊鏈作為底層技術，搭建此類平台，專門存儲生態大數據，可以設置節點管理、存儲管理、用戶管理、許可管理、業務通道管理等。針對上層業務應用提供高可用和動態擴展的區塊鏈網路底層服務的實現。在這個平台的應用層，可以搭建API介面，讓整個平台的使用靈活可擴展。區塊鏈分布式存儲有如下特點：

利用區塊鏈的分布式存儲，能夠實現真正的生態大數據安全存儲。

首先，數據永不丟失。這點對於生態大數據的 歷史 數據特別友好，方便新老數據的調用和對比。

其次，數據不易被泄露或者攻擊。因為數據採取的是分布式存儲，如果遭遇攻擊，也只能得到存儲在部分節點里的數據碎片，無法完全獲得完整的數據信息或者數據段。

區塊鏈能夠實現生態數據的存儲即確權，這樣就能夠避免知識產權被侵害，實現安全共享。畢竟生態大數據的獲取，是需要生態工作者常年在野外駐守，提取數據的。

生態大數據來之不易，是很多生態工作者的工作心血和結晶，需要得到產權的保護，讓數據體現出應用價值和商業價值，保護生態工作者的工作動力，讓他們能夠深入一線，採集出更多優質的大數據。

同時，利用區塊鏈的數據安全共享機制，也能夠打破氣象、林業、濕地等部門的數據壁壘，構建安全可靠的數據共享機制，讓數據流轉更具價值。

現在有部分生態工作者，為了牟取私利，會將生態數據篡改。如果利用區塊鏈技術，則沒有那麼容易了。

利用加密技術，把存儲的數據放在分布式存儲平台進行加密處理。如果生態大數據發生變更，平台就可以記錄其不同版本，便於事後追溯和核查。

這個保護機制主要是利用了數據的不可篡改，滿足在使用生態大數據的各類業務過程中對數據的安全性的要求。

區塊鏈能夠對數據提供安全監控，記錄應用系統的操作日誌、資料庫的操作日誌數據，並加密存儲在系統上，提供日誌預警功能，對於異常情況通過區塊鏈瀏覽器展示出來，便於及時發現違規的操作和提供證據。

以上就是區塊鏈的分布式存儲能夠在生態大數據方面所起的作用。未來，肯定會出現很多針對生態大數據存儲的平台誕生。

生態大數據是智慧城市建設的重要基礎資料 ，引用區塊鏈技術，打造相關的生態大數據存儲和管理平台，能夠保證生態大數據的安全存儲和有效共享，為智慧城市建設添磚加瓦，推動產業區塊鏈的發展。

作者：Justina，微信公眾號：妙譯生花，從事於區塊鏈運營，擅長內容運營、海外媒體運營。

題圖來自Unsplash, 基於CC0協議。

Ⅲ 區塊鏈在大數據中的作用有哪些

【導讀】大數據給各行各業帶來極大機會的同時，也帶來了諸多應戰。而區塊鏈以其去中心化、去信任化、通明度高和不行篡改的特性，可認為大數據賦予更高的安全性、通明性和隱私性。那麼，區塊鏈在大數據中的效果有哪些呢?

一、改善數據質量

區塊鏈的實質是一種去中心化的分布式賬本。它也可以理解為是一種不行篡改的、全前史的、分布式資料庫存儲技術。所以區塊鏈技術可以令更多的數據被解放出來，區塊鏈技術的可信固執、安全性、和不行篡改性從根本上帶來了數據質量的提高，以及數據檢驗能力的增強。

二、處理數據孤島問題

大數據存在非常嚴峻的數據孤島問題，很多數據目前是無法獲取的。而區塊鏈則有望處理這一問題。之所以會這樣說，主要是因為區塊鏈不僅是一個分布式賬本，還具有去中心化、開放性等特徵。作為金融市場中的秩序維護者，監管組織還可以通過區塊鏈中的數據鏈條來預測和剖析或許出現的危險問題。

三、處理數據泄露問題

從實質上來講，區塊鏈其實是一個去中心化的資料庫，因此，假如區塊鏈中的某個節點數據產生變化的話，那麼其他節點會在第一時間發現，這樣數據泄露的或許性會大幅度降低。只要通過私鑰的形式，區塊鏈中各個節點的身份信息才可以被成功獲取，並且只要數據擁有者才可以知道私鑰。

四、區塊鏈可以保障數據的相關權益

關於個人或組織有價值的數據資產，可以使用區塊鏈對其進行注冊，買賣記載是全網認可的、通明的、可追溯的。清晰了大數據資產來源、所有權、使用權和流轉路徑，這對數據資產買賣具有很大價值。

五、區塊鏈的可追溯性

數據從採集、買賣、流轉，以及核算剖析的每一步記載，都可以留存在區塊鏈上，從而令數據質量獲得史無前例的強信任背書。同時也保證了數據剖析成果的正確性、和數據發掘的效果。

以上就是小編今天給大家整理發送的關於「區塊鏈在大數據中的作用有哪些?」的全部內容，希望對大家有所幫助。所謂不做不打無准備之仗，總的來說隨著大數據在眾多行業中的應用，大數據技術工作能力的工程師和開發人員是很吃香的。