公链商业级别应用探索的基石 分片节点

在当前大数据及区块链技术发展的趋势背景下,目前凡是提到数据方向的应用,都会提及区块链技术,仿佛区块链已成为数据领域的万金油技术,能够适应所有的数据应用场景。

但区块链技术当下尚属早期阶段,技术还需不断升级迭代,回顾这12年的发展,区块链应用中又有多少是可持续性的呢?

区块链技术更像是一把双刃剑,基于区块链的分布式数据网络,实现了价值互联网、协同信任、不可篡改、互联网平权等颠覆性的价值革命,另一方面分布式的数据网络,也面临性能低下,存储成本高昂,商业应用落地难问题。

从公链扩容角度,公链网络面临的“数据爆炸”难题我在之前的文章就已经提过《比特元黑科技?分片节点如何突破“数据膨胀"难题?》当前,公链用户不足百万体量,但网络拥堵,网络交互成本已经将多数用户拦在了区块链门槛之外。

若考虑区块链技术的进一步商业应用,当区块链面临千万级、过亿级用户数据处理的应用场景时,区块链技术如何担当大任?

公链领域存储扩容已经成为,区块链行业商业应用繁荣的核心基石。当前的公链应用,以Defi、NFT为例,商业场景单薄,生态繁荣大都建立在投机和炒作的基础之上,缺乏完整的商业应用基础支撑。

未来公链应用的进一步发展,必然需要深化应用场景,链通多项核心技术,如大数据、人工智能、物联网、边缘计算等,建立立体、多方位的生态。届时,公链的存储扩容的基石作用,将更加显著,且呈现决定性作用。

对于当前公链应用存储扩容需求的解决方案主要有以下两种形式:

业务数据链下存储,交易哈希链上存证

将业务数据和交易哈希剥离,真实的业务数据进行链下数据库存储,生成相应的文件哈希,相应的文件哈希上链存证。通过链上哈希实现数据的验证、溯源。

这种方式,可以实现保证链上数据的轻量化,同时验证链下数据,确保数据没有发送篡改,保证数据公信。

但是相应的,这种方式只能进行数据的验证,不可避免的链下业务数据中心化存储,如果中心化业务数据被清除,难以通过链上哈希追溯回数据本身。同时,链上哈希也会达到上限,如当前的公链应用,仅就智能合约的链上业务,就已经造成网络拥堵。

引入存储公链,实现区块链数据真正意义上的去中心化。

通过引入存储公链如IPFS(星际文件传输系统),实现公链网络存储扩容。存储公链相较于链下存储,数据的安全性,追溯性上得到保障。但另一方面,存储公链技术本身的成熟有待验证,且链上智能合约带来的数据膨胀问题没有给出解决方向。

基于当前的存储扩容方案,比特元网络进行借鉴,并提出开创性的分片节点存储方案。

分片节点将基于主网络的存储扩容方案,其直接将比特元主网络节点进行分片,降低单节点维护门槛,提升单节点数据存储上限。同时,比特元网络依然保持其开放性,分片节点并不影响后续比特元网络接入成熟的存储公链作为其他数据存储的补充方案。

关于分片节点的应用

以金融机构为例,假设现在有一个100T的金融数据,用普通的分布式账本数据存储,每个节点都需要存储100T的网络资源。而采用分片节点方案,我们可以对该数据进行10个分片,并且每份数据由10个节点进行备份,则此时,每个节点只需要存储10T的数据,但此时分布式网络中就组成了一个100个节点的分布式网络。同时设置少量全节点,承担主网数据的查询及备份。降低单节点门槛的同时,确保区块链网络数据的去中心化。

分片节点带来的公链想象远不止于此。以商业银行为例,假设由多家银行成立一个结算支付系统。那这样一个结算支付系统最重要的需求包括:

1、结算支付网络内部,各商业银行能够实现账本的统一维护、验证,避免单一银行的中心化。

2、能够满足商用级别的性能需求。

针对需求一,单个银行可建立自己的分片节点网络,可进一步提高网络的去中心化程度。

针对需求二,分片节点可变相实现单节点设备的扩容,从而为提升网络性能提供优化空间,进一步满足商用级别的性能需求。

比特元分片节点的模式,即将在比特元主网6.5.2版本中推出。届时,不仅可降低单节点门槛,也为比特元主网的性能提升奠定优化空间。


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