區塊鏈和數據庫有什麽不同？

區塊鏈 101 是一份重新系統性正確認識區塊鏈技術的入門指引

要從架構和管理決策來看

正如同我們在“區塊鏈技術是什麽（What is Blockchain Technology?）”一文中所述，區塊鏈與傳統數據庫，從架構開始就是不同的，或者說其技術如何部署便是不同的。

萬維網（World Wide Web, www）中所運行的數據庫最常使用主從式（客戶端-伺服器 client-server）網絡架構。

帳戶具有權限的用戶可以更改存儲在中央伺服器上的條目。通過更改“主副本（master copy）”，當用戶透過計算機訪問數據庫，便能獲得最新版的數據庫條目（entry）。管理員仍可以控制和管理數據庫，並作為中央機構同意訪問或授予權限。

這與區塊鏈有所不同。

（來源：Pixabay）

在區塊鏈數據庫中，每個參與者都能維護、計算和更新數據庫的條目，所有節點共同運作以確保獲得相同的結論並為網絡提供內在建置的安全性。

這種差異的結論就是區塊鏈非常適合作為某些功能的記錄系統，而中心化數據庫（centralized database）完全適合其它功能。

去中心化控制

區塊鏈允許互不信任的不同方，在無須中央管理員的情況下共享信息。交易由共識機制（consensus mechanism）下的用戶網絡運行，以確保每人均能同時創建相同的共享記錄系統。

去中心化控制的價值在於其消除了集中控制的風險。在中心化數據柯瑞，任何具有足夠權限者都能破壞其中的數據，使得用戶需要依賴管理員。

在多數情況下，一些管理員已贏得用戶的信任。舉例來說，人們的錢不會被將資金記錄在私有數據庫中的銀行所竊取。這可以說明為何你想要有中心化的控制。

但這也說明了那些具有控制力的部門，像銀行，需要花費數十億美元來保護這些中心化數據庫，不被黑客、或是任何想從其他人的損失來獲利的人所更動。假如我們所信賴的中央管理員在信息的保密上失敗了，那麽我們就會產生損失。

自身歷史

大多數中心化數據庫會保留特定時刻的最新信息，這通常多少是某個時刻的截取紀錄。

區塊鏈數據庫能保留當下相關的信息，也能保留所有過去的信息。區塊鏈技術能創造具備自身歷史的數據庫。它們會不斷擴展，同時還能提供實時的紀錄。

滲透或更改這些數據庫需要付出極高的成本，因此人們稱區塊鏈數據庫為不可篡改的（immutable）。這也是我們能開始見到數據庫演變為記錄系統的過程。

性能

雖然區塊鏈可以當作為記錄系統，且是一個理想的交易平台，但與我們現在所使用的 Visa 和 PayPal 採用的數字交易技術相比，它是相當緩慢的。

雖然這些性能在未來有可能被改進，但區塊鏈技術的本質便需要犧牲一些速度。分布式網絡在區塊鏈技術的應用中，意味著它們不共享或聚合處理能力。它們彼此在網絡中獨立運作，並將其運行結果與網絡的其他方相比較，直到達成共識便代表某件事的發生。

另一方面，中心化數據庫已經存在多年，我們也可以看到其性能不斷增長，遵循一個定義數字時代創新的公式：摩爾定律（Moore's Law）。

保密

比特幣是一個不受寫入或讀取限制（write-uncontrolled, read-uncontrolled）的數據庫。這表示任何人都能在鏈中寫入新區塊，也能讀取鏈上的區塊。

類似於中心化數據庫的許可鏈，則是一個有寫入或讀取限制（write-controlled and read-controlled）的區塊鏈，這意味著網絡或協議將被設定為僅有有權限的參與者能在數據庫中寫入或讀取信息。

但，假若保密是其唯一的目標，並且信任也不是問題，區塊鏈數據庫就沒有勝過中心化數據庫的優勢了。

隱藏區塊鏈的信息需要大量的加密（cryptography）和網絡節點的相關計算負擔。將數據完全隱藏在私有的、甚至是不用網絡連接的數據庫，似乎是更有效的方式。

想想伊森˙亨特（Ethan Hunt）在“不可能的任務”系列中入侵的數據庫，你便能了解私有數據庫中可以有什麽樣的保密程度。

譯者：吳姿瑩

責編：林佳誼

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