一致性問題

　　一致性問題是分布式存儲系統一個比較難解決的問題，通常這一個環節起容災備份功能，同步操作大多放在“閑時”，是一種后臺操作。區塊鏈采用“前置”的同步操作，當一個塊生成，塊鏈的更新需要所有副本完成內容一致的復制。如果內容存儲在塊內，那么更新的數據量為更新的內容乘以副本的數量，再加上副本間的傳輸距離和帶寬，整個操作是耗時的，整體的效率體現在系統中最長的同步時間，如圖。

　　因此采用這種方式，將影響對高頻應用的響應，例如諸多的交易場景。所以解決一致性問題的辦法一是控制更新內容的大小，二是限定副本的數量。比特幣系統的實現是采用前者，私有鏈是應用了后者。

　　降維哈希問題

　　一致性問題的確是區塊鏈技術未來真正應用的關鍵，如何降“魔”?梅萬妮?斯萬給出了他的思路，如果同步的數據量僅僅是64位或者是128位的數字串列，那么一致性起碼是可控的。在此模式下，區塊鏈服務的任何數字資產(例如文件、圖片、視頻錄像、監控記錄、軟件等)數據最終不需要存放在區塊鏈上，更新的內容只是對應的數列。因此如何降維是這一模式下的問題所在，共識的內容是自然語義。當自然語義過渡到程序識別的數字表達，多維的自然語義和元數據需要完成一對一的關系映射，這一過程需要對信息進行降維，其中會用到哈希、編碼等技術。例如一個9G的基因組文件，就需要降維為1維的二進制數列來平衡區塊鏈同步前置的負外部性，最終使智能合約的執行算法能夠以此甄別對象的“真偽”。需要提醒的一點是梅萬妮?斯萬這種方式哈希過程不是地址(地址是數字資產數據的存儲地址，例如指基因組文件的存放地址。要區別比特幣中的哈希地址，其實質是明確比特幣的所有權，類似于交易的甲乙方，是交易的內容)映射，如果區塊鏈當中保存的是地址信息。

　　一是違背了內容共識的機制，二是大大降低了系統的安全性。一旦非法入侵者獲得任何一個副本，就可以找到合約內容的存儲空間進行篡改。降維哈希這一過程類似于“壓縮”，需要基于數據內容、文件特征、時間戳等特定信息進行壓縮。這樣智能合約的執行算法才能夠以此判定指定內容的“真偽”。所以這個過程是復雜而艱巨的，工程量浩大。

　　智能合約的銜接

　　智能合約的核心是利用程序算法替代人執行合同，從這個概念上理解合約的執行可以類比“支付寶”。當買家和賣家在淘寶網達成了某筆交易，錢貨兩訖將按照支付寶程序執行，買賣雙方更多是配合程序執行的貫徹。因此，智能合約的前提就必須是簽訂的交易在執行前不能被篡改。區塊鏈因此成為智能合約在去中心環境下的天然基石，該機制保證了智能合約執行程序前能得到“原汁原味”的合約。

　　通常對智能合約的“觸發”有兩種自然的解決方式，模式A和模式B，如圖。前者通過數據本身的內容形成觸發事件來驅動智能合約的執行，因此在執行之前需要驗證數據內容和哈希值是否匹配。如果不匹配，就意味原始數據被篡改后續需要匹配容災恢復機制。而采用模式B，則需要智能合約實現對哈希值的解讀。如果說降維哈希是“壓縮”，那么與智能合約之間的銜接就需要執行“解壓”，需要從數字串列的特征值上進行解讀，實現執行算法的“事件觸發”。因此，區塊鏈和智能合約的應用需要對數字資產內容進行標準化，通過標準的組件配置實現資產從注冊、確權、轉移等功能的量身定制。

　　區塊鏈的檢索

　　如果說一致性問題的解決是區塊鏈“寫”操作的實踐，那么區塊鏈內容的檢索就是一個“讀”過程。因此，對于應用的需求而言，切不可為了區塊鏈而區塊鏈。在內容實現廣泛共識的基礎上，我們可以相機選擇合適的方式來優化區塊鏈上的遍歷。中心化的檢索或者區塊鏈本身復合檢索功能都是可以參考的方式。國內開發的唯鏈Vechain是采用后者的一種方式，將地址信息和內容信息同時進行哈希。但這一方案反而降低了系統的安全性，因為區塊鏈系統存在太多的副本。假如非法入侵者獲取到任何一個副本就得到了系統一個完整的地址表，入侵者就很容易找到原始數據的存放空間進行“篡改”。所以需要強調的是：區塊鏈的“不可篡改性”，僅僅指區塊鏈上存儲的內容(如圖4紅色圈出的內容，圖中的序號說明了整個流程)難以篡改，而非其他數據。同時，復合地址信息從另一個角度來看也為未來系統的負載均衡設置了障礙。由于的區塊鏈不能“瘦身”，存儲信息日益膨脹使得“讀”效率會逐步降低，未來客戶端是否需要裝載完整的區塊鏈?畢竟對于單個用戶而言涉及到的信息比例很低，在區域內建立區塊鏈服務器也不為一個預期的方向。這樣“去中心”的區塊鏈將過渡到“非中心”的區塊鏈，由區塊鏈服務器保留完整的鏈信息。

　　傳統金融的基礎設施是中心化的，交易過程中信息的匯總、合同的內容、信用的背書等等操作都必須以金融中介機構為中心。由它為雙方達成的合約背書，也就默認了凡是中介機構承載的交易信息都是正確的。因此，傳統中心化的服務方式，系統本身是不容錯的。一旦中介機構本身存在道德風險或者中介機構被黑客惡意修改合同，那么交易合同履行存在漏洞，參與者會出現財產損失。這進一步說明了，最近幾年金融機構的服務器屢受攻擊的動機所在。區塊鏈的存在允許了系統的容錯，通過“去中心的共識”實現系統的統一數字表達，將供需拉得更近。持續的被關注，本身就是對傳統金融現狀的“反抗”。金融本質是價值的流動，需求、供給和中介成為了實現流動的三個環節。傳統的金融中介現階段難以完成供需的直接滿足，區塊鏈強化供需、削弱中介來實現供需效率匹配的優化，這也是當前供給側改革一種技術實現。

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