区块链解决了哪些问题？区块链上可以记录任何数据吗？

据鑫链财经报道（xinchaincaijing.com），区块链解决了哪些问题？区块链上可以记录任何数据吗？区块链技术可以被描述为一个数字账本，由越来越多的记录(区块)组成，这些记录使用加密技术进行链接。每个数据块都包含时间戳、交易数据等信息，这些信息可以被永久验证。虽然这些块上的数据不是不可更改的，但区块链是抵制修改的，尤其是在分散的情况下。那么区块链能解决哪些问题呢？下面一起来了解下。

区块链解决了哪些问题？

在基本层面上，区块链只不过是一种数据库。每当一个人进入一个在线账户，比如推特、谷歌或脸书，他就会链接到一个数据库。顾名思义，每个数据库都是一组按照逻辑顺序组织的信息。数据库使管理和更新信息集变得更加容易。是什么让区块链在数据库技术上与众不同？

区块链是一个分布式数据库。网络中的计算机(节点)运行相同的副本。因此，如果一个节点上的一个副本以任何方式遭到破坏，区块链网络的冗余确保它将继续运行。

节点同步以更新数据库。如果一些节点给出了与其余节点不匹配的错误记录(51%)，则该记录被丢弃。

区块链按照时间顺序形成数据库。因为每个数据块都有时间戳，所以会创建一个链。这具有创造不变性的效果。如果一个特定的数据块被篡改，一个新的链将分支，有效地创建一个虚假的数据库，被网络驳回。

添加的数据块通过哈希方法单独加密。简单地说，哈希将一个值转换成固定长度的字符串。使用产生散列的相同公式，任意大小的数据被转换成固定大小的数据集。因此，散列不仅对验证数据有用，而且对以不暴露原始输入的方式存储数据也有用。

鉴于这些关键特性，区块链是一个分散的、分布式的、不可变的、安全的数据库，通常也称为DLT分布式账本技术。根据这种分类账的部署方式，我们有不同的区块链用于不同的目的。

区块链网络是如何保护的？

最好的起点是考虑云计算是如何工作的。具体来说，最流行的工作空间环境之一是Google Doc/Sheet。创建这样的文档时，创建者将共享权限授予用户。

反过来，他们可以修改文档，所有被授予共享权限的人都可以看到每个更改。因此，在Google Doc/Sheet上工作就是访问和修改分布式数据链。在比特币的区块链，这种最受欢迎的加密货币的市值一度达到1万亿美元，创始人是中本聪(化名)。

比特币的创始人中本聪没有将分享权赋予个人用户，而是将网络公开和开源。使用脚本编程语言，比特币只不过是一个智能合约，记录BTC代币是被花掉还是被买走。

什么会阻止某人调整智能合同以便可以回收已使用的令牌？这个问题被称为重复支出，区块链的所有功能都可以解决这个问题。如果我们重温上面的类比，Google Doc用户可以简单地操作数据集。然后，数据链将被更新给所有其他用户，将假数据显示为真。不用说，在这样一个松散的系统中创造一种可行的加密货币是不可能的。

区块链以一种革命性的方式解决了这个巨大的问题:

链中的每个数据块都由三个元素组成:事务数据本身、创建数据块时随机生成的32位随机数以及前面提到的散列。

当数据块被打上时间戳时，它由生成的随机数签名、绑定并转换为加密哈希。

持有区块链拷贝的网络参与者在一个称为挖掘的过程中创建了这些区块。因为每个块都带有临时散列戳，除了引用链中的前一个块之外，挖掘成为一项复杂的任务。

挖矿的力量

采矿被有意设计成一个防止篡改的屏障。具体来说，矿工使用一种专门的软件来解决数学问题，因此他们可以找到一个随机数，生成一个哈希，作为链中的下一个块。

Nonce本身是一个32位随机生成的数字，而加密哈希是一个256位函数。这意味着在找到正确的块之前，要挖掘巨大的4B潜在随机数哈希组合。一旦找到这样的随机数，它就被添加到链中，作为与大多数节点达成共识的验证块。

对于所有这些工作，矿工会收到网络本地加密货币形式的奖励。就比特币而言，这将是BTC。这种奖励制度代表了去中心化的基石，因为网络参与者天生就有参与的动机。

简而言之，完成这一挖掘过程所需的计算能力造成了这样一个障碍，即操纵区块链网络实际上是不可能的。毕竟，这就是比特币因其电力使用而成为头条新闻的原因，通常与一个国家相提并论。根据数字经济学家，比特币网络目前使用204 TWh作为年化消费，这相当于一个泰国大小的国家。

然而，这种能源消耗仅适用于工作证明(PoW)区块链，其中工作转化为解决加密数学所需的电力使用，表示为矿工的哈希功率对网络总哈希速率(TH/s)的贡献。

相反，利害关系证明(PoS)区块链使用本地令牌的经济赌注来实现相同的目标。因此，挖掘器在PoS网络中被称为验证器。

例如，根据以太坊基金会的说法，一旦以太坊从PoW过渡到PoS，其能源使用量将下降99.95%。

区块链的类型

对区块链来说，主要的分歧点是他们是未经许可的还是经许可的，这不应该与私人和公共相混淆。这种差异与验证区块链网络的节点数量密切相关。它们的节点较少，因为有一个权限障碍，禁止访问许可的区块链。因此，这样的区块链是高度集中的。从好的方面来说，它们通常更快，因为验证数据块的节点更少。也就是说，获得许可的区块链也可以公开。

一个这样的公共/许可的混合区块链是Ripple。在Ripple (XRP)，网络参与者(节点)被Ripple、Coil和XRP账本基金会允许维护网络。它们一起根据节点的可信度创建唯一节点列表(unl)。后者主要围绕节点过去的表现和可证明的身份。

目前，Ripple区块链网络运行在35个可信节点上。相比之下，两大顶级加密货币比特币(BTC)和以太坊(ETH)运行在更加分散的网络上，分别位于15,539和6089个节点，分别为。

总之，基于主要的许可/无许可标准，区块链可以是公共的、私有的、混合的和联合的(财团控制的)。

区块链上可以记录任何数据吗？

比特币(BTC)作为一种点对点(P2P)数字货币的使用普及了区块链技术。由于比特币被设计为限量供应2100万枚硬币，因此不容易受到通胀因素的影响。同样，因为它运行在一个如此分散的网络上，没有一家央行能够像美联储干预美元那样干预其货币供应。

稳定币

然而，任何数据都可以受益于区块链的不变性、安全性和去中心化。美元本身可以用稳定的硬币来表征。这些类型的加密货币消除了等式中的波动性，同时提供了可与Visa等公司媲美的全球支付网络，但速度更快，成本更低。

稳定的货币有各种各样的方法来维持其与美元的联系。一些银行以1:1的比例用现金储备作为抵押，如美元硬币(USDC)。其他人，如MakerDAO的戴，则使用加密资产作为抵押。无论采用何种机制，stablecoins都代表了无摩擦的24/7支付系统。央行数字货币(CBDCs)正在试图赶上，但央行将完全控制它们，在这个过程中消除金融隐私。

资产来源

在支付系统之外，区块链网络可以用来验证资产的来源。例如，可以使用智能合约将艺术品标记为NFT，这是一种不可替代的标记。这同样适用于音频、电子书、视频，甚至房地产契约。一个典型的例子是，CityDAO正在使用区块链来标记怀俄明州的真实土地，以管理土地开发和所有权。

同样，区块链网络可以在供应链中建立出处。例如，沃尔玛正在使用Hyperledger Fabric，一种许可的区块链，来建立消费品的可追溯性。因此，如果某个食品变坏了，可以追溯到它的源头，以及途中所有的处理人员。

智能合同

区块链的最大用途来自其嵌入的智能合约。这些是在满足条件时触发的已执行协议，存储在区块链中。尽管所有的区块链网络都采用智能合约，但以太坊使其易于部署为dapp——去中心化的应用程序。

当dApps与区块链的不变性/安全性相结合时，整个金融基础设施可以以去中心化的方式重建:

没有做市商的市场–uni swap、Sushiswap、Balancer

没有银行的银行业务——波动、复合、曲线

没有拍卖人的拍卖行——开放的海洋，稀有的，超级稀有的

目前，智能合约平台上锁定的加密资产价值超过2000亿美元。它们从分散交易所(DEXes)提供服务，并向NFT市场和保险业提供贷款，如Nexus Mutual。

投票

最终，甚至投票本身都可以被令牌化。或许，这将是确保选举最有力的方式。如果一个人的身份与他们的钱包地址相关联，并且已经通过KYC/反洗钱规则进行了验证，那么对他们来说，投票是一件不可篡改的简单事情。

当然，这最好在公共和高度分散的网络上完成，比如以太坊。投票记录可以是匿名的、透明的、不可变的、可追踪的和可审计的。事实上，正如比特币证明了它解决了双重支出问题一样，双重投票也可以做到这一点。毕竟都是核算单位。

区块链应该取代所有数据库吗？

总之，区块链有什么用处？组织是否应该将其作为默认的数据管理解决方案？要回答这个问题，我们必须记住，区块链的主要特征是分散化带来的数据冗余。一旦我们理解了这一点，我们就可以衡量长期记录存储及其成本效益之间的平衡。

至于区块链的智能合约，如果传统设置中的看门人/调解人要么效率低下，要么成本过高，那么是时候用智能合约平台来取代它了。例如，途易集团旅游公司实施了区块链智能合同，将客户与酒店服务提供商直接联系起来，有效地取代了预订系统。

最后，如果记录包含所有历史数据很重要，那么最好的方法就是创建一个带时间戳的冗余数据链，即区块链。