區塊鏈與資料庫,是替代、還是革新?講講它們的前世今生

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10月19日,百度超級鏈與金色財經在北京聯合主辦“區塊鏈與資料庫的融合碰撞”技術沙龍,IBM、眾享位元、conflux、covenantSQL等行業內合作伙伴,共聚一堂,對各自在公鏈、聯盟鏈等場景中的實際需求和經驗,展開熱烈的討論和分享。不僅僅聚焦技術,話題還延展到了“在產業應用中遇到的困難與挑戰”,為來自五湖四海的聽眾解讀區塊鏈與資料庫的前世今生。


百度資深研發工程師孫君意
第一位進行分享的嘉賓是百度資深研發工程師孫君意,主題是《區塊鏈與資料庫技術對比及融合展望》,他指出區塊鏈的革命性在於實現了可信的資料管理——儲存的可信和資料處理的可信。人們將願意為可信帶來的溢價買單。區塊鏈有幾個適用的場景,比如資料變更歷史要審計、透明的應用場景;資料過程處理需要多方約定並按公示後規則來執行的場景;資料副本要維護在多個不完全互信節點的場景。已經開源的百度超級鏈能夠透過多版本併發控制、事務模型XuperModel最大化借鑑資料庫的優勢。對於區塊鏈和資料庫未來的融合,孫君意認為,一是去中心化的資料庫:區塊鏈作為現有資料庫的一種可選的底層儲存引擎;二是智慧合約支援SQL:將SQL語句翻譯為智慧合約程式碼,提升易用性。



眾享位元實驗室主任吳飛鵬
第二位進行分享的嘉賓是眾享位元實驗室主任吳飛鵬,主題是《在聯盟鏈技術與應用中如何結合資料庫》。他指出,區塊鏈廣義上來講是資料庫,但是資料庫有一個很難替代的功能“快速查詢”,這個區塊鏈難以做到。眾享位元把資料庫和區塊鏈進行了結合,推出ChainSQL,即把對資料庫的每一次操作看作一次交易,構建了一種基於區塊鏈網路的日誌式資料庫應用平臺。吳飛鵬認為,可以從上下層的角度理解,上層是區塊鏈網路,下層依然是資料庫。在區塊鏈網路裡模擬了一張或者很多張資料庫的表,以及表管理。最後,區塊鏈帶來的改變,更多的是大家如何使用資料庫的思維以及怎樣去定義資料的概念。



Conflux研究總監楊光
第三位進行分享的嘉賓Conflux研究總監楊光,主題是《面向未來公鏈的資料庫技術發展方向》,他指出,區塊鏈進入了3.0,公鏈也產生了以高效能高擴充套件性為代表的新需求。期望區塊鏈與資料庫技術融合,能夠為解決公鏈發展的新需求帶來福音。比如說,高效能公鏈場景下的出塊速度快,未被確認的新區塊被修改的可能性遠遠高於已被確認的區塊,因此根據資料修改的差異性針對性地最佳化底層資料庫,可以大大提高區塊鏈節點的效能。另一方面,鏈上資料處理和儲存的成本問題也是區塊鏈擴容時一個亟待解決的痛點。楊光相信,未來的面向高效能公鏈的去中心化資料庫,將大幅度降低在鏈上處理和儲存資訊的成本,並採用先進的密碼學技術為資料隱私提供更強的保護。



百信銀行開放銀行區塊鏈技術負責人梁俊峰
第四位分享嘉賓是百信銀行開放銀行區塊鏈技術負責人梁俊峰,主題為《區塊鏈在金融領域的應用》,他指出,百信銀行在區塊鏈上的探索在存證、清分等領域,區塊鏈在金融上能解決的問題有兩個,信任傳遞和商業資訊保安。基於區塊鏈技術,聯盟鏈上相關節點能同時獲得一手交易資訊,保證信任無損傳遞,百信銀行按照聯盟鏈上的交易資訊進行清算,解決資訊二清問題。透過AI鏈對交易資訊進行脫敏,確保商戶的敏感資訊不被非聯盟鏈屬機構獲得,保障平臺商業資訊保安。


IBM開源技術實驗室軟體工程師郭劍南
最後一位分享的嘉賓是IBM開源技術實驗室軟體工程師郭劍南,主題為《如何在區塊鏈中使用資料庫》,演講分為兩個層面:1)將區塊鏈當做資料庫使用,2)在區塊鏈中使用區塊鏈。首先,從資料庫的視角觀察區塊鏈,可以認為它是一個能夠容忍拜占庭類錯誤的,多活分散式資料庫。區塊鏈在很多層面其實都實現了分散式資料庫的理念,比如多點寫入,事務性等等。而實現的方法,其實和分散式資料庫的實現原理,沒有本質上的差別:透過對於共識機制,完成對資料修改日誌的排序,從而使得各個節點能夠透過本地重複執行這些日誌,確定性地完成狀態的複製。Hyperledger Fabric在設計與實現的過程中,借鑑了許多資料庫中的技術,尤其是在1.0版本的重構中,引入了現在使用的Execute-Order-Validate模型,利用MVCC的概念,進行重複交易的監測。同時,Fabric除了LevelDB,也引入了CouchDB進行世界狀態的儲存,從而支援富查詢和索引。

在由金色財經深度記者&《DeepCore》欄目策劃人王航(左一)主持的圓桌討論環節,百度資深研發工程師孫君意(左二)、眾享互聯CTO章鋒(左三)、眾享位元方案中心總監周世晟(右二)、CovenantSQL聯合創始人&技術負責人王鵬程(右一)分別就區塊鏈和資料庫的相關問題發表了獨到見解。

孫君意認為,區塊鏈應該向資料庫借鑑,比如借鑑資料庫的工業標準化和更加易用的程式設計正規化。具體說到行業落地,單獨說區塊鏈是不現實的,必須採用區塊鏈+的模式,即把區塊鏈和其他應用結合,推出綜合的行業解決方案,比如區塊鏈+AI、區塊鏈+大資料。百度區塊鏈在資料存證中做了很深入的探索。最近的案例是和重慶市渝中區進行了醫療處方流轉的合作。傳統的醫療服務系統存在跨醫療資料無法流通共享、患者病例資料洩漏風險、保險理賠管理成本高等痛點問題,這也是傳統資料庫的問題。而基於區塊鏈的電子處方區塊鏈流轉平臺實現了資料可信。醫生診斷記錄、處方、用藥初審、取藥資訊、送藥資訊、支付資訊都將“蓋戳”後記錄在百度證據鏈上,實現了對診療過程事前提醒、事中監控、事後追溯的全方位監管。

章鋒認為,區塊鏈是一個去中心化的多功能資料庫,當然資料庫和區塊鏈解決問題不一樣,資料庫主要的節點是互相信任協作的,而區塊鏈被認為是制約的,導致區塊鏈和資料庫有不同的應用場景。比如,把共享經濟中多鏈架構的思想引入區塊鏈中,是一個有意思的想法。總的來說,區塊鏈和資料庫各有千秋,但是重在解決方案,不同場景下適配的技術能力是不同的。

周世晟認為,現在能夠把區塊鏈和資料庫放在一塊來討論,是在正視區塊鏈這種技術。對於當下流行的數字經濟,區塊鏈能夠保證數字資產的可測量性,讓資料流通起來。當然,區塊鏈和資料庫碰撞、融合,將產生很大的空間,需要我們這代人認真考慮。我覺得,對於未來公鏈的發展,需要自身有一些資訊化的基礎,才能更好地和傳統資料庫對接。

王鵬程認為,區塊鏈跟資料庫的融合會把行業帶入一個新時代,區塊鏈在資料隱私保護以及使用權方面都有一定的優勢。但資料庫比區塊鏈範圍大,跟大資料結合會有很多的東西可以做。在認知上,資料庫有一個時間尺度,區塊鏈誕生之前資料庫是沒有時間概念的,資料庫可隨時修改。

最後:

“區塊鏈是有史以來最慢的資料庫”,這個說法對麼?不完全對、不完全錯。

如果把區塊鏈當資料庫用,的確是最慢的,但是區塊鏈並不是作為資料庫設計,就如同拿坦克過來,說這是有史以來最耗油的車。區塊鏈不是取代資料庫技術,而是如果區塊鏈疊加上資料庫的優勢,將更好地支撐行業應用的發展。

目前,百度超級鏈已經在推進資料庫與區塊鏈技術的融合,在合約層面支援了Table,後續計劃在Table介面之上再引入SQL引擎,使得使用者大部分情況下可以用SQL語句寫智慧合約,提升系統的易用性。

聚焦資料庫與區塊鏈技術的融合碰撞只是一個開始。未來,致力於區塊鏈技術及應用知識傳播的百度超級鏈學院,將透過線上直播、線下沙龍等多種方式,進行區塊鏈知識普及、技術解讀,打造最專業的區塊鏈知識傳播平臺,為開發者、區塊鏈愛好者帶來更多幹貨!

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