区块链技术和大数据有什么关系,区块链能替代大数据吗?IPFS云算力

2021-07-11 23:53:34 FIL16888 1366

 马云说过,这是一个变化的年代,当很多人还没有搞懂PC互联网的时候,移动互联网来了,当很多人还没弄懂移动互联网,大数据来了。而今天,很多人还没弄懂大数据,区块链又来了。区块链与大数据究竟有着怎样的关系?看完本文的五大观点,你会认同的这个结论:区块链让大数据汹涌而来。

区块链和大数据有什么关系?区块链会取代大数据吗?

一、什么是区块链?

区块链,是比特币的底层技术架构,它在本质上是一种去中心化的分布式账本。区块链技术作为一种持续增长的、按序整理成区块的链式数据结构,通过网络中多个节点共同参与数据的计算和记录,并且互相验证其信息的有效性。从这一点来说,区块链技术也是一种特定的数据持久化技术。由于去中心化在安全、便捷方面的特性,很多业内人士看好其发展,认为它是对现有互联网技术的升级与补充。

区块链的特性

从区块链的定义可以看出区块链具有去中心化、不可篡改、可信任性、可追溯、全网记账等优势,具备颠覆传统行业的可能,使得相关业务公开化、透明化、公正化。区块链已成为2017年大数据行业的十大热词之一,总结有如下三个特性:

区块链是“去中心化”的

去中心化的本意是指,每个人参与共识的自由度。他有参与的权力,他也有退出的权力。在代码开源、信息对称的前提下,参与和决策的自由度,即意味着公平。

区块链是公开的

在区块链中,用户随时都能见到一切,它是公开透明的。

区块链是加密的

区块链使用强大的加密技术来维护虚拟安全。除了强有力的外部防御外,区块链没有中央数据库,因此无法被黑客入侵。

二、大数据

数据需要应对海量化和快增长的存储,这要求底层硬件架构和文件系统在性价比上要大大高于传统技术,能够弹性扩张存储容量。谷歌的GFS和Hadoop的HDFS奠定了大数据存储技术的基础。另外,大数据对存储技术提出的另一个挑战是多种数据格式的适应能力,因此现在大数据底层的存储层不只是HDFS,还有HBase和Kudu等存储架构。

三、区块链和大数据主要差异在哪?

数据通常用来描述数据集足够大,足够复杂,以致很难用传统的方式来处理。而区块链能承载的信息数据是有限的,离“大数据”标准还差得很远。所以区块链不可能取代大数据!区块链与大数据有几个显著差异:

结构化vs非结构化:区块链是结构定义严谨的块,通过指针组成的链,典型的结构化数据,而大数据需要处理的更多的是非结构化数据;

独立vs整合:区块链系统为保证安全性,信息是相对独立的,而大数据着重的是信息的整合分析;

直接vs间接:区块链系统本身就是一个数据库,而大数据指的是对数据的深度分析和挖掘,是一种间接的数据;

数学vs数据:区块链试图用数学说话,区块链主张“代码即法律”,而大数据试图用数据说话;

匿名vs个性:区块链是匿名的(公开账本,匿名拥有者,相对于传统金融机构的公开账号,账本保密),而大数据有意的是个性化;

四、区块链对大数据的影响

1.数据安全:区块链让数据真正“放心”流动起来

区块链以其可信任性、安全性和不可篡改性,让更多数据被解放出来。用一个典型案例来说明,即区块链是如何推进基因测序大数据产生的。区块链测序可以利用私钥限制访问权限,从而规避法律对个人获取基因数据的限制问题,并且利用分布式计算资源,低成本完成测序服务。区块链的安全性让测序成为工业化的解决方案,实现了全球规模的测序,从而推进数据的海量增长。

2.数据开放共享:区块链保障数据私密性

政府掌握着大量高密度、高价值数据,如医疗数据、人口数据等。政府数据开放是大势所趋,将对整个经济社会的发展产生不可估量的推动力。然而,数据开放的主要难点和挑战是如何在保护个人隐私的情况下开放数据。基于区块链的数据脱敏技术能保证数据私密性,为隐私保护下的数据开放提供了解决方案。数据脱敏技术主要是采用了哈希处理等加密算法。例如,基于区块链技术的英格码系统(Enigma),在不访问原始数据情况下运算数据,可以对数据的私密性进行保护,杜绝数据共享中的信息安全问题。例如,公司员工可放心地开放可访问其工资信息的路径,并共同计算出群内平均工资。每个参与者可得知其在该组中的相对地位,但对其他成员的薪酬一无所知。

数据HASH脱敏处理示意图

数据HASH脱敏处理示意图

3.数据存储:区块链是一种不可篡改的、全历史的、强背书的数据库存储技术

区块链技术,通过网络中所有节点共同参与计算,互相验证其信息的真伪以达成全网共识,可以说区块链技术是一种特定数据库技术。迄今为止我们的大数据还处于非常基础的阶段,基于全网共识为基础的数据可信的区块链数据,是不可篡改的、全历史的、也使数据的质量获得前所未有的强信任背书,也使数据库的发展进入一个新时代。

4.数据分析:区块链确保数据安全性

数据分析是实现数据价值的核心。在进行数据分析时,如何有效保护个人隐私和防止核心数据泄露,成为首要考虑的问题。例如,随着指纹数据分析应用和基因数据检测与分析手段的普及,越来越多的人担心,一旦个人健康数据发生泄露,将可能导致严重后果。区块链技术可以通过多签名私钥、加密技术、安全多方计算技术来防止这类情况的出现。当数据被哈希后放置在区块链上,使用数字签名技术,就能够让那些获得授权的人们才可以对数据进行访问。通过私钥既保证数据私密性,又可以共享给授权研究机构。数据统一存储在去中心化的区块链上,在不访问原始数据情况下进行数据分析,既可以对数据的私密性进行保护,又可以安全地提供给全球科研机构、医生共享,作为全人类的基础健康数据库,对未来解决突发疾病、疑难疾病带来极大的便利。

5.数据流通:区块链保障数据相关权益

对于个人或机构有价值的数据资产,可以利用区块链对其进行注册,交易记录是全网认可的、透明的、可追溯的,明确了大数据资产来源、所有权、使用权和流通路径,对数据资产交易具有很大价值。

一方面,区块链能够破除中介拷贝数据威胁,有利于建立可信任的数据资产交易环境。数据是一种非常特殊的商品,与普通商品有着本质区别,主要是具有所有权不清晰、 “看过、复制即被拥有”等特征,这也决定了使用传统商品中介的交易方式无法满足数据的共享、交换和交易。因为中介中心有条件、有能力复制和保存所有流经的数据,这对数据生产者极不公平。这种威胁仅仅依靠承诺是无法消除的,而这种威胁的存在也成为阻碍数据流通巨大障碍。基于去中心化的区块链,能够破除中介中心拷贝数据的威胁,保障数据拥有者的合法权益。

另一方面,区块链提供了可追溯路径,能有效破解数据确权难题。区块链通过网络中多个参与计算的节点来共同参与数据的计算和记录,并且互相验证其信息的有效,既可以进行信息防伪,又提供了可追溯路径。把各个区块的交易信息串起来,就形成了完整的交易明细清单,每笔交易来龙去脉非常清晰、透明。另外,当人们对某个区块的“值”有疑问时,可方便地回溯历史交易记录进而判别该值是否正确,识别出该值是否已被篡改或记录有误。

一切在区块链上有了保障,大数据自然会更加活跃起来。

五、区块链+大数据:在区块链中使用大数据技术

区块链是一种不可篡改的、全历史的分布式数据库存储技术,巨大的区块链数据集合包含着每一笔交易的全部历史,随着区块链技术的应用迅速发展,数据规模会越来越大,不同业务场景区块链的数据融合会进一步扩大数据规模和丰富性。

区块链以其可信任性、安全性和不可篡改性,让更多数据被解放出来,推进数据的海量增长。区块链的可追溯性使得数据从采集、交易、流通,以及计算分析的每一步记录都可以留存在区块链上,使得数据的质量获得前所未有的强信任背书,也保证了数据分析结果的正确性和数据挖掘的效果。

区块链能够进一步规范数据的使用,精细化授权范围。脱敏后的数据交易流通,则有利于突破信息孤岛,建立数据横向流通机制,形成“社会化大数据”。基于区块链的价值转移网络,逐步推动形成基于全球化的数据交易场景。

区块链提供的是账本的完整性,数据统计分析的能力较弱。大数据则具备海量数据存储技术和灵活高效的分析技术,极大提升区块链数据的价值和使用空间。

六、大数据+区块链:在大数据中使用区块链技术

数据的技术生态百花齐放,没有哪个软件能解决所有的问题,能解决问题也是在一个范围内,即使是Spark、Flink等。在强调透明性、安全性的场景下,区块链有其用武之地。在大数据的系统上使用区块链技术,可以使得数据不能被随意添加、修改和删除,当然其时间和数据量级是有限度的。

以时间、数据量为坐标轴,列出了目前大数据引擎大致擅长处理数据的范围,区块链可在其中成为一种很好的补充。

比如,对于存档的历史数据,因为它们是不能被修改的,我们可以对大数据作Hash处理,并加上时间戳,存在区块链之上。在未来的某一时刻,当我们需要验证原始数据地真实性时,可以对对应的数据做同样的Hash处理,如果得出的答案是相同的,则说明数据是没有被篡改过的。或者,只对汇总数据和结果做处理,这样,只需要处理增量数据处理,那么应对的数据量级和吞吐量级可能是今天的区块链或改善过的系统可以处理的。

通过把大数据与区块链相结合,能让区块链中的数据更有价值,也能让大数据的预测分析落实为行动,它们都将是数字经济时代的基石。

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