区块链是什么 又不是什么？

前言：当前围绕着区块链的炒作有很多，声称区块链可以：解决收入不平等、使所有数据永远安全、让一切变得更有效率和去信任、挽救垂死产业······那么什么是区块链呢？区块链真的能给医疗、金融、供应链管理和音乐版权等各个行业带来令人惊奇的东西吗？本文由Thomas Bradstreet创作，头等仓Tesla翻译，全篇试图通过研究区块链是什么，更重要的是，它不是什么，来回答这些问题。

区块链的定义

为了检验其中的一些说法，我们必须定义什么是区块链。许多公司用“区块链”这个词来表示某种神奇的设备，通过这种设备，他们的所有数据永远不会出错。当然，这种设备在现实世界中是不存在的。

那么，什么是区块链呢？从技术上讲，区块链是区块以顺序相连的方式组合成的一种链式结构。如果你不理解最后一句话，你可以将区块链视为具有一些其他属性的数据库的子集。

区块链与普通数据库的主要区别在于，将数据放入数据库的规则有所不同。也就是说，它不能与数据库中已经存在的其他数据冲突（一致），它只是附加（不可变），数据本身被锁定到所有者（拥有）身上，它是可复制和可用的。最后，在没有第三方背书（去中心化的）的情况下，每个人对数据库中的状态都达成了一致（标准）。

这最后一点才是区块链真正的圣杯。去中心化的技术是很有吸引力的，它意味着没有单一的失败点。也就是说，没有任何一个权威机构能够拿走你的资产或改变“历史”来满足他们的需求。每个人都在寻找这种不需要信任任何人的不可变审计跟踪技术的好处。然而，这种好处是要付出很大的成本。

区块链的成本

不受任何一方控制的不可变审计跟踪肯定是有用的，但创建这样一个系统需要很多成本，让我们来看看一些问题。

1．更加严密和缓慢的发展

创建一个可证明的一致性系统并非易事。一个小错误可能会破坏整个数据库，或者导致一些数据库与其他数据库不同。当然，损坏或分裂的数据库不再具有任何一致性保证。此外，所有这些系统从一开始就必须在设计上保持一致。在区块链中没有“快速行动和造成破坏”。如果你造成了破坏，你就失去了一致性，区块链就会被破坏，然后变得毫无价值。

你可能会想，为什么不能修复数据库或重新开始，然后继续前进呢？这在中心化系统中很容易做到，但在去中心化的系统中却很难做到。要更改数据库，需要共识，或者获得系统中的所有参与者的同意。区块链必须是不受单个实体（去中心化的，还记得吗？）控制的公共资源，要创建一个缓慢的中心化数据库，整个过程是非常昂贵的。

2．激励结构难以设计

添加正确的激励结构，并确保系统中的所有参与者都不能滥用或破坏数据库，同样也是一个重要的考虑因素。区块链是一致的，但如果它包含了很多无关紧要、无聊的数据，那就不是很有用了，因为将数据放入其中的成本非常低。如果一个一致的区块链几乎没有数据，那么它是无用的，因为将数据放入其中的成本非常高。

什么赋予数据最终性？你如何确保奖励与网络目标保持一致？为什么节点会保留或更新数据？是什么让他们在冲突时选择这个数据而不是另一个？这些都是需要认真回答的关于激励性的问题，它们不仅需要在开始时保持一致，而且在技术和公司发生变化时需要在未来的所有时间点保持一致，否则区块链是没有用的。

你可能想知道为什么你不能“修复”一些失效的激励机制。同样，这在中心化的系统中很容易实现，但是在去中心化的系统中，如果没有达成共识，就不能更改任何东西。除非每个人都同意，否则就不能“修复”任何东西。

3．维护费用很高

传统的中心化数据库只需要写入一次，在区块链中需要被写入上千次。传统的中心化数据库只需要检查数据一次，区块链需要检查数据数千次。传统的中心化数据库只需要传输一次存储数据，区块链需要传输数据数千次。

维护区块链的成本要高出几个数量级，并且成本需要通过效用来证明。大多数应用程序寻找前面提到的一些属性，如一致性，可靠性可以使用完整性检查、收据、备份，以更低的成本获得这些属性。

4．用户主权

这一点非常好，因为公司一开始就不想拥有承担用户数据的责任。但是，如果用户“行为不端”，这可能会很糟糕。没有办法把那些向你的区块链发送垃圾数据的用户踢出去，也没有办法把那些给其他用户带来很多不便的、以某种方式盈利的用户踢出去。这与上面的观察结果有关，激励结构必须设计得非常非常好，因为发现漏洞的用户不太可能放弃那些为自己带来收益的漏洞。

你可能认为可以简单地拒绝向有恶意的用户提供服务，这在中心化的服务中很容易做到。与中心化服务不同的是，去中心化服务拒绝服务很困难，因为没有一个人有权将任何人踢出去。区块链必须公正并执行软件设置的规则，如果这些规则不足以阻止不良行为，那你就倒霉了，因为这里没有法律的“精神”。你要和恶意或行为不端的使用者打交道，可能要很长一段时间。

5．所有升级都是自愿的

强制升级不是一个好的选项，网络上的其他用户没有义务去更改你的软件。如果他们这样做了，用一个中心化系统来构建这样一个系统将会更容易、更快、更便宜。区块链的重点是它不受任何人的控制，强制升级则会违反了这一点。

相反，所有的升级都必须向后兼容。这显然是相当困难的，特别是如果你想要从测试角度思考添加新功能时那就更难了。软件的每个版本都增加了很多测试版本，并延长了发布的时间。同样，如果这是一个中心化系统，那么通过不再为旧系统提供服务就可以很容易地纠正这个错误。在一个去中心化的系统中，你不能这么做，你不能强迫任何人做任何事情。

6．很难进行扩容

最后，与传统的中心化系统相比，扩容至少要困难几个数量级。原因是显而易见的，相同的数据必须存在于成百上千个地方，而不是一个地方。传输、验证和存储的成本很大，因为数据库的每个副本都必须支付这些成本，而不是在传统的中心化数据库中只支付一次。

当然，你可以通过减少节点的数量来减轻这种负担。但是在这一点上，为什么你需要一个去中心化系统呢？如果主要考虑的是扩容成本，为什么不直接创建一个中心化数据库呢？

中心化要容易得多

不知你是否注意到一个问题，那就是去中心化系统非常难操作、维护成本高、升级困难、而且难以扩容。与区块链相比，中心化数据库更快、更便宜、更容易维护和升级。那么，为什么人们总是用区块链这个词，好像它就是解决所有问题的灵丹妙药呢？

第一，许多在区块链上被出售的产业实际上都没有及时进行IT基础设施升级。众所周知，医疗软件非常糟糕，财务结算仍在使用70年代的软件。供应链管理软件既难以使用又难以安装，这些行业的大多数公司都因为涉及风险而拒绝升级。有很多基础架构升级花费了数亿美元，但最终还是被取消了。区块链是销售这些IT基础设施升级的一种方式，并使它们更有吸引力。

第二，区块链是一种让你看起来像是处于技术前沿的方式。不管你喜不喜欢，“区块链”这个词已经有了自己的生命。很少有人真正理解它是什么，但想要显得内行，使用这些词听起来更智慧。就像“云”指的是别人的电脑，“人工智能”指的是经过调整的算法，“区块链”在这里的意思是一个缓慢、昂贵的数据库。

第三，人们真的不喜欢政府对某些行业的控制，他们想要一个不同于法律框架的裁决机制，而法律框架往往是缓慢而昂贵的。

结果是，很多人在没有真正了解区块链的功能和成本的情况下，大肆宣传、承诺。更糟糕的是，实际的技术细节和成本被许多风险投资家和高管那里抽象出来，从而模糊了区块链可以做什么和不能做什么。导致了我们现在的情况是：下面的每个人都不敢说皇帝没有穿衣服。

那么区块链有什么好处呢？

我们已经确定区块链相对于中心化数据库成本非常高。所以使用区块链的唯一原因是去中心化，也就是说，去掉单点故障或控制。

这自然意味着软件或数据库不可以经常改变。升级不会带来什么好处，而搞砸或改变规则则有很多坏处。

大多数行业并非如此。大多数行业都需要新特性或升级，以及根据需求进行更改和扩展的自由。考虑到区块链很难升级、很难改变、也很难规模化，大多数行业很难使用上区块链。

我们发现的唯一例外是货币，与大多数工业用例不同的是，如果不改变的话，对于货币来说会更好。不变和难以改变的规则对货币是有利的，这就是为什么区块链是比特币的合适工具。

很明显，许多寻求使用区块链的公司根本不想要区块链，而是需要对其特定行业进行IT升级。这一切都很好，但是使用“区块链”这个词来达到这个目的是不诚实的，并且过度消费了它的能力。

结论

如今，区块链是一个流行词，不幸的是，这种“区块链不是比特币”的口号不会消亡。如果你是一个中心化的服务，那么区块链无法为你提供任何比中心化数据库便宜一千倍的事情。如果你是一个去中心化的服务，那么你可能会愚弄自己，忽略系统中存在的单点故障的问题。在一个真正的去中心化的服务中根本不会有“你”这一词。

“这是整篇文章中最大的笑话”

早在2000年早期，许多技术行业的高管就推动使用Java和XML。尽管这两样东西只是工具而不是实际的产品，但是许多高管坚持使用它们，不管它们工程师试图实现的目标有多么不匹配。区块链很像这个，把注意力集中在你正在解决的问题上，这些工具的便利性就会很容易地显现出来。专注于你想要使用的工具，最终你会发现Rube Goldberg机器并没有做得特别好。

从某种意义上说，目前区块链的概念正在尝试做不可能的事情。人们想要去中心化系统的安全性，又有中心化系统的控制性。这种想法很美好，但他们最终得到的是最糟糕的结果。你可以通过中心化系统的故障模式获得去中心化系统的成本和难度。

区块链被大量用于传销戏码。越快摆脱炒作，我们所有人的长期利益就会越好。

原文出处：Thomas Bradstreet