区块链的优点和缺点
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区块链的优点和缺点

初阶
Published Dec 12, 2018Updated Mar 30, 2022
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区块链的优点和缺点

大多数区块链都被设计为一个去中心化数据库,起到分布式数字账本的作用。这些区块链账本以区块的形式记录和存储数据,而区块按时间顺序组织,并通过加密证明进行链接。区块链技术的诞生为各行业带来了许多优势,能够在去信任化环境中提供更高的安全性。然而,其去中心化性质也带来了一些缺点。例如,与传统的集中式数据库相比,区块链的效率有限,需要增加存储容量。


优点


分布式

由于区块链数据通常存储在分布式节点网络上的数千台设备中,因此系统和数据对技术故障和恶意攻击的抵抗力很强。每个网络节点都能复制和存储数据库的副本,因此不存在单点故障,即单个节点脱机不会影响网络的可用性或安全性。

相比之下,许多传统数据库依赖于一台或多台服务器,更容易受到技术故障和网络攻击的影响。

稳定性

已确认的区块不太可能被撤销,这意味着数据一旦注册到区块链中,就很难删除或更改。这让区块链成为了存储财务记录或任何其他需要审计跟踪的数据的绝佳技术,因为每一项变更都会受到跟踪并永久记录在分布式账本和公共账本上。

例如,企业可以通过区块链技术防止员工的欺诈行为。在这种情况下,区块链可以为公司内部发生的所有金融交易提供安全稳定的记录。这将使员工更难隐藏可疑交易。

去信任化系统

在大多数传统支付系统中,交易不仅依赖于交易所涉双方,还依赖于中间方,例如银行、信用卡公司或支付提供商。而如果使用区块链技术,就不再需要中间方,因为节点的分布式网络是通过一种被称为挖矿的过程来验证交易的。因此,区块链通常被称为“去信任化”系统。 

所以区块链系统消除了信任单一组织的风险,也通过削减中间方和第三方降低了整体成本和交易手续费。


缺点


51% 攻击

多年来,事实已证明,保护比特币区块链的工作量证明共识算法非常有效。然而,区块链网络可能会受到某些潜在攻击,其中 51% 攻击是被讨论得最多的攻击之一。如果单个实体设法控制了 50% 以上的哈希算力,就可能发生这种攻击,最终让恶意攻击者能够通过故意排除或修改交易的顺序来扰乱网络。

虽然理论上可行,但比特币区块链从未出现过成功的 51% 攻击。随着网络规模的扩大,安全性也随之提高,矿工不太可能投入大量资金和资源攻击比特币,因为他们诚实行事得到的回报会更高。除此之外,成功的 51% 攻击只能在短时间内修改近期交易,因为区块是通过加密证明链接的(更改较早的区块所需的算力大到难以想像)。此外,比特币区块链具有很强的弹性,能够快速适应攻击。

数据修改

区块链系统的另一个缺点是,一旦数据被添加到区块链中,就很难再修改。虽然稳定性是区块链的优势之一,但稳定也并不总是好的。更改区块链数据或代码的要求通常很高,一般需要进行硬分叉, 即弃用一条链而采用另一条链。

私钥

区块链通过公钥(或非对称密钥)密码术来赋予用户对其加密货币单元(或任何其他区块链数据)的所有权。每个区块链地址都有一个对应的私钥。虽然地址可以共享,但私钥应保密。用户需要使用私钥才能访问其资金,这意味着他们充当自己的银行。如果用户丢失了自己的私钥,那么这笔钱实际上也就丢失了,他们对此无能为力。

低效

区块链,尤其是使用工作量证明的区块链, 效率非常低。由于挖矿竞争激烈,而且每十分钟只有一个赢家,因此其他所有矿工的努力都是白费的。随着矿工们不断尝试提高算力,他们找到有效区块哈希的几率会更大,比特币网络使用的资源在过去几年中显著增加,其目前消耗的能源比许多国家,例如丹麦、爱尔兰和尼日利亚消耗的还要多。

存储

区块链账本会随着时间的推移变得非常大。比特币区块链目前需要大约 200 GB 的存储空间。当前区块链规模的增长似乎超过了硬盘驱动器的增长,如果账本过大,导致个人无法下载和存储,网络就有可能失去节点。


总结

尽管区块链技术有缺点,但也具有一些独特优势,它必然会继续存在下去。我们在主流采纳方面仍有很长的路要走,但许多行业已经开始认真对待区块链系统的优点和缺点。未来几年,企业和政府可能会尝试新应用,探索区块链技术在哪些领域附加的价值最高。