公鍊商業級别應用探索的基石 分片節點

在目前大資料及區塊鍊技術發展的趨勢背景下，目前凡是提到資料方向的應用，都會提及區塊鍊技術，仿佛區塊鍊已成為資料領域的萬金油技術，能夠适應所有的資料應用場景。

但區塊鍊技術當下尚屬早期階段，技術還需不斷更新疊代，回顧這12年的發展，區塊鍊應用中又有多少是可持續性的呢？

區塊鍊技術更像是一把雙刃劍，基于區塊鍊的分布式資料網絡，實作了價值網際網路、協同信任、不可篡改、網際網路平權等颠覆性的價值革命，另一方面分布式的資料網絡，也面臨性能低下，存儲成本高昂，商業應用落地難問題。

從公鍊擴容角度，公鍊網絡面臨的“資料爆炸”難題我在之前的文章就已經提過《比特元黑科技？分片節點如何突破“資料膨脹"難題？》。目前，公鍊使用者不足百萬體量，但網絡擁堵，網絡互動成本已經将多數使用者攔在了區塊鍊門檻之外。

若考慮區塊鍊技術的進一步商業應用，當區塊鍊面臨千萬級、過億級使用者資料處理的應用場景時，區塊鍊技術如何擔當大任？

公鍊領域存儲擴容已經成為，區塊鍊行業商業應用繁榮的核心基石。目前的公鍊應用，以Defi、NFT為例，商業場景單薄，生态繁榮大都建立在投機和炒作的基礎之上，缺乏完整的商業應用基礎支撐。

未來公鍊應用的進一步發展，必然需要深化應用場景，鍊通多項核心技術，如大資料、人工智能、物聯網、邊緣計算等，建立立體、多方位的生态。屆時，公鍊的存儲擴容的基石作用，将更加顯著，且呈現決定性作用。

對于目前公鍊應用存儲擴容需求的解決方案主要有以下兩種形式：

業務資料鍊下存儲，交易哈希鍊上存證。

将業務資料和交易哈希剝離，真實的業務資料進行鍊下資料庫存儲，生成相應的檔案哈希，相應的檔案哈希上鍊存證。通過鍊上哈希實作資料的驗證、溯源。

這種方式，可以實作保證鍊上資料的輕量化，同時驗證鍊下資料，確定資料沒有發送篡改，保證資料公信。

但是相應的，這種方式隻能進行資料的驗證，不可避免的鍊下業務資料中心化存儲，如果中心化業務資料被清除，難以通過鍊上哈希追溯回資料本身。同時，鍊上哈希也會達到上限，如目前的公鍊應用，僅就智能合約的鍊上業務，就已經造成網絡擁堵。

引入存儲公鍊，實作區塊鍊資料真正意義上的去中心化。

通過引入存儲公鍊如IPFS（星際檔案傳輸系統），實作公鍊網絡存儲擴容。存儲公鍊相較于鍊下存儲，資料的安全性，追溯性上得到保障。但另一方面，存儲公鍊技術本身的成熟有待驗證，且鍊上智能合約帶來的資料膨脹問題沒有給出解決方向。

基于目前的存儲擴容方案，比特元網絡進行借鑒，并提出開創性的分片節點存儲方案。

分片節點将基于主網絡的存儲擴容方案，其直接将比特元主網絡節點進行分片，降低單節點維護門檻，提升單節點資料存儲上限。同時，比特元網絡依然保持其開放性，分片節點并不影響後續比特元網絡接入成熟的存儲公鍊作為其他資料存儲的補充方案。

關于分片節點的應用

以金融機構為例，假設現在有一個100T的金融資料，用普通的分布式賬本資料存儲，每個節點都需要存儲100T的網絡資源。而采用分片節點方案，我們可以對該資料進行10個分片，并且每份資料由10個節點進行備份，則此時，每個節點隻需要存儲10T的資料，但此時分布式網絡中就組成了一個100個節點的分布式網絡。同時設定少量全節點，承擔主網資料的查詢及備份。降低單節點門檻的同時，確定區塊鍊網絡資料的去中心化。

分片節點帶來的公鍊想象遠不止于此。以商業銀行為例，假設由多家銀行成立一個結算支付系統。那這樣一個結算支付系統最重要的需求包括：

1、結算支付網絡内部，各商業銀行能夠實作賬本的統一維護、驗證，避免單一銀行的中心化。

2、能夠滿足商用級别的性能需求。

針對需求一，單個銀行可建立自己的分片節點網絡，可進一步提高網絡的去中心化程度。

針對需求二，分片節點可變相實作單節點裝置的擴容，進而為提升網絡性能提供優化空間，進一步滿足商用級别的性能需求。

比特元分片節點的模式，即将在比特元主網6.5.2版本中推出。屆時，不僅可降低單節點門檻，也為比特元主網的性能提升奠定優化空間。