區(qū)塊鏈與大數(shù)據(jù)是當(dāng)前出現(xiàn)的兩個(gè)火熱的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，當(dāng)人們還沒(méi)有足夠了解移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)候，大數(shù)據(jù)和區(qū)塊鏈就接踵而至了。

區(qū)塊鏈與大數(shù)據(jù)有著廣闊的發(fā)展空間，它們之間也不是如平行線般獨(dú)自發(fā)展，而是在各具特色的基礎(chǔ)上有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。

區(qū)塊鏈技術(shù)被很多業(yè)界人士所看好，它被認(rèn)為是現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的補(bǔ)充和升級(jí)。

區(qū)塊鏈技術(shù)在很大程度上促進(jìn)了大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，如果說(shuō)大數(shù)據(jù)是信息管理和存儲(chǔ)中心，那么區(qū)塊鏈就是信息加密和保護(hù)系統(tǒng)，它起到了為大數(shù)據(jù)提供高度的安全性、確保個(gè)人信息的私密性、幫助數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)景下的融合、使得數(shù)據(jù)更強(qiáng)大等作用。

區(qū)塊鏈?zhǔn)谴髷?shù)據(jù)的安全載體，為大數(shù)據(jù)保駕護(hù)航。

一、區(qū)塊鏈確保數(shù)據(jù)安全性

區(qū)塊鏈的安全性是由它的系統(tǒng)架構(gòu)決定的。

區(qū)塊鏈系統(tǒng)由無(wú)數(shù)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，這些節(jié)點(diǎn)類似于一臺(tái)臺(tái)獨(dú)立工作的計(jì)算機(jī)，當(dāng)需要記賬的時(shí)候，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都會(huì)參與競(jìng)爭(zhēng)，系統(tǒng)會(huì)在一段時(shí)間內(nèi)選出最合適的節(jié)點(diǎn)來(lái)記賬，而這個(gè)節(jié)點(diǎn)就會(huì)在數(shù)據(jù)區(qū)塊中記錄下近期發(fā)生的數(shù)據(jù)變化，記錄完成后，該節(jié)點(diǎn)就會(huì)把這個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)塊發(fā)送給其他節(jié)點(diǎn)，其他節(jié)點(diǎn)首先會(huì)核實(shí)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)無(wú)誤的話，就會(huì)把這個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)塊也放入自己的賬本當(dāng)中，于是系統(tǒng)里的所有節(jié)點(diǎn)都擁有一個(gè)完全一樣的數(shù)據(jù)區(qū)塊，即賬本。

這種記賬方式被稱為區(qū)塊鏈技術(shù)或者分布式總賬技術(shù)

區(qū)塊鏈系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)

似乎這種記賬方式冗余且浪費(fèi)存儲(chǔ)空間，并不是一個(gè)較為可取的方案，但是這種記賬方式能夠?yàn)閿?shù)據(jù)提供極高的安全性，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

首先，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都是相互獨(dú)立互不影響的個(gè)體，任一節(jié)點(diǎn)的損壞都不會(huì)影響其他節(jié)點(diǎn)的正常運(yùn)行，因而也就不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)丟失數(shù)據(jù)，影響系統(tǒng)安全。因?yàn)橄到y(tǒng)在這些節(jié)點(diǎn)中選擇記賬者，而每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的權(quán)重又是一致的，所以即使某一個(gè)節(jié)點(diǎn)被破壞，也不會(huì)影響系統(tǒng)的正常運(yùn)作。

其次，由于每一個(gè)節(jié)點(diǎn)所擁有的數(shù)據(jù)區(qū)塊，即賬本數(shù)據(jù)，都是一致的，因此篡改或者破壞單個(gè)節(jié)點(diǎn)的賬本數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)而言沒(méi)有任何影響。

因?yàn)槿绻霈F(xiàn)賬本數(shù)據(jù)不一致的情況，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)認(rèn)為大多數(shù)節(jié)點(diǎn)擁有的賬本數(shù)據(jù)才是真實(shí)的數(shù)據(jù)，而那些少數(shù)節(jié)點(diǎn)擁有的賬本數(shù)據(jù)是被篡改或被破壞過(guò)的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)舍棄這些數(shù)據(jù)。

這就意味著如果想要篡改區(qū)塊鏈系統(tǒng)數(shù)據(jù)，就要控制大多數(shù)節(jié)點(diǎn)，也就是通常所說(shuō)的51%攻擊。

但是，一般情況下，區(qū)塊鏈系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)量成千上萬(wàn)，能夠控制大部分節(jié)點(diǎn)的可能性極低，那么篡改破壞數(shù)據(jù)的可能性也會(huì)大大降低，因此區(qū)塊鏈確保了數(shù)據(jù)的安全性。

就像微信群聊中的聊天記錄一樣，一個(gè)微信群可能具有上百個(gè)成員，每個(gè)人的手機(jī)都會(huì)有一份完整的聊天記錄，如果有人想要修改或刪除聊天記錄，那他也只能修改或刪除自己手中的一份，而不能修改或刪除其他成員的聊天記錄。

二、區(qū)塊鏈保障數(shù)據(jù)私密性

區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)本來(lái)是公開透明的，所有賬戶的資產(chǎn)和每一筆交易記錄都可以被清楚地看到，這就產(chǎn)生了用戶賬戶數(shù)據(jù)缺乏私密性的問(wèn)題，如果某人將自己的賬戶地址告訴交易的另一方，那么對(duì)方就能夠通過(guò)區(qū)塊鏈看到賬戶的所有資產(chǎn)和歷史交易記錄。

為了解決數(shù)據(jù)缺乏私密性的問(wèn)題，需要使用密碼學(xué)工具對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理。

常用的密碼學(xué)工具主要有通道（Channel）、混合器（Mixer）、環(huán)簽名（RingSignature）、零知識(shí)證明（Zero Knowledge Proof）。

1．通道

通道技術(shù)的發(fā)展得益于支付手段的不斷創(chuàng)新，通道實(shí)際上是甲方向乙方發(fā)起的請(qǐng)求執(zhí)行包含交易的智能合約的過(guò)程。

那么通道如何保護(hù)交易雙方的私密性呢？

假設(shè)Ella和John在進(jìn)行交易，El-la向John發(fā)起了交易總額為0.5以太幣（ETH）的智能合約，這個(gè)智能合約就是支付通道。

發(fā)起合約后，雙方的交易和支付操作都是在線下進(jìn)行，只有Ella和John兩人才能掌握交易的各種詳細(xì)信息。

在交易過(guò)程當(dāng)中，每一筆交易都需要由Ella簽名發(fā)出，經(jīng)過(guò)通道到達(dá)John手中，即使交易額非常小，也需要對(duì)方名確認(rèn)。

通道

在序列號(hào)為1的交易中，“Ella：0.499，8”和“John：0.000，2”代表著持有0.499，8以太幣的Ella，經(jīng)簽名確認(rèn)，向持有0.000，2以太幣的John發(fā)起交易。

序列號(hào)為2的交易同理，以此類推，直到序列號(hào)為100的交易，最終能夠確認(rèn)在總額為0.5以太幣的智能合約中，Ella持有0.382，5，John持有0.117，5。

每一筆交易都需要簽名，簽名次數(shù)越多，交易的時(shí)間越長(zhǎng)。交易的序列號(hào)越大，越能體現(xiàn)出交易雙方的近況。

通道內(nèi)的交易都在鏈下進(jìn)行，只有當(dāng)出現(xiàn)沖突時(shí)，才會(huì)在鏈上解決。

比如Ella無(wú)法辨認(rèn)或不承認(rèn)John的簽名，那么智能合約就會(huì)認(rèn)為這筆交易不被雙方接受而將其提交到鏈上處理。

通道既保證了區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的安全性，又保障了交易雙方數(shù)據(jù)的私密性。

2．混合器

混合器是指交易雙方將貨幣發(fā)送給一個(gè)中心平臺(tái)，打亂交易關(guān)系后再把貨幣發(fā)送到指定地址的過(guò)程

混合器

混合器不需要交易雙方在鏈上直接將貨幣發(fā)送到對(duì)方指定的地址，因?yàn)檫@樣沒(méi)有私密性可言，而是設(shè)置了一個(gè)與所有交易方都彼此相連的第三方中心平臺(tái)，交易方A1、B1、C1、A2、B2、C2只需要將貨幣與對(duì)方指定的地址發(fā)送給平臺(tái)，平臺(tái)會(huì)打亂交易關(guān)系，然后把貨幣重新發(fā)送到指定地址。

這樣，鏈上的用戶就只知道A1、B1、C1、A2、B2、C2這些用戶間發(fā)生了交易，卻不清楚具體是誰(shuí)和誰(shuí)發(fā)生了交易。

混合器保護(hù)了交易雙方數(shù)據(jù)的私密性，交易地址不會(huì)被其他用戶看到，但要充分信任第三方平臺(tái)。

混合器還有很多應(yīng)用，比如抵抗Sybil攻擊和保護(hù)隱私的投票等。

3．環(huán)簽名

環(huán)簽名是一種保護(hù)簽名者信息不被泄露的解決方案。簽名者擁有著群簽名中任意一個(gè)簽名的簽署權(quán)，但不能證明具體是哪一個(gè)簽名。

應(yīng)用到區(qū)塊鏈交易方面，表現(xiàn)為簽名者可以具體指定一個(gè)交易地址發(fā)送加密的貨幣，而其他用戶只知道是群簽名中的一個(gè)，卻不知道具體是哪一個(gè)簽名。

但是同一筆交易不能出現(xiàn)兩次同樣的簽名，否則環(huán)簽名的保護(hù)措施就失效了。

環(huán)簽名與混合器組合使用，安全性和私密性更高，因?yàn)樵谑褂没旌掀鬟M(jìn)行交易時(shí)，交易簽名的簽署權(quán)很容易就會(huì)得到，和單一環(huán)簽名技術(shù)相比，其組合使用保護(hù)能力更強(qiáng)。但要注意，只能簽一個(gè)名，不能簽兩個(gè)名。

4．零知識(shí)證明

零知識(shí)證明是目前為止在保護(hù)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)私密性方面最強(qiáng)大的解決方案，它難度最高，但是保護(hù)能力最強(qiáng)。

一般來(lái)講，零知識(shí)證明指的是不需要借助任何數(shù)據(jù)就能夠完成整個(gè)證明的過(guò)程。

比如有一個(gè)不完整的等式，我們需要在不借助任何其他知識(shí)的條件下，確定使這個(gè)等式成立的數(shù)字是什么，填入數(shù)字后如果等式成立，那么這就是零知識(shí)證明。

表現(xiàn)在區(qū)塊鏈交易中，則為不需要借助其他任何外界數(shù)據(jù)即可完成整個(gè)交易流程。

零知識(shí)證明

其中，在C和D之間存在一個(gè)閥門，并且知道密碼的人才能打開，B知道密碼并想向A證明，但證明過(guò)程中不想泄露答案。

為了實(shí)現(xiàn)以上設(shè)想，步驟如下：

1）B一直走進(jìn)洞穴，到達(dá)C點(diǎn)或者D點(diǎn)。

2）在B消失在洞穴中之后，A走到B出發(fā)的位置。

3）A隨機(jī)選擇左通道或者右通道，要求B從該通道出來(lái)。

4）B從A要求的通道出來(lái)，如果有必要就用密碼打開閥門。

5）B和A重復(fù)步驟1）至4）n次。

零知識(shí)證明不僅能有效保護(hù)數(shù)據(jù)的私密性，而且還會(huì)提供給交易方很多方便，比如追溯每一筆交易，查詢每一筆交易發(fā)起的時(shí)間等。

如果用戶希望在不需要了解更多交易信息的前提下驗(yàn)證每一筆交易，那么零知識(shí)證明就為用戶提供了強(qiáng)有力的解決和保護(hù)方案。

目前Zcash代幣交易已經(jīng)使用了零知識(shí)證明技術(shù)，取得了突出效果。

除了在虛擬貨幣領(lǐng)域，零知識(shí)證明技術(shù)在區(qū)塊鏈上的發(fā)展空間更為廣大，因?yàn)榱阒R(shí)證明技術(shù)幾乎能夠被用在區(qū)塊鏈上的所有應(yīng)用當(dāng)中，能夠最大化保證區(qū)塊鏈去中心化的原則，同時(shí)也能極大保障交易的安全性和私密性。

零知識(shí)證明保護(hù)隱私的能力極強(qiáng)，因?yàn)槌宋ㄒ徽_的數(shù)據(jù)，其他任何數(shù)據(jù)都無(wú)法破壞交易。

但是零知識(shí)證明技術(shù)目前并不完善，它也存在著一些明顯的缺點(diǎn)，比如生成效率低、需要信任支持等。

相信在不久的將來(lái)，零知識(shí)證明技術(shù)的缺點(diǎn)會(huì)得到有效修正，它會(huì)成為在區(qū)塊鏈中使用最廣泛且最強(qiáng)大的技術(shù)。

三、區(qū)塊鏈保護(hù)數(shù)據(jù)相關(guān)權(quán)益

在大數(shù)據(jù)行業(yè)日漸成熟的時(shí)候，數(shù)據(jù)資源的價(jià)值得到了所有人的認(rèn)可，那么大數(shù)據(jù)作為一種新型資產(chǎn)帶來(lái)的相關(guān)權(quán)益保護(hù)也就成為了大數(shù)據(jù)行業(yè)的重要事項(xiàng)。

在保護(hù)數(shù)據(jù)相關(guān)權(quán)益方面，區(qū)塊鏈有著突出的能力。

數(shù)據(jù)資產(chǎn)的所有者可以在區(qū)塊鏈上進(jìn)行資產(chǎn)注冊(cè)，明確大數(shù)據(jù)的源頭，并對(duì)數(shù)據(jù)的所有權(quán)、使用權(quán)進(jìn)行明確的規(guī)定，防止數(shù)據(jù)被侵權(quán)使用。

在實(shí)踐應(yīng)用上，區(qū)塊鏈也已經(jīng)被許多公司運(yùn)用在了保護(hù)數(shù)據(jù)相關(guān)權(quán)益上，尤其是以數(shù)字作品為代表的數(shù)據(jù)版權(quán)方面，Primas平臺(tái)就是旨在保護(hù)優(yōu)質(zhì)內(nèi)容和作者權(quán)益的開放式社區(qū)平臺(tái)。

公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)主要致力于使用區(qū)塊鏈和其他技術(shù)手段加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容的溯源和篩選，既使用戶獲取到優(yōu)質(zhì)的內(nèi)容，也幫助原創(chuàng)內(nèi)容進(jìn)行版權(quán)保護(hù)。

利用區(qū)塊鏈技術(shù)，發(fā)布在Primas平臺(tái)上的原創(chuàng)作品會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)全球唯一的數(shù)字ID ：Primas DNA。

根據(jù)數(shù)字ID，原創(chuàng)作者可以方便地查看平臺(tái)上自己作品的使用去向，一旦侵權(quán)事故發(fā)生，作者維權(quán)也變得有跡可循。

除此之外，因?yàn)椴恍枰行幕脚_(tái)保護(hù)作者版權(quán)，區(qū)塊鏈技術(shù)還能夠幫助作者直接通過(guò)發(fā)布優(yōu)質(zhì)作品獲取收益，不用擔(dān)心中介平臺(tái)拿走大部分收益。

通過(guò)Primas的案例，可以發(fā)現(xiàn)區(qū)塊鏈在數(shù)據(jù)權(quán)益保護(hù)方面的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：

1．區(qū)塊鏈能夠破除中介復(fù)制數(shù)據(jù)的威脅

在大數(shù)據(jù)交易過(guò)程中，傳統(tǒng)的中介交易方式會(huì)帶來(lái)中介復(fù)制數(shù)據(jù)的威脅。

數(shù)據(jù)資源和傳統(tǒng)實(shí)體商品不同，具有“復(fù)制即擁有”的特性，中介的存在會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)所有者的利益產(chǎn)生極大的威脅，而這種威脅僅靠口頭的承諾無(wú)法消除。在區(qū)塊鏈上，由于沒(méi)有中介平臺(tái)的存在，數(shù)據(jù)不會(huì)有被第三方復(fù)制的隱患，數(shù)據(jù)生產(chǎn)者的合法權(quán)益得到了保障。

2．區(qū)塊鏈破解數(shù)據(jù)確權(quán)難題

區(qū)塊鏈為數(shù)據(jù)資源提供了可追溯路徑，能有效解決數(shù)據(jù)確權(quán)的難題。

在區(qū)塊鏈中，網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)節(jié)點(diǎn)共同參與了數(shù)據(jù)的生成和使用記錄，并且節(jié)點(diǎn)之間會(huì)互相檢驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)信息的有效性，既可以防止數(shù)據(jù)被篡改，又提供了數(shù)據(jù)資源的可追溯路徑。

把各個(gè)節(jié)點(diǎn)記錄的數(shù)據(jù)流通信息串起來(lái)，就形成了這筆數(shù)據(jù)完整的流通明細(xì)清單，數(shù)據(jù)的源頭也變得清晰明了，數(shù)據(jù)資源的確權(quán)變得簡(jiǎn)單。

對(duì)于價(jià)值重大但所有權(quán)等相關(guān)屬性在傳統(tǒng)交易模式下易受到威脅的數(shù)據(jù)資產(chǎn)來(lái)說(shuō)，實(shí)現(xiàn)相關(guān)權(quán)益的保護(hù)需要從新的技術(shù)手段入手。

利用區(qū)塊鏈技術(shù)，數(shù)據(jù)資產(chǎn)的所有權(quán)變得清晰可查，在交易時(shí)也不再有第三方中介進(jìn)行復(fù)制操作，能夠全面保障數(shù)據(jù)生產(chǎn)者的相關(guān)權(quán)益。

在區(qū)塊鏈上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行注冊(cè)確權(quán)，后期數(shù)據(jù)的交易記錄將會(huì)是全網(wǎng)認(rèn)可的，而且受到全網(wǎng)的共同監(jiān)督，透明可追溯。

即使發(fā)生了數(shù)據(jù)的侵權(quán)事故，清晰的記錄也將會(huì)使維權(quán)事宜變得簡(jiǎn)單明了。