很多人聊區塊鏈，但其實搞不清楚它究竟是啥，從技術的角度，從架構的角度，說說區塊鏈是個什么系統。

畫外音：可忽略AI起的標題。

究竟啥是區塊鏈？

一句話，區塊鏈是一個存儲系統。一個沒有管理員，每個節點都擁有全部數據的分布式存儲系統。

通常所見的存儲系統是啥樣的？

如上圖，一塊空間存儲數據，一個軟件管理數據，提供接口寫入數據，這是存儲系統，例如mysql。

普通的存儲系統會有什么常見的問題？

常見的有兩個問題：

• 數據存在一個地方很危險，空間損壞數據就丟了，用技術的話說即“數據不高可用”；
• 寫入點只有一個，用技術的話說即“單點控制”；

如何保證數據高可用？

解決高可用要“冗余”，如上圖，如果能把數據冗余到多個地方，就能保證高可用，一個地方的數據掛了，另外的地方仍存有數據。例如mysql主從集群，以及磁盤的RAID都是這個原理。

這里需要強調兩點：

• 數據冗余往往會引發一致性問題，例如mysql主從集群中的讀寫延時問題；
• 數據冗余往往會降低寫入效率，因為同步數據需要消耗額外的資源；

可不可以多點寫入？

可以。可以多個節點都實施寫入，例如mysql雙主集群，又或者多機房多活數據中心。這里要強調的是，多節點寫入往往會引發寫寫沖突的一致性問題。

多點控制寫入之后，其實出現了多中心控制，在數據不一致的時候，往往需要有一個算法來協商如何處理不一致數據。

• 例如，存在兩個中心節點時，可以約定這樣的算法來處理不一致：以時間戳最小的數據為準，即先來先得。
• 又例如，存在多個中心節點時，可以約定這樣的算法來處理不一致：投票，以多數票的數據為準。

什么是區塊鏈？

有了上面的鋪墊，區塊鏈就不難理解了。

• 區塊是一塊存儲空間，可以存儲數據；
• 區塊鏈不但像鏈表一樣把區塊串起來，還有約定了一系列的方法管理這些數據，所以它是存儲系統；
• 區塊鏈有很多節點，每個節點都保存了全部的數據，所以它是高可用的；
• 每一個中心節點都可以生成區塊，并寫入數據，所以每一個點都是中心節點，或者說區塊鏈是去中心化的，要想控制整個系統，必須控制一半以上的節點，才能控制投票，于是這個系統沒有管理員；

綜上，區塊鏈實際上是一個沒有管理員的，去中心化的，每個節點都擁有全部數據的分布式存儲系統。只要你愿意，你隨時可以成為區塊鏈中的一個節點，并參與區塊的生成與寫入，比特幣就是基于這個分布式存儲上的電子貨幣。

由于節點很多，很多數據需要同步，這個系統的存儲容量其實不大，全球存儲比特幣的區塊鏈也就幾百G數據。

畫外音：互聯網存儲系統，存儲量遠超這個值。

因為節點很多，數據需要保持一致，這個系統的寫入效率也很低，存儲比特幣的區塊鏈每10分鐘才生成1個區塊，1個區塊只有1M的存儲空間，只夠寫入2000筆比特幣交易的數據。

存儲比特幣的區塊鏈，每日約處理30W筆交易，也就是說，系統的TPS只有個位數，這個存儲系統的效率非常低。

畫外音：互聯網交易系統，吞吐量動輒成千上萬。

關于區塊鏈，本文只說了概念，很多細節未涉及，如果大家感興趣，未來再聊。

知其然，知其所以然。

思路比結論更重要。