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中年|火龙果财经：什么是“链上”和“链下”( 二 )



调用API发个交易是很容易的 ， 而链上的开销就像房间里的大象 ， 难以视而不见 。 作为开发者 ， 需要正视“交易之轻和链上之重” ， 积极“上链”的同时减少不必要的开销 ， 找到平衡之道 。
*注1：常规联盟链节点参考配置：8核/16G内存/10m外网带宽/4T硬盘 ， 不考虑“矿机”和其他特种配置 。 土豪随意 ， 俗话说“钱能解决的问题都不是问题 ， 问题是...”
*注2：本节暂未讨论“局部/分片共识” ， 也不探讨“平行扩容”的情况 ， 默认假定全网参与共识和存储
让“链上”归链上 ， “链下”归链下
开销只是成本问题 ， 而本质上 ， 应该让区块链干自己最该干的事情 。 链上聚焦多方协作 ， 尽快达成共识 ， 营造或传递信任 ， 将好钢用到刀刃上；那些非全局性的、无需多方共识的、数据量大的、计算繁杂的...通通放到链下实现 ， 一个好汉三个帮 。
如何进行切割？在业务层面 ， 识别多方协作事务和数据共享中“最大公约数” ， 抓住要点痛点 ， 四两拨千斤；在技术上 ， 合理设计多层架构 ， 扬长避短、因地制宜地运用多种技术 ， 避免拿着锤子看什么都是钉子、一招打天下的思维 。
为避免过于抽象 ， 下面给出几个例子 。

*注：每个例子其实都有大量的细节 ， 考虑篇幅 ， 这里做概要介绍 ， 聚焦链上链下的区别和有机结合
文件能不能上链？
中年|火龙果财经：什么是“链上”和“链下”
本文插图

这是个非常高频的问题 ， 经常被问到 。 这里的文件一般指图像、视频、PDF等 ， 也可以泛指大体量的数据集 ， 上链可信分享的目的 ， 是使接受者可以验证文件的完整性、正确性 。
常见的场景里 ， 文件共享一般是局部的、点对点的 ， 而不是广播给所有人 ， 让区块链无差别地保存海量数据 ， 会不堪重负 。 所以 ， 合理的做法是计算文件的数字指纹（MD5或HASH） ， 并与其他一些可选信息一起上链 ， 如作者、持有人签名、访问地址等 ， 单个上链信息并不多 。
文件本身则保存在私有的文件服务器、云文件存储、或者IPFS系统里 ， 这些专业方案更适合维护海量文件和大尺寸文件 ， 容量更高、成本更低 。 注意 ， 如果文件的安全级别到了“一个字节都不能泄露给无关人等”的程度 ， 那么应慎用IPFS这种分布式存储的方案 ， 优选私有存储方式 。

需要分享文件给指定的朋友时 ， 可以走专用传输通道点对点的发送文件 ， 或者授权朋友到指定的URL下载 ， 可以和区块链的P2P网络隔离 ， 不占用区块链带宽 。 朋友获得文件后 ， 计算文件的MD5、HASH ， 和链上对应的信息进行比对 ， 验证数字签名 ， 确保收到了正确且完整的文件 。
这种方案 ， 文件在链上“确权”、“锚定”和“寻址” ， 明文在链下传输并与链上互验 ， 无论是成本、效率、还是隐私安全都取得了平衡 。
怎么批量查询和分析数据？
中年|火龙果财经：什么是“链上”和“链下”
本文插图

对区块链上的数据进行分析是自然的需求 ， 比如“某个账户参与哪些业务流程、完成了多少笔交易、成功率如何” ， “某个记账节点在一段时间内参与了多少次区块记账、是否及时、有否作弊” ， 这些逻辑会牵涉到时间范围、区块高度、交易收发双方、合约地址、事件日志、状态数据等维度 。
目前区块链底层平台一般是采用“Key-Value”的存储结构 ， 其优势是读写效率极高 ， 但难以支持复杂查询 。
其次 ， 复杂查询逻辑一般是在区块生成后进行 ， 时效性略低 ， 且并不需要进行多方共识 ， 有一定的“离线”性 。

最后 ， 数据一旦“上链” ， 就不会改变 ， 且只增不减 ， 数据本身有明显特征（如区块高度、互相关联的HASH值、数字签名等）可以检验数据的完整性和正确性 ， 在链上还是链下处理并无区别 ， 任何拥有完整数据的节点都能支持独立的复杂查询 。


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