释放数据经济:使用基于以太的区块链作为持久存储解决方案——第1部分

介绍

随着ETHereum上的区块链继续受到关注，企业应用的区块链需求越来越大。人们意识到基于以太的平台的全部潜力，并将基于以太的平台作为**存储解决方案，这只是一个时间问题。因此，我们需要找到一个基于以太的区块链标准来开发**的**存储解决方案。

目前还没有基于以太的**存储区块链标准。这限制了开发的广度和基于以太的区块链能力的广度。虽然已经对基于以太的区块链的一些特性进行了标准化，但是这些标准并不符合企业应用程序所需的**存储性能。

Erc-20和ERC-721标准

在ETHereum上已经有一些标准，这些标准仅限于一类价值转移应用程序。例如，诸如ERC-20和ERC-721之类的代币标准有助于在ETHereum区块链上创建新代币。在这个标准下，ETHereum开发几乎仅限于创建基于代币的应用程序。代币管理只处理一种类的数据:ETHereum地址的特定无符号整数。因此，代币可以被认为是一种智能契约，用于在ETHereum地址上存储无符号整数。每个ERC-20和ERC-721代币都有效地定义了由其开发人员定义的特定值。我们可以研究ERC-20和ERC-721标准，并提出更**的标准设计，用于描述和管理分配给ETHereum地址的任何类的数据。

设计能够描述和管理任何类数据的智能契约需要开发能够定义数据和数据结构的智能契约。ERC-20和ERC-721标准是使用最广泛的两个规范，仅适用于一组特性:代币和基于硬币的应用程序。要在基于以太的区块链上开发数据驱动的应用程序，我们需要开发更复杂的智能契约。

**储存原理

幸运的是，**储存原则是在20世纪70年代确立的。尽管基于以太的区块链架构和其他数据源之间存在许多差异，但我们仍然可以应用这些公认的原则，使基于以太的区块链成为一个**性的存储解决方案，能够处理任何企业应用程序。我们只需要将这些原则应用于基于以太的协议中的去中心化应用程序。为此，我们需要定义智能契约如何分别管理数据和模式。

**存储技术的历史

回顾信息系统的历史，可以得出实用的数据管理和设计原则。这些过去的存储技术在今天仍然非常有用，可能是这项研究的支柱。为了实现**存储，我们必须首先回顾过去的技术发展，以指导我们考虑基于以太的区块链**存储解决方案。

在20世纪60年代，关系数据库被发明出来以满足不断增长的业务需求。数据库技术的广泛使用催生了数字时代，企业开始将现有的业务操作和业务模式转换为数字格式。1970年，E。的发明者，f。Codd。F数据库管理关系模，提出了数据库规范化过程，通过消除数据冗余，提高数据完整性，有效防止了数据异常。即使在今天，数据库规范化仍然是数据库设计的**实践。50多年来，关系数据库及其复杂的数据建模实践一直是数字时代变革的主要驱动力。

在20世纪90年代末，人们达成了一个共识，即定义SGML的继任者XML(可扩展标记语言)，它更适合于Internet。XML的主要作用是作为Internet中不同服务器客户机之间通信的数据传输媒介。随着XML的广泛使用，已经创建了用于不同应用程序场景的标准，如HTML、SVG、SOAP等。2001年，提出了一个XML模式来定义和验证XML数据模的结构。XML模式使开发人员能够指定自己的XML数据模，并快速验证数据模的正确性。开发人员还进行了各种研究，将标准化的数据库成熟度实践应用于XML。随着XML的发展，需要注意的一件事是，与关系数据库一样，XML遵循可靠数据建模和数据与模式分离的原则。

2008年，在全球金融危机期间，中本聪(satoshi nakamoto)发表了一篇题为《比特币:一个点对点电子现金系统》(bitcoin: a p2p electronic cash system)的论文。这篇论文为现在所知的区块链设定了蓝图，这是一种不可变的分布式账本，可以作为一个安全的点对点交易平台。允许将完全分布的数据源视为真正的单一数据源可以消除第三方验证并减少事务时间。这一发现不仅在金融领域，而且在世界其他地区引发了一场革命，因为它意味着人们不再需要依赖少数中介机构来核实交易。有了比特币，货币互联网诞生了，使一种新的高度匿名、快速的互联网金融交易成为可能。在过去的几年里，区块链一直被认为是web 3.0的催化剂和主要驱动力。

2015年2月，星际文件系统(IPFS)发布。由协议实验室的Juan Benet发明的IPFS允许用户在对等网络上共享和托管数据。IPFS使用内容寻址和散列来惟一地标识每个文件的内容。如果文件的内容被更新或更改，一个新的散列将与该文件相关联。

2015年7月，区块链生态系统重要新成员ETHereum正式上线。ETHereum是Vitalik Buterin的创意，它支持给区块链技术起名字的智能合同。无限AMPL在;这个函数。区块链技术被认为是新的互联网。用户现在可以使用一个名为ldquo的系统;Solidity”图灵完整的编程语言来编写函数。由于区块链技术的强大功能和以太坊的可扩展性，现在任何形式的人类交易都可以数字化，而不需要中间人。ETHereum是目前为止区块链的第一个应用平台，区块链是区块链生态系统的主要升级。AMPL 2.0区块链。

2015年11月，Fabian Vogenstellar提出了ERC-20代币规范。该规范定义了6个基本特性，帮助在ETHereum网络中创建新代币。这意味着每个人都可以访问ETHereum网络并创建自己的代币。这就确立了形势。无限AMPL在;ETHereum成为第一代币应用平台。通过遵循ERC-20代币标准，许多公司都很容易地推出了自己的私人股本ico。目前，ETHereum生态系统的ERC-20代币标准似乎可以成功且有效地将区块链功能从一个加密货币平台扩展到多个代币平台。然而，ETHereum被设计为不仅仅是一个多标记应用程序平台。它也是一个图灵完整和可信的分布式计算平台，能够完全数字化任何人类事务，而不需要一个中心化的机制。

2017年7月，IBM宣布了一项名为Hyperledger的区块链技术。区块链技术支持可扩展的数据模，适用于希望升级业务并将其放在区块链上的公司。Hyperledger旨在通过一个可扩展的商业网络应用程序来数字化一个不断发展的商业网络，该应用程序允许用户轻松地改变他们的**存储层和商业层。Hyperledger和ETHereum之间有很多不同之处，但是Hyperledger和ETHereum之间的根本区别在于授权体系结构，其中Hyperledger为不同实体的单独数据和业务逻辑设置访问控制。

2017年10月，JP摩根发布了基于以太坊的区块链Quorum，使以太坊拥有授权的架构。私有公司现在可以开发他们自己的基于以太的私有网络，并将他们的系统转换成基于以太的区块链。此外，数据隐私通过零知识证明得到保护，允许在网络上生成完全匿名的交易。如今，企业能够创建自己的许可生态系统，以适应任何商业数字化的到来。

2020年2月，Enigma推出了主要网络。Enigma是一个基于以太的区块链，可以对加密数据执行计算。它是由麻省理工学院的Guy Zyskind在一篇论文中提出的，目的是将数据隐私带入公共领域。有了这个，用户现在可以拥有一个隐私保护的平台，通过一个enclae(第一类:指定地址空间)对数据进行加密和安全处理。

这些技术彻底改变了信息时代的商业运作方式。我们需要注意一些原则，这些原则在信息时代的发展中发挥了重要作用。我们可以从1970年的经验中吸取教训，当时非常强调通过标准化过程有效地组织数据。我们可以尝试将数据从这个模式中分离出来，并以松散耦合的方式管理数据库更改。根据ERC-20代币标准的提示，我们有一组通用接口，用于管理智能契约的功能，这些智能契约可以应用于任何类的数据模和数据模式。目前还没有将基于以太的区块链作为**存储解决方案的标准设计，如果我们需要通过基于以太的块链创建复杂的**存储，我们必须首先考虑这些原则。

目标

我们可以在基于以太的区块链上设计一个**层。特别是:

1. 设计强制数据规范化的契约。

2. 设计数据层契约来将数据与模式分离。

3.为每个数据层契约设计通用接口。

4. 该契约被设计为可伸缩的，可伸缩的，通过模块化数据层最小化每次升级的成本。