分布式数据库技术：解决所有权问题

2023-10-28 理论教育版权反馈

【摘要】：有一个基本的区块链应用场景，那就是所有权问题。这就是所有权问题。要让区块链构造可靠的证据链，包含以下3个关于所有权的要素。图19.3所有权的结构1）标识标识意味物件要有标识，拥有者要有标识，权益的转移则由账本记录。图19.4账本的功能及其特性图19.4中，账本要扮演两个相互矛盾的角色：所有权验证和所有权转移。私密性构成所有权转换的基础。写入账本意味着改变所有权，必须由可信的实体对账本实施写访问。

有一个基本的区块链应用场景，那就是所有权问题。举例来说，假如您上班前带了一个苹果放在包里准备中午吃，上班路上路过超市买点东西，看到苹果便宜也拿了几个，在结账时收银员看到包里的苹果。这时产生一个问题，如何证明包里的苹果不是超市的？

还有，如果P2P系统里某个节点A上有一个文件（如某首歌的mp3文件），下载自节点B，与此同时，节点B上也可提供该文件下载，节点C获得这个文件，怎么证明该文件是来自A，不是来自节点B？这就是所有权问题。

如何证明我的东西（如上面说的苹果）是我的？看上去简单，做起来不容易。问题就变成，要说清自己的东西的来龙去脉；要证明我何时在哪里买的这个苹果，这个苹果有何特征？等等。原则性问题是什么？你的证据可靠吗？可验证吗？要解决这些问题，区块链获得了青睐。

要让区块链构造可靠的证据链，包含以下3个关于所有权的要素。

●所有者的标识（an identification of the owner）。

●对象被拥有的标识（an identification of the object being owned）。

●所有者对对象的映射（a mapping of the owner to the object）。

这里，所有者的标识和对象被拥有的标识要求不轻易变化。生活中，对人的标识常使用身份证、护照、出生证明和驾照等。原因是，这些文件一旦为了标识人而创建，就不会改变。不轻易变化这是任何对象标识的基本要求。

所有者和拥有对象间的映射常依赖于底账、登记簿、发票等。所有权的转让都应当能查阅底账，找到证据，形成证据链。

图19.3说明了所有权的结构。图中，自底向上，越到上面概念越通用，越往下面越具体化。最底层分别列出了账本（底账）、财产标识（property ID）、所有者标识（owner ID）、口令（password）和识别标志（signature），这些都是基础。其中，口令和识别标志用于认证和授权；账本则记录物权映射。

安全保障包含三个要素：标识（identification）、认证（authentication）、授权（authorization）。

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图19.3　所有权的结构(www.chuimin.cn)

1）标识

标识意味物件要有标识，拥有者要有标识，权益的转移则由账本记录。

2）认证

认证要说明拥有者的身份和标识是一致的、物件（Object）是和其标识是相符的，交易是真实的。

3）授权

授权保证对特定资源的访问合理、合法、可行。例如，是否允许某人购买香烟和烈酒，需要验证其年龄，如不符合法定年龄，则不允许访问资源，参与购买。

账本的功能及其特性如图19.4所示。

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图19.4　账本的功能及其特性

图19.4中，账本要扮演两个相互矛盾的角色：所有权验证和所有权转移。前者用于查阅历史数据、读账本、检查和验证所有权记录；后者先创建新数据、将转移信息写入账本。前者强调透明性（transparency），后者强调私密性（privacy）。透明性是证明所有权的基础，就像法庭上的证言一样，是真实的。私密性构成所有权转换的基础。写入账本意味着改变所有权，必须由可信的实体对账本实施写访问。

在区块链里可以看到，透明性对私密性，所有权验证对所有权转移，读账本对写账本。一对对冲突的力量，在区块链里广泛存在着。

从法庭审判看，单个证据一般难以判决罪责，因为一旦该证据有错，就很麻烦。因此，法院往往要求有更多的证据能相互印证，形成证据链。在基于区块链的账本中也要求这样。如果我们有很多证据，且这些证据是独立的，不受他人影响，可以互相印证所有权，那么我们的目的就达到了。只有一个账本有风险，因此要有多个账本，纯P2P系统就扮演了重要角色。系统中的很多端点用于存放账本，互相关联和印证。

分布式数据库技术：解决所有权问题

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