区块链数据物理存储 什么是区块链

一、什么是区块链

区块链有两个含义：

1、区块链(Blockchain)是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。

2、区块链是比特币的底层技术，像一个数据库账本，记载所有的交易记录。这项技术也因其安全、便捷的特性逐渐得到了银行与金融业的关注。

狭义来讲，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。

广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式。

二、什么是区块链数字资产

区块链数字资产指基于区块链技术发行、登记、存储、持有、转让或交易的新型无形资产。这些资产以数字化的形式存在于特定系统中，作为价值或权利的数字化表示（Digital Representation），被产业界称为加密资产（Crypto Asset）、加密通证（Crypto Token）等。考虑到区块链系统和应用的多样性，以及这些系统和应用中的数字资产的多样性，尽管现阶段无法给出区块链数字资产的精确定义，但是基于区块链系统而存在的数字资产具有无形性、加密验证机制、使用分布式账本、去中心化、共识算法等典型特征，这使其显著区别于传统网络虚拟财产和实体资产。

区块链数字资产具有诸多优势，包括透明与可信性、加密安全性、可编程性、降低交易时间和成本、简化权利管理、允许部分所有权、便于社区打造等，被视为数字经济未来发展的重要基础，可能在资产形式、金融体系、商业模式等方面带来令人期待的变革。

区块链数字资产的财产属性

（一）区块链数字资产应属于合法财产

第一，管理可能性意味着作为客体的财产必须能够为主体所控制，区块链数字资产存在于特定区块链系统之中，每一个区块链数字资产都是特定的并由公钥表征，持有人可以通过私钥对其施加控制。第二，区块链数字资产显然是可以转移的，加密虚拟货币具有交易和交换的天然优势，NFT也存在着一个持续增长着的交易市场；事实上，引入区块链系统的一个核心目的就是为了确保持有人可以安全便捷、去信任地交易此类资产。第三，区块链数字资产具备价值性，能够给当事人带来经济等方面的利益。一般认为，价值是一种客观存在，通过在商品生产中的劳动投入来衡量，部分观点则认为价值等于稀缺性。价值在不同的场景中可具化为经济上的价格、对人的意义、重要性等不同含义。吴汉东指出：“以主体自身的人身利益为标的的权利,当为人身权;但不可断言，财产权一定就是以经济利益为内容的权利。”区块链原生数字资产的价值是由区块链系统赋予的，也取决于参与者的社会契约，但其价值随着经济政治环境的变化而变化。

一方面，区块链技术保证了加密资产的稀缺性（Scarcity），避免因信息的无限复制而使数字资产持有和交易变得无意义。如在以太猫、Decentraland等区块链游戏中，用户可以购买、收藏、交易独一无二且不可替代的NFT版数字藏品。区块链技术保证了其稀缺性和唯一性，从而可以满足人们对拥有稀有物的渴望和需求。另一方面，不应仅因为区块链数字资产存在于特定系统之中，脱离系统就失去价值，而否认基于共识机制而建立起来的价值。传统物权法并不因为特定物的价值不具备普遍性而否定价值的存在。例如亲人的遗物、具有纪念意义的小商品等，法律仍然认可其重要性。既然对特定主体才具有价值的客体能被承认为财产，基于共识机制形成的价值也应当得到承认和尊重。

在区块链发展过程中，存在超过32种重要的共识算法，经过探索期，共识算法的标准化将是下一阶段的主要研究方向，普遍性的共识算法也可能在区块链上达成。而且POS、POW等主流共识算法能够保证区块链网络的安全性，确保价值转移的实现。因此，不宜仅以现阶段共识机制的不同就否认区块链数字资产的价值。

综上，区块链数字资产符合财产的特征，本身具有非人格性，亦非违禁品，法律应承认其为合法财产。事实上，一些司法判例已经开始承认加密虚拟货币的财产地位，例如，浙江某地法院在一份涉及加密虚拟货币的判决中指出，加密虚拟货币具有作为权利客体需具备的价值性、稀缺性、可支配性，应认定其虚拟财产地位。上海一法院在一起加密虚拟货币涉外财产损害赔偿纠纷上诉案中也指出，加密虚拟货币具备虚拟财产、虚拟商品的属性，应从法律上予以保护，通过不合法手段取得的加密虚拟货币应当全部返还或折价赔偿。

（二）区块链数字资产应纳入物权保护范围

第一，区块链数字资产满足物权客体的特定性要求。一般而言，界定物权客体的特定性，主要应从支配客体的要求与物权目的实现的需求两个方面着眼，同时还要兼顾登记等公示的技术要求。而且特定性并不一定拘泥于物理标准，因为不同类型的物权对其客体属性的要求不尽相同。就区块链数字资产而言，其表现为“数字通证”，由公钥和私钥这对数据参数表示，公钥（Public Key）即公共参数部分，对系统参与者公开，载明了该资产的相关编码信息，如权属、价值和交易历史等；私钥（Private Key）即私人参数部分，是区块链上的随机参数，由持有者个人掌握和控制，允许持有者针对该资产进行转让或其他交易行为，通过数字签名以加密安全的方式进行确认。数字资产的移转必须依赖两者的加密和解密，仅凭公钥或仅凭私钥均无法完成交易。因此，根据区块链系统的相关规则，通过某个加密资产的公共参数即可以确定该资产，且任何访问该系统的人均可识别出该资产。这意味着每一个加密资产都是特定的，可独立交易转移的，不存在无限复制的可能性，尤其是对于NFT类型的加密资产而言，每一个NFT资产都是独一无二的，不可能被复制。共识机制的改变可能被提出但没有被所有参与者普遍接受，导致系统出现分叉，即不同群体的参与者可能遵循不同的规则，即承认不同的交易、保持不同的账本。这在本质上是区块链网络分叉为两个子网络，每个都有其独自的加密资产和分别的账本。

第二，区块链数字资产具备可支配性，权利人可对其施加排他控制。区块链数字资产的可支配性表现为基于技术属性所产生的控制力。虽然这种控制力并非对客体的物理控制，但物权并不只要求对物的物理控制，像地役权、空间利用权、权利质权等亦不具有对物的物理控制。私钥持有人（Holder of Private Key）可以通过私钥对特定数字资产施加排他控制，且此种控制具有绝对性，无需他人介入，也不以他人的意志为转移。一方面，私钥是持有人对区块链数字资产施加排他控制力的关键。此种排他控制来源于区块链架构所采用的加密确认机制（Cryptographic Authentication Process），该机制只允许私钥的持有人行使（如交易）该加密资产，从而独占地控制该资产。从动态的交易过程来看，转让人通过使用受让人的公钥加密，确保移转后的数字资产仅有受让人的私钥能够解开。同时，转让人用自己的私钥进行数字签名，受让人以转让人的公钥对签名进行身份认证，确认交易来源正确。另一方面，这种控制力是绝对的，能排除他人的使用。在区块链的语境下，区块链的去中心化意味着区块链数字资产的交易完全由私钥持有人自主决定，私钥持有人之外的任何人均无法针对该资产采取任何行动，这保证了私钥持有人对其加密资产的控制的绝对性和唯一性。

由上可知，区块链数字资产符合物权的两大核心特征，适合纳入物权范围进行保护。而且从物权角度对区块链数字资产加以保护，至少具有以下几点优势：第一，统一对区块链数字资产的财产属性认知。第二，物权是一个成熟的法律框架，依托物权框架可以解决围绕区块链数字资产产生的更复杂的交易问题，包括破产、信托、担保、继承、离婚财产分割等，给市场提供更好的可预测性。第三，正面回应技术创新，更好促进法律与技术的耦合式发展。

区块链数字资产的物权保护

区块链数字资产作为新型的物权客体，物权规则并非无差别地全部适用于区块链数字资产，而是需要根据技术条件等状况在个案中予以具体考量。此外，物权的排他效力、优先效力、追及效力、请求权等效力自然也适用于区块链数字资产。

区块链数字资产的物权内容

一般而言，权利人对区块链数字资产的所有权，包括占有、使用、收益和处分的权利。而且像电能、光能等自然力以及有价证券一样，可以比照动产的规定来保护区块链数字资产。这意味着，可以像传统动产那样在区块链数字资产之上设立抵押、质权、留置权等担保物权。传统上，针对动产设立质权和留置权，需要转移对客体的物理占有，但区块链数字资产无法像有形物体一样被物理地占有。实践层面，可以通过智能合约、DeFi（去中心化金融）等区块链技术的多元应用，把相关条件与行为编写进区块链数字资产，从而产生某些自动执行的行为，以满足担保物权的要求。这意味着在担保物权的实现上，作为技术规则的智能合约算法将扮演更为重要的角色。

区块链数字资产的所有权归属与转让规则

就所有权归属而言，一般来说，就像合法占有某个有形财产的人被推定为所有权人一样，以合法的方式知悉并掌握私钥的人通常应被认为是该加密资产的所有权人。当然，所有权归属也取决于具体的情形以及相关系统的规则。例如，代表他人（如雇主或客户）持有私钥，或者作为保管人或中介人持有私钥，在这些情形下，将通过代理规则或者信托规则来确定所有权。某个加密资产可能具有多个密钥，此时所有权将由多个持有人共同所有或按份所有。加密资产的初始创造或取得依赖于系统的规则，例如一些加密虚拟货币是在借以构建并确认账本的“挖矿程序”（Mining Process）中作为奖励被创造出来的。此外，在采取匿名交易的区块链系统中，因为交易是通过指向一个匿名的地址标识符做出的，所以在系统中识别出特定资产所有权人的真实身份可能是困难的，但这并不意味着该资产没有所有权人。

区块链数字资产的转让通常发生在链上。当进行交易时，转让人通常修改该资产的公共参数，或者生成新的参数，以便创造出对该转让（包括受让人的信息）的记录。然后转让人利用私钥以数字化的方式签署该转让记录从而完成确认。之后该资产被关联到受让人的私钥，处于受让人的独占控制之中。当转让人完成对交易的确认并将其广播到区块链上，并且广播到区块链上的交易被共识算法接受并记录在区块链账本上，转让才算完成，意味着所有权就转移了。这意味着区块链数字资产的所有权转移类似于不动产登记，而非动产交付。因为在数字资产转让的情况下，转让人通常会生成一个新的加密资产——全新的或修改了的公共参数和私钥。代表“旧”加密资产的数据依然存在于区块链网络中，但不再具有任何价值或功能，因为该资产已被共识机制认为是花掉或者取消掉了。“新”加密资产由新的数据表示，并被新的秘钥控制。显然，这和中心化的不动产登记机构就所转让的不动产制作一份新的登记以确认新的所有权，在本质上是一样的。这意味着区块链数字资产作为新类型的物权客体，兼具动产与不动产的属性，私钥像手机等动产那样完全掌握在持有人手中，且私钥持有人被推定为权利人，持有人遗忘私钥就会使该资产在系统中被遗忘，成为不可用之物；而其权属公示与交易转让等则类似于不动产登记，需要记录在区块链系统中才会被认可。

而且一旦交易被记录在区块链账本上，转让人再次转让该资产的任何企图都不会被共识机制接受，从而避免了双重交易的发生。此外，区块链数字资产也可能出现类似于现实中的一物二卖现象，比如在交易被记录在区块链账本上之前，存在转让人就该资产进行二次转让的风险，如果第二次转让先于第一次转让进入区块链账本，那么第一次交易的受让人的加密资产就不会被认为是有效转让，从而在实际上是无价值的；再比如，转让人同时与两个受让人签订了链外转让合同，但第二受让人先于第一受让人完成了链上转移。在这些情况下，由于所有权转移以链上记录为时间节点，第二受让人取得所有权，受让人对第一受让人构成合同违约。此外，转让也可能发生在链外，如双方签订了合同来转让某个加密资产，但没有完成链上转让。这些问题可以在既有的合同法等法律框架内予以妥善解决。当然，也需要法律对基于区块链的签名（谁作出的交易）、时间戳（交易发生的时间）、确认（谁确认的交易）以及“文件”（交易或合同相关的数据）的认可。

综上，虽然区块链数字资产及其转让以及相关的智能合约所依赖的技术架构，给物权、合同等财产法律带来了新的复杂性和挑战，但这并不意味着法律无法有效应对并妥善处理其中的物权利益、合同利益等利益关系。因为在历史上，法律一直都在因应技术与现实的变化，并不断演进。换言之，法律与技术是一对相互建构的力量，彼此都在螺旋上升。就区块链数字资产中的加密虚拟货币而言，如果将来立法认可其货币或准货币地位，则按照种类物予以保护，意味着占有即所有，当发生返还时适用同等价值返还原则，不能作为质押担保客体，财产执行时不存在执行异议。

区块链数字资产的发展

区块链数字资产作为一类新型无形资产，显著地区别于游戏道具等传统网络虚拟财产，持有人基于私钥可以对其施加排他支配与控制，这与物权理论最为契合，足以使其成为物权客体，被物权法体系接纳，而且不违背物权法的基本精神。所以，现阶段应将区块链数字资产视为物权客体，按照物权规则进行保护。除此之外，未来还要继续探讨区块链数字资产和智能合约的法律地位，承载链外权利的各式“通证”是否为合法有效的登记、权利凭证（物权凭证）、金融工具，法律对基于区块链的签名、时间戳、确认以及“文件”的认可，数字资产交易和智能合约的法律救济、责任承担、管辖以及分布式自治组织（DAO）的法律地位、责任承担机制等。惟其如此，才能确保区块链数字资产和智能合约等技术和应用的持续创新，从而在制度层面满足未来数字经济的发展需求，迎接全面到来的数字社会。

无论是在经济领域还是在法律领域，区块链数字资产和智能合约的蓬勃发展，都进一步丰富、拓展了1999年劳伦斯·莱斯格提出的“代码即法律”的理念，并让“法律即代码”这一新的理念逐渐变成现实。

参考文献

司晓.司晓：区块链数字资产物权论.腾讯研究院.2022-01-27

三、区块链分布式存储:生态大数据的存储新模式

区块链，当之无愧的2019最靓的词，在科技领域闪闪发亮，在实体行业星光熠熠。

2019年的1024讲话，让区块链这个词焕然一新，以前它总是和传销和诈骗联系在一起，“区块链”这个词总是蒙上一层灰色。但是如今，区块链则是和实体经济融合紧密相连，成为国家的战略技术，这个词瞬间闪耀着热情的红色和生意盎然的绿色。

“产业区块链”在这个时代背景下应运而生，是继“互联网”后的又一大热门词汇，核心就是区块链必须和实体产业融合，脱虚向实，让区块链技术找到更多业务场景才是正道。

区块链的本质就是一个数据库，而且是采用的分布式存储的方式。作为一名区块链从业者，今天就来讲讲区块链的分布式存储和生态大数据结合后，碰撞产生的火花。

当前的存储大多为中心化存储，存储在传统的中心化服务器。如果服务器出现宕机或者故障，或者服务器停止运营，则很多数据就会丢失。

比如我们在微信朋友圈发的图片，在抖音上传的视频等等，都是中心化存储。很多朋友会把东西存储在网上，但是某天打开后，网页呈现404，则表示存储的东西已经不见了。

区块链，作为一个分布式的数据库，则能很好解决这方面的问题。这是由区块链的技术特征决定了的。区块链上的数字记录，不可篡改、不可伪造，智能合约让大家更高效地协同起来，从而建立可信的数字经济秩序，能够提高数据流转效率，打破数据孤岛，打造全新的存储模式。

生态大数据，其实和我们每天的生活息息相关，比如每天的天气预报，所吃的农产品的溯源数据等等，都是生态大数据的一部分。要来谈这个结合，首先咱们来看看生态大数据存储的特点。

伴随着互联网的发展，当前，生态大数据在存储方面有具有如下特点：

从数据规模来看，生态数据体量很大，数据已经从TB级跃升到了PB级别。

随着各类传感器技术、卫星遥感、雷达和视频感知等技术的发展，数据不仅来源于传统人工监测数据，还包括航空、航天和地面数据，他们一起产生了海量生态环境数据。近10年以来，生态数据以每年数百个TB的数据在增长。

生态环境大数据需要动态新数据和历史数据相结合来处理，实时连续观测尤为重要。只有实时处理分析这些动态新数据，并与已有历史数据结合起来分析，才能挖掘出有用信息，为解决有关生态环境问题提供科学决策。

比如在当前城市建设中，提倡的生态环境修复、生态模型建设中，需要大量调用生态大数据进行分析、建模和制定方案。但是目前很多历史数据因为存储不当而消失，造成了数据的价值的流失。

既然生态大数据有这些特点，那么它有哪些存储需求呢？

当前，生态大数据面临严重安全隐患，强安全的存储对于生态大数据而言势在必行。

大数据的安全主要包括大数据自身安全和大数据技术安全，比如在大数据的数据存储中，由于黑客外部网络攻击和人为操作不当造成数据信息泄露。外部攻击包括对静态数据和动态数据的数据传输攻击、数据内容攻击、数据管理和网络物理攻击等。

例如，很多野外生态环境监测的海量数据需要网络传输，这就加大了网络攻击的风险。如果涉及到军用的一些生态环境数据，如果被黑客获得这些数据，就可能推测到我国军方的一些信息，或者获取敏感的生态环境数据，后果不堪设想。

生态大数据的商业化应用需要整合集成政府、企业、科研院所等社会多来源的数据。只有不同类型的生态环境大数据相互连接、碰撞和共享，才能释放生态环境大数据的价值。

以当前的智慧城市建设为例，很多城市都在全方位、多维度建立知识产权、种质资源、农资、农产品、病虫害疫情等农业信息大数据中心，为农业产供销提供全程信息服务。建设此类大数据中心，离不开各部门生态大数据的共享。

但是，生态大数据共享面临着巨大挑战。首先，我国生态环境大数据包括气象、水利、生态、国土、农业、林业、交通、社会经济等其他部门的大数据，涉及多领域多部门和多源数据。虽然目前这些部门已经建立了自己的数据平台，但这些平台之间互不连通，只是一个个的数据孤岛。

其次，相关部门因为无法追踪数据的轨迹，担心数据的利益归属问题，便无法实现数据的共享。因此，要想挖掘隐藏在生态大数据背后的潜在价值，实现安全的数据共享是关键，也是生态大数据产生价值的前提和基础。

生态大数据来之不易，是研究院所、企业、个人等社会来源的集体智慧。

其中，很多生态大数据涉及到了知识产权的保护。但是目前的中心化存储无法保证知识产权的保护，无法对数据的使用进行溯源管理，容易造成知识产权的侵犯和隐私数据的泄露。

这些就是生态大数据在存储方面的需求。在当前产业区块链快速发展的今天，区块链的分布式存储是可以为生态大数据存储提供全新的存储方式的。这个核心前提就是区块链的分布式存储、不可篡改和数据追踪特性。

把区块链作为底层技术，搭建此类平台，专门存储生态大数据，可以设置节点管理、存储管理、用户管理、许可管理、业务通道管理等。针对上层业务应用提供高可用和动态扩展的区块链网络底层服务的实现。在这个平台的应用层，可以搭建API接口，让整个平台的使用灵活可扩展。区块链分布式存储有如下特点：

利用区块链的分布式存储，能够实现真正的生态大数据安全存储。

首先，数据永不丢失。这点对于生态大数据的历史数据特别友好，方便新老数据的调用和对比。

其次，数据不易被泄露或者攻击。因为数据采取的是分布式存储，如果遭遇攻击，也只能得到存储在部分节点里的数据碎片，无法完全获得完整的数据信息或者数据段。

区块链能够实现生态数据的存储即确权，这样就能够避免知识产权被侵害，实现安全共享。毕竟生态大数据的获取，是需要生态工作者常年在野外驻守，提取数据的。

生态大数据来之不易，是很多生态工作者的工作心血和结晶，需要得到产权的保护，让数据体现出应用价值和商业价值，保护生态工作者的工作动力，让他们能够深入一线，采集出更多优质的大数据。

同时，利用区块链的数据安全共享机制，也能够打破气象、林业、湿地等部门的数据壁垒，构建安全可靠的数据共享机制，让数据流转更具价值。

现在有部分生态工作者，为了牟取私利，会将生态数据篡改。如果利用区块链技术，则没有那么容易了。

利用加密技术，把存储的数据放在分布式存储平台进行加密处理。如果生态大数据发生变更，平台就可以记录其不同版本，便于事后追溯和核查。

这个保护机制主要是利用了数据的不可篡改，满足在使用生态大数据的各类业务过程中对数据的安全性的要求。

区块链能够对数据提供安全监控，记录应用系统的操作日志、数据库的操作日志数据，并加密存储在系统上，提供日志预警功能，对于异常情况通过区块链浏览器展示出来，便于及时发现违规的操作和提供证据。

以上就是区块链的分布式存储能够在生态大数据方面所起的作用。未来，肯定会出现很多针对生态大数据存储的平台诞生。

生态大数据是智慧城市建设的重要基础资料，引用区块链技术，打造相关的生态大数据存储和管理平台，能够保证生态大数据的安全存储和有效共享，为智慧城市建设添砖加瓦，推动产业区块链的发展。

作者：Justina，微信公众号：妙译生花，从事于区块链运营，擅长内容运营、海外媒体运营。

题图来自Unsplash,基于CC0协议。