徐福燕

1 背景

随着计算机系统规模越来越大，全球数据存储量呈现爆炸式增长，企业及互联网数据以每年50%的速率在增长。据Gartner 预测，到2025 年，全球数据量将达到175ZB，而中国的数据总量也将达到48.6ZB。数据爆发性增长给数据存储技术方案带来了前所未有的变革。

传统的中心化集中存储经常有数据丢失、网络盗窃、个人隐私泄漏，甚至是运营关停等问题发生，而且集中存储极大占用了骨干网网络带宽，而大规模扩容骨干网宽带资源将消耗大量的投资，在中心化的存储架构下，该问题难以有效地解决。

分布式存储以其高性能、方便平滑扩容、较高的数据安全等优势，已经成为当前存储市场上主流的技术模式，受到了企业、政府及个人消费者的青睐。在分布式网络中，需要存储的用户可以用更便宜的价格、更安全和透明地存储数据，而且也大大缩短了数据查询与调用的时延。

不管是集中存储还是分布式存储，主要的数据安全策略是进行RAID 备份，如RAID0+1、RAID5、RAID6 等。但RAID 机制仍有很大的局限性，如RAID6 方式，在同一集群内也仅允许同时坏掉2 块硬盘。如果分布式存储节点出现网络故障、电源故障或存储设备故障时，就有可能造成存储的重要数据资料丢失。

2009 年1 月份比特币上线后，世界各国对区块链的研究与应用飞速发展，区块链甚至被认为是继蒸汽机、电气化、计算机之后的第四次工业革命的重要成果。经过10 多年的技术沉淀，区块链技术得到了长足发展，在全球领域内已实现金融、政务、医疗、保险、工业制造等多个领域不同程度的应用，社会对区块链的价值和适用场景的认识不断提高，区块链的去中心化、加密、防篡改等优势特性变得众所周知。……