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一、区块链用了哪些技术***区块链使用的技术
区块链技术是什么
区块链是分布式数据存储、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。区块链(Blockchain),是比特币的一个重要概念,它本质上是一个去中心化的数据库。
同时作为比特币的底层技术,是一串使用密码学方法相关联产生的数据块,每一个数据块中包含了一批次比特币网络交易的信息,用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。
区块链是一个公开的数据列表,其中的每一份记录被称作一个区块。这些区块像链条一样连成一串,形成了区块链。就像成语接龙一样,相邻的词语之间必然存在某种联系才能形成词语链条。区块链也是如此,只不过区块与区块之间的联系要复杂得多。
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扩展资料
区块链技术创新不等于炒作虚拟货币,应防止那种利用区块链发行虚拟货币、炒作空气币等行为。同时还要看到,区块链目前尚处于早期发展阶段,在安全、标准、监管等方面都需要进一步发展完善。
大方向没有错,但是要避免一哄而上、重复建设,能够在有序竞争中打开区块链的想象空间。中国在区块链领域拥有良好基础,一些大型互联网公司早有布局,人才储备相对充足,应用场景比较丰富,完全有条件在这个新赛道取得领先地位。
从更大的视野来看,人类能够发展出文明,是因为实现了大规模人群之间的有效合作。亚当·斯密所阐释的“看不见的手”,也是通过市场机制实现了人类社会的分工协作。
由此观之,区块链极大拓展了人类信任协作的广度和深度。也许,区块链不只是下一代互联网技术,更是下一代合作机制和组织形式。
参考资料来源:/baike.baidu.com/item/%E5%8C%BA%E5%9D%97%E9%93%BE/13465666?fr=aladdin"target="_blank"title="百度百科-区块链"百度百科-区块链
区块链的核心技术是什么?简单来说,区块链是一个提供了拜占庭容错、并保证了最终一致性的分布式数据库;从数据结构上看,它是基于时间序列的链式数据块结构;从节点拓扑上看,它所有的节点互为冗余备份;从操作上看,它提供了基于密码学的公私钥管理体系来管理账户。
或许以上概念过于抽象,我来举个例子,你就好理解了。
你可以想象有100台计算机分布在世界各地,这100台机器之间的网络是广域网,并且,这100台机器的拥有者互相不信任。
那么,我们采用什么样的算法(共识机制)才能够为它提供一个可信任的环境,并且使得:
节点之间的数据交换过程不可篡改,并且已生成的历史记录不可被篡改;
每个节点的数据会同步到最新数据,并且会验证最新数据的有效性;
基于少数服从多数的原则,整体节点维护的数据可以客观反映交换历史。
区块链就是为了解决上述问题而产生的技术方案。
二、区块链的核心技术组成
无论是公链还是联盟链,至少需要四个模块组成:P2P网络协议、分布式一致性算法(共识机制)、加密签名算法、账户与存储模型。
1、P2P网络协议
P2P网络协议是所有区块链的最底层模块,负责交易数据的网络传输和广播、节点发现和维护。
通常我们所用的都是比特币P2P网络协议模块,它遵循一定的交互原则。比如:初次连接到其他节点会被要求按照握手协议来确认状态,在握手之后开始请求Peer节点的地址数据以及区块数据。
这套P2P交互协议也具有自己的指令集合,指令体现在在消息头(MessageHeader)的命令(command)域中,这些命令为上层提供了节点发现、节点获取、区块头获取、区块获取等功能,这些功能都是非常底层、非常基础的功能。如果你想要深入了解,可以参考比特币开发者指南中的PeerDiscovery的章节。
2、分布式一致性算法
在经典分布式计算领域,我们有Raft和Paxos算法家族代表的非拜占庭容错算法,以及具有拜占庭容错特性的PBFT共识算法。
如果从技术演化的角度来看,我们可以得出一个图,其中,区块链技术把原来的分布式算法进行了经济学上的拓展。
在图中我们可以看到,计算机应用在最开始多为单点应用,高可用方便采用的是冷灾备,后来发展到异地多活,这些异地多活可能采用的是负载均衡和路由技术,随着分布式系统技术的发展,我们过渡到了Paxos和Raft为主的分布式系统。
而在区块链领域,多采用PoW工作量证明算法、PoS权益证明算法,以及DPoS代理权益证明算法,以上三种是业界主流的共识算法,这些算法与经典分布式一致性算法不同的是,它们融入了经济学博弈的概念,下面我分别简单介绍这三种共识算法。
PoW:通常是指在给定的约束下,求解一个特定难度的数学问题,谁解的速度快,谁就能获得记账权(出块)权利。这个求解过程往往会转换成计算问题,所以在比拼速度的情况下,也就变成了谁的计算方法更优,以及谁的设备性能更好。
PoS:这是一种股权证明机制,它的基本概念是你产生区块的难度应该与你在网络里所占的股权(所有权占比)成比例,它实现的核心思路是:使用你所锁定代币的币龄(CoinAge)以及一个小的工作量证明,去计算一个目标值,当满足目标值时,你将可能获取记账权。
DPoS:简单来理解就是将PoS共识算法中的记账者转换为指定节点数组成的小圈子,而不是所有人都可以参与记账。这个圈子可能是21个节点,也有可能是101个节点,这一点取决于设计,只有这个圈子中的节点才能获得记账权。这将会极大地提高系统的吞吐量,因为更少的节点也就意味着网络和节点的可控。
3、加密签名算法
在区块链领域,应用得最多的是哈希算法。哈希算法具有抗碰撞性、原像不可逆、难题友好性等特征。
其中,难题友好性正是众多PoW币种赖以存在的基础,在比特币中,SHA256算法被用作工作量证明的计算方法,也就是我们所说的挖矿算法。
而在莱特币身上,我们也会看到Scrypt算法,该算法与SHA256不同的是,需要大内存支持。而在其他一些币种身上,我们也能看到基于SHA3算法的挖矿算法。以太坊使用了Dagger-Hashimoto算法的改良版本,并命名为Ethash,这是一个IO难解性的算法。
当然,除了挖矿算法,我们还会使用到RIPEMD160算法,主要用于生成地址,众多的比特币衍生代码中,绝大部分都采用了比特币的地址设计。
除了地址,我们还会使用到最核心的,也是区块链Token系统的基石:公私钥密码算法。
在比特币大类的代码中,基本上使用的都是ECDSA。ECDSA是ECC与DSA的结合,整个签名过程与DSA类似,所不一样的是签名中采取的算法为ECC(椭圆曲线函数)。
从技术上看,我们先从生成私钥开始,其次从私钥生成公钥,最后从公钥生成地址,以上每一步都是不可逆过程,也就是说无法从地址推导出公钥,从公钥推导到私钥。
4、账户与交易模型
从一开始的定义我们知道,仅从技术角度可以认为区块链是一种分布式数据库,那么,多数区块链到底使用了什么类型的数据库呢?
我在设计元界区块链时,参考了多种数据库,有NoSQL的BerkelyDB、LevelDB,也有一些币种采用基于SQL的SQLite。这些作为底层的存储设施,多以轻量级嵌入式数据库为主,由于并不涉及区块链的账本特性,这些存储技术与其他场合下的使用并没有什么不同。
区块链的账本特性,通常分为UTXO结构以及基于Accout-Balance结构的账本结构,我们也称为账本模型。UTXO是“unspenttransactioninput/output”的缩写,翻译过来就是指“未花费的交易输入输出”。
这个区块链中Token转移的一种记账模式,每次转移均以输入输出的形式出现;而在Balance结构中,是没有这个模式的。
区块链的技术创新与应用有哪些?一、区块链系统
作为比特币的底层技术,区块链系统一般由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成。
1.数据层
数据层封装了底层数据区块及相关的数据加密和时间戳等基础数据和基本算法,主要描述区块链的物理形式,是区块链上从创世区块起始的链式结构。它包含了区块链的区块数据、链式结构,以及区块上的随机数、时间戳、公私钥数据等,是整个区块链技术中底层的数据结构。
2.网络层
网络层主要通过P2P技术实现分布式网络机制,包括P2P组网机制、数据传播机制和数据验证机制。因此,从本质上来说,区块链是一个P2P网络,具备自动组网的机制,节点之间通过维护一个共同区块链结构来保持通信。
3.共识层
共识层包括共识算法、共识机制。共识层能让高度分散的节点在去中心化的区块链网络中高效地针对区块数据的有效性达成共识,是区块链的核心技术之一,也是区块链社群的治理机制。目前共识机制算法有数十种,包括工作量证明、权益证明、权益授权证明、燃烧证明、重要性证明等。
4.激励层
激励层主要包括经济激励的发行制度和分配制度,其功能是提供一定的激励措施,鼓励节点参与区块链中安全验证工作,并将经济因素纳入区块链技术体系中,激励遵守规则参与记账的节点,惩罚不遵守规则的节点。
5.合约层
合约层主要包括脚本、代码、算法机制和智能合约,是区块链可编程的基础。它将代码嵌入区块链或令牌中,可以实现自定义的智能合约,在达到某个确定的约束条件的情况下,不用经由第三方就能自动执行,是区块链去信任的基础。
6.应用层
应用层封装了各种应用场景和案例,类似于计算机操作系统上的应用程序、互联网浏览器上的门户网站、搜索引擎、电子商城或是手机端上的APP。它将区块链技术应用部署在以太坊、EOS、QTUM等上,并在现实生活场景中落地。未来,可编程金融和可编程社会会搭建在应用层上。
数据层、网络层、共识层是构建区块链技术的必要元素,缺少任何一层都不能称之为真正意义上的区块链技术;激励层、合约层和应用层不是每个区块链应用的必要因素,一些区块链应用并不完整地包含此三层结构。
从商业的角度来讲,区块链技术有它自身的一个特点,就是足够数字化,它是跨境的,是跨时空的,是跨组织的。数据的流动是没有边界的,所以区块链同时是分布式的,它是自组织的和去中心化的。
所以区块链的由来,任何新的颠覆式技术的应用,历来就有两条路线,或者说两种方法。一种方法,是把它视为一种工具,用它来改善传统的商业模式,得到一种边际效益上的提升。另外一种是把它当作一套制度,用来重构商业的底层逻辑。
这两种应用方法,在过去几年就有一个很好的案例。当互联网公司在推广“互联网+”的时候,我们也看到很多传统的商业机构说,不是“互联网+”,而是“+互联网”。那么现在那些喊“+互联网”的人到哪去了?有人认为,互联网只是用来改善的一项技术,传统的东西可以加上一些互联网技术,好比把互联网当电子邮件使用,你弄了一套电子邮件系统,就以为是互联网了。但是有人却把互联网当作制度,从底层重构了商业,最后你会发现你失业了。
第二是去中心化的。为什么要去中心?商业上的区域中心技术带来了商业的去中心化,这个是历史的必然趋势。这个趋势在哪里?我觉得是两点,一个是经济全球化,进入2.0版本。现在通过互联网,已经不是公司在全球化,不是公司把自己变成跨国公司,而是任何一个个人互联网都赋能给它,让它可以在一个中国的小县城,通过互联网把它的产品卖给全世界。经济全球化发展到个人全球化的时候,解决点对点的交易,点对点的服务,成为一个突出的问题。那么区块链技术所带来的实时清算结算,点对点交易交收这些特点,正好可以帮助个人商业活动的全球化。
第三是经济的数字化。当数据集合到一定程度之后,它的流通基本上是跨时空的,商业活动对金融支付的需求,是随时随地随身的,而做不到随时随地随身随需提供场景化、虚拟化的支付清算服务,终究会被技术和市场所淘汰。
#比特币[超话]##数字货币##欧易OKEx#
区块链的技术分类主要包括1.公链,无官方机构,无管理机构,无中心服务器。参与节点按照系统的规则自由接入网络,没有控制,节点间基于共识机制工作。(颠覆性:绝对可信和公开)
典型案例:数字货币代表比特币。
2.私链是在一个群体内部建立起来的。系统的运行规则根据小组的要求设定,在保留区块链的真实性和部分去中心化的同时,一定程度上限制了修改或读取权限。(相对可信和公开)
典型案例:R3
3.联盟链,由几个机构共同发起,介于公链和私链之间,具有部分去中心化的特点。该区域快速链上的读取权限可能是开放的,也可能是部分开放的,也就是说,通过内部指定多个预选节点为记账方,预选者争夺记账权限,其他访问节点可以参与交易,但不询问记账过程。预选者的能力不应参差不齐。?
(相对可信和公开)
现有案例:超级分类帐
例子:?贷款分流方面,当用户通过我们的链接跳转到对方网页注册时,对方可以选择欺骗,说没有收到用户的注册请求。但是,如果我们把用户注册行为放在区块上,对方在收到用户注册行为的同时,必须向我们付款。
什么是区块链,区块链技术有哪些
什么是区块链
区块链本质上是一个分布式账本技术。如果以数学函数来类比的话,我们可以将分布式网络、共识机制、去中心化、加密算祛、智能合约、权限许可、价值和资产等要素理解为函数中的变量或因子。这些变量和因子的有机组合形成了区块链有别于传统技术的些新的技术特征。在对区块链进行更加深入的技术解读前,我们需要先对区块链中的一些核心概念进行梳理。
更多解释:网页链接
主流区块链技术有哪些本文试图对区块链有关技术流派和主流平台进行一个概览,作为学习区块链技术体系的导览,意在抛砖引玉,促进区块链开发社区的讨论与共识。区块链技术的流派未战先谋局,你想投入区块链开发这个领域,至少先要搞清楚现在有哪些玩家,各自的主张和实力如何。划分区块链技术流派并无一定之规,据我所见,或可有以下四种方式:第一是按照节点准入规则,划分为公有链、私有链和联盟链。公有链的代表自然是比特币和以太坊,私有链则以R3Corda声名最盛,联盟链的代表作品是Hyperledger名下的Fabric。公有链注重匿名性与去中心化,而私有链及联盟链注重高效率,而且还往往设置了准入门槛。公有链、私有链与联盟链之间的这些不同都在技术中有所体现,比如私有链和联盟链假设节点数目不大,可以采用PBFT算法来形成共识。而公有链假设有大量且不断动态变化的节点网络,用PBFT效率太低,只能采用类似抽彩票的算法来确定意见领袖。这就意味着,私有链与联盟链很难变成公有链,而用公有链来作联盟链或私有链虽然容易,却也并非即插即用。此种差异,学者不可不察。第二是按照共享目标,划分为共享账本和共享状态机两派。比特币是典型的共享账本,而Chain和BigchainDB也应属此类,这几个区块链系统在各个节点之间共享一本总账,因此对接金融应用比较方便。另一大类区块链系统中,各个节点所共享的是可完成图灵完备计算的状态机,如以太坊、Fabric,它们都通过执行智能合约而改变共享状态机状态,进而达成种种复杂功能。第三是按照梅兰妮·斯旺所描述的代际演进,将区块链系统分为1.0、2.0和3.0三代。其中1.0支撑去中心化交易和支付系统,2.0通过智能合约支撑行业应用,3.0支撑去中心化的社会体系。比特币和Chain应属于区块链1.0系统,而以太坊和Fabric是区块链2.0系统,目前尚无成功的区块链3.0系统出现,不成功的尝试倒是有那么一个,就是著名的TheDAO。第四是按照核心数据结构,分为区块链和分布式总账两派。区块链这一派在系统中真的实现了一个区块的链作为核心数据结构,而分布式总账这一派,只是吸取了区块链的精神,并没有真用一条区块链作为核心数据结构,或者虽然暂时用了,但声明说吾项庄舞区块链,意在分布式总账耳,若假以时日,因缘际会,未尝不可取而代之也。主流区块链技术平台了解流派划分,仍是只能用来指点江山,吹牛论道,要动手,总要有个切入点。区块链货币据说已经有上千个了,但值得关注的技术平台大概只有数十个,而如果要进入区块链开发领域,打下一个好基础,练出一身好功夫,捞到几个好offer,则值得深入研究学习的平台,屈指可数。首先当然是比特币。比特币作为区块链的第一个也是目前为止最成功、最重要的样板工程,已经上线运行了八年多,本身没有发生任何严重的安全和运维事故,其稳定与强悍堪称当代软件系统典范。比特币BitcoinCore是一个代码质量高、文档良好的开源软件,从学习区块链原理、掌握核心技术的角度来说,BitcoinCore是最佳切入点,能够学到原汁原味的区块链技术。当然,BitcoinCore是用C++写的,而且用了一些C++11和Boost库的机制,对学习者的C++水平提出了较高的要求。学习比特币平台开发还有一个优势,就是可以对接繁荣的比特币技术社区。目前围绕比特币进行改进和提升的人很多,人多力量就大,诸如隔离验证、闪电网络、侧链等比较新的想法和技术,都率先在比特币社区里落地。比如侧链技术的主要领导者Blockstream是由密码学货币元老AdamBack领衔的,而Blockstream是BitcoinCore最大的贡献者之一,所以一些有关侧链的技术在比特币社区里讨论最充分。但比特币作为一个典型的区块链1.0系统,是不是支撑其他类型区块链应用的最佳技术平台,存在很大的争议。另外,也不是所有人都有能力和必要精通区块链底层技术。所以对那些急于冲到区块链领域里做(quān)事(qián)的人来说,可能更直截了当的学习目标是以太坊和HyperledgerFabric。在以太坊上面用Solidity进行的智能合约开发是切入区块链开发最简单的方式,没有之一。以太坊的理想非常宏大,由于配备了强大的图灵完备的智能合约虚拟机,因此可以成为一切区块链项目的母平台,是驮住整个区块链世界的大乌龟。在以太坊上开发一个类似比特币的加密货币,是一个不折不扣的小目标。一般有经验的开发者在文档指导下,半天到一天即可入门。问题在于,入门以后又如何?靠写Solidity是否就可以包打天下?这是大大存疑的。我们也可以反过来说,如果以太坊+Solidity是区块链的终极解决方案,那么怎么还会出现那么多区块链技术门派呢?特别是,以太坊似乎并没有给现实世界中巨型的中心化组织们留下一条活路,这种彻底不妥协的革命态度有可能也成为以太坊推广的障碍。当前以太坊项目的开发进展并不顺利。一个比较突出的问题是项目过多,力量分散,导致项目质量参差不齐。但尽管如此,跟其他区块链2.0平台相比,以太坊提供的开发环境是最简单最完善的。初学区块链的人绝对有必要学习以太坊,从而对区块链和智能合约建立起一个最“正宗”的认识。主流区块链技术平台的第三支就是Fabric,它是Hyperledger的第一个也是最知名的孵化项目。Fabric最早来自IBM的OpenBlockchain项目,到2015年11月,IBM将当时已经开发完成的44,000行Go语言代码交给Linux基金会,并入Hyperledger项目之中。在2016年3月一次黑客马拉松中,Blockstream和DAH两家公司将各自的代码并入OpenBlockchain,随后改名为Fabric。到目前为止,Fabric与Intel提供的SawtoothLake并列为Hyperledger的一级孵化项目,但前者得到的关注远超后者。从技术角度来说,Fabric思路不错,重点是满足企业商用的需求,比如解决交易量问题。众所周知,比特币最大的短板是它每秒钟7个交易的上限,完全无法满足现实需要。而Fabric目标是实现每秒钟10万交易,这个量接近刚刚过去的双十一交易量瞬时峰值,完全可以满足正常条件下的行业级应用。Fabric用Go语言开发,也提供多种语言的API。特别值得一提的是,Fabric比较充分地运用了容器技术,比如其智能合约就运行在容器当中。这也是Go语言带给Fabric的一项福利,因为Go语言静态编译部署的特征很适合开发容器中的程序。Fabric还有一些特点,比如其membership服务可以设置节点准入审查,这是典型的联盟链特征。再比如其共识算法是可定制的。Fabric的短板是体系较为复杂,虽有文档,但缺少经验的开发者学习起来障碍比较大。然而由于其定位清楚,迎合了不少企业的心态,所以已经有多家机构在基于Fabric秘密研发行业内的联盟链项目。
二、gds是什么币
GDS币是是股权通证(股东商的缩写),博蓝共享整个生态体系的估值体现,是平台自己打造的公链,3月27日GDS币面向全球发布,可以进行买卖交易,据说未来价格可以比肩比特币,价值是无限的。但是也有人说GDS币就是一个骗局,具体情况需要进一步了解。数字货币etp就是交易平台的币,也叫做元界币,属于一个去中心化的公有链的项目,是一个比较早期的项目,有自己的交易平台的同时话上线了比特儿交易所,并且项目早就已经在主网上线了,采用的算法是POW以及DPOS共识机制的算法,团队也是比较早期的研究区块链的人员,并且还获得了早期的投资。元界元界是一个主打应用开发的底层公链的项目,并且还在生态当中加入了智能资产(Smart Property)、数字身份(Avatar)以及预言机(Oracle)等功能,用户可以在元界上面登记和发行数字资产,从而来实现在区块链上的价值的转移。未来还将会逐步对项目开源,并且尝试为企业级的用户提供技术和商业支持的服务。元界链上的数字资产是无需信任的,可以自由注册,发行,转移,存放以及作用于抵押和烧毁。资产的流通是非常便捷的,在金融资产交易的领域有着广泛的应用前景。通过Avatar数字身份的功能,任何人都可以在元界区块链上拥有智能资产。所有应用价值的信息,都将会以密码学的方式来进行加密,除非Avatar持有人授权的话,否则任何人都是无法获取用户的加密信息的,非常的安全。Oracle预言机功能在元界区块链中起到的是价值中介的作用,通过托管 Oracle,可以保管现实形态的资产,然后再在链上发行与之相对应的数字资产,使得现实资产的映射上链变得非常的便捷。元界的钱包是一个在线的网页钱包,并且还可以兼容传统的PC平台。用户可以通过在元界钱包存储元界的资产,或者是进行专有资产的交易与发行。元界项目在资产发行以及交易领域都是有所布局的,独特的预言机功能还可以联通现实世界资产,大大增强了项目的落地场景。
三、区块链怎么变硬核(区块链怎么才能赚到钱)
什么是区块链最核心的内容
区块链最核心的内容是合约层
1、去中心化
这是区块链颠覆性特点,不存在任何中心机构和中心服务器,所有交易都发生在每个人电脑或手机上安装的客户端应用程序中。
实现点对点直接交互,既节约资源,使交易自主化、简易化,又排除被中心化代理控制的风险。
2、开放性
区块链可以理解为一种公共记账的技术方案,系统是完全开放透明的,
账簿对所有人公开,实现数据共享,任何人都可以查账。
区块链是透明共享的总帐本,这帐本在全网公开,你拿到它的公钥,你就知道它帐里面到底是有多少钱,所以任何一次的价值转换,全世界有兴趣的人都能在旁边看着你,转换是由矿工来帮你确认的,所以它是一个互联网共识机制。
3、不可撤销、不可篡改和加密安全性
区块链采取单向哈希算法,每个新产生的区块严格按照时间线形顺序推进,时间的不可逆性、不可撤销导致任何试图入侵篡改区块链内数据信息的行为易被追溯,导致被其他节点的排斥,造假成本极高,从而可以限制相关不法行为。
扩展资料:
一,概念定义
什么是区块链?从科技层面来看,区块链涉及数学、密码学、互联网和计算机编程等很多科学技术问题。从应用视角来看,简单来说,区块链是一个分布式的共享账本和数据库,具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明等特点。这些特点保证了区块链的“诚实”与“透明”,为区块链创造信任奠定基础。而区块链丰富的应用场景,基本上都基于区块链能够解决信息不对称问题,实现多个主体之间的协作信任与一致行动[7]。
区块链是分布式数据存储、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。区块链(Blockchain),是比特币的一个重要概念,它本质上是一个去中心化的数据库。
二,特征
去中心化。区块链技术不依赖额外的第三方管理机构或硬件设施,没有中心管制,除了自成一体的区块链本身,通过分布式核算和存储,各个节点实现了信息自我验证、传递和管理。去中心化是区块链最突出最本质的特征。
开放性。区块链技术基础是开源的,除了交易各方的私有信息被加密外,区块链的数据对所有人开放,任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用,因此整个系统信息高度透明。
独立性。基于协商一致的规范和协议(类似比特币采用的哈希算法等各种数学算法),整个区块链系统不依赖其他第三方,所有节点能够在系统内自动安全地验证、交换数据,不需要任何人为的干预。
安全性。只要不能掌控全部数据节点的51%,就无法肆意操控修改网络数据,这使区块链本身变得相对安全,避免了主观人为的数据变更。
匿名性。除非有法律规范要求,单从技术上来讲,各区块节点的身份信息不需要公开或验证,信息传递可以匿名进行
区块链领域的创新最重要的是什么?
区块链创新最重要的是底层技术开发:
1、分布式账本,就是交易记账由分布在不同地方的多个节点共同完成,而且每一个节点都记录的是完整的账目,因此它们都可以参与监督交易合法性,同时也可以共同为其证实。
2、非对称加密和授权技术,即在区块链中储存的交易资讯可以被公开,但是账户身份信息是高度加密的,必须经过数据拥有者授权的情况下才能访问到,从而保证了数据的安全和个人的隐私。
3、共识机制,就是所有记账节点之间怎么达成共识,去认定一个记录的有效性,这既是认定的手段,也是防止篡改的手段。区块链技术为解决各种应用场合提供了四种不同的共识机制,以求达到高效与安全的均衡。
4、智能合约,是建立在这种可靠、不可更改的基础上,能够自动地实现某些预先设定的规则和条款。以保险为例,如果说每个人的信息包括医疗信息和风险发生的信息、都是真实可信的,那就很容易在一些标准化的保险产品中,去进行自动化的理赔。
区块链技术的概念如何变现有很多运用区块链概念的变现方法,举一个例子,区块链能创建更好的用户控制机制。现在的用户信息很容易被操纵,分发给第三方,甚至可以出售,从而为社交媒体平台所有者创造收入流,而这些收益流绝对不会与信息的用户分享。区块链可以破坏所有这些活动。它可以让用户控制他们自己的信息,以及它确切的位置。未经许可,任何平台都不得访问。用户可以决定谁可以访问他们的信息。他们可以按照他们的选择直接与广告商和第三方打交道,而不是像其他人那样。而且,用户可以选择与任何平台的广告商分享他们的信息,并收取费用。在现实生活中,已经有歌手开始使用区块链技术收取歌曲和专辑的费用了,而不是通过任何其他中介。
我举一个我使用过的区块链媒体为例子,大多数区块链媒体都为这样类似的模式。我喜欢炒币,然后知道了芥末圈这个App。他的运营模式就是,任何一个人都可以自己创建一个圈子,也可以通过一些方式加入别人的圈子。圈主可以在圈内发布一些消息,转载一些跟这个圈子有关的内容,比如电影的,比特币的,炒股的。然后里面的成员就可以去接受这些信息。如果那些用户觉得有价值,他们就会一直留在圈子里。然后有了用户群,那圈主就可以设置付费的内容,比如5块钱才能阅读这个信息,或者受到打赏。这就是最简单的区块链媒体的盈利方法。当然区块链是一个很重要的技术基础,而这些媒体只是建立在区块链技术基础上而形成的。他们的盈利方法当然比我说的更加复杂,不同的区块链媒体的盈利方法也不一样。
现在区块链在实际生活中的应用开始越来越多,体现的方法也会越来越多的,留意新闻和实事就好了,希望能帮到你。
区块链的核心技术是什么?简单来说,区块链是一个提供了拜占庭容错、并保证了最终一致性的分布式数据库;从数据结构上看,它是基于时间序列的链式数据块结构;从节点拓扑上看,它所有的节点互为冗余备份;从操作上看,它提供了基于密码学的公私钥管理体系来管理账户。
或许以上概念过于抽象,我来举个例子,你就好理解了。
你可以想象有100台计算机分布在世界各地,这100台机器之间的网络是广域网,并且,这100台机器的拥有者互相不信任。
那么,我们采用什么样的算法(共识机制)才能够为它提供一个可信任的环境,并且使得:
节点之间的数据交换过程不可篡改,并且已生成的历史记录不可被篡改;
每个节点的数据会同步到最新数据,并且会验证最新数据的有效性;
基于少数服从多数的原则,整体节点维护的数据可以客观反映交换历史。
区块链就是为了解决上述问题而产生的技术方案。
二、区块链的核心技术组成
无论是公链还是联盟链,至少需要四个模块组成:P2P网络协议、分布式一致性算法(共识机制)、加密签名算法、账户与存储模型。
1、P2P网络协议
P2P网络协议是所有区块链的最底层模块,负责交易数据的网络传输和广播、节点发现和维护。
通常我们所用的都是比特币P2P网络协议模块,它遵循一定的交互原则。比如:初次连接到其他节点会被要求按照握手协议来确认状态,在握手之后开始请求Peer节点的地址数据以及区块数据。
这套P2P交互协议也具有自己的指令集合,指令体现在在消息头(MessageHeader)的命令(command)域中,这些命令为上层提供了节点发现、节点获取、区块头获取、区块获取等功能,这些功能都是非常底层、非常基础的功能。如果你想要深入了解,可以参考比特币开发者指南中的PeerDiscovery的章节。
2、分布式一致性算法
在经典分布式计算领域,我们有Raft和Paxos算法家族代表的非拜占庭容错算法,以及具有拜占庭容错特性的PBFT共识算法。
如果从技术演化的角度来看,我们可以得出一个图,其中,区块链技术把原来的分布式算法进行了经济学上的拓展。
在图中我们可以看到,计算机应用在最开始多为单点应用,高可用方便采用的是冷灾备,后来发展到异地多活,这些异地多活可能采用的是负载均衡和路由技术,随着分布式系统技术的发展,我们过渡到了Paxos和Raft为主的分布式系统。
而在区块链领域,多采用PoW工作量证明算法、PoS权益证明算法,以及DPoS代理权益证明算法,以上三种是业界主流的共识算法,这些算法与经典分布式一致性算法不同的是,它们融入了经济学博弈的概念,下面我分别简单介绍这三种共识算法。
PoW:通常是指在给定的约束下,求解一个特定难度的数学问题,谁解的速度快,谁就能获得记账权(出块)权利。这个求解过程往往会转换成计算问题,所以在比拼速度的情况下,也就变成了谁的计算方法更优,以及谁的设备性能更好。
PoS:这是一种股权证明机制,它的基本概念是你产生区块的难度应该与你在网络里所占的股权(所有权占比)成比例,它实现的核心思路是:使用你所锁定代币的币龄(CoinAge)以及一个小的工作量证明,去计算一个目标值,当满足目标值时,你将可能获取记账权。
DPoS:简单来理解就是将PoS共识算法中的记账者转换为指定节点数组成的小圈子,而不是所有人都可以参与记账。这个圈子可能是21个节点,也有可能是101个节点,这一点取决于设计,只有这个圈子中的节点才能获得记账权。这将会极大地提高系统的吞吐量,因为更少的节点也就意味着网络和节点的可控。
3、加密签名算法
在区块链领域,应用得最多的是哈希算法。哈希算法具有抗碰撞性、原像不可逆、难题友好性等特征。
其中,难题友好性正是众多PoW币种赖以存在的基础,在比特币中,SHA256算法被用作工作量证明的计算方法,也就是我们所说的挖矿算法。
而在莱特币身上,我们也会看到Scrypt算法,该算法与SHA256不同的是,需要大内存支持。而在其他一些币种身上,我们也能看到基于SHA3算法的挖矿算法。以太坊使用了Dagger-Hashimoto算法的改良版本,并命名为Ethash,这是一个IO难解性的算法。
当然,除了挖矿算法,我们还会使用到RIPEMD160算法,主要用于生成地址,众多的比特币衍生代码中,绝大部分都采用了比特币的地址设计。
除了地址,我们还会使用到最核心的,也是区块链Token系统的基石:公私钥密码算法。
在比特币大类的代码中,基本上使用的都是ECDSA。ECDSA是ECC与DSA的结合,整个签名过程与DSA类似,所不一样的是签名中采取的算法为ECC(椭圆曲线函数)。
从技术上看,我们先从生成私钥开始,其次从私钥生成公钥,最后从公钥生成地址,以上每一步都是不可逆过程,也就是说无法从地址推导出公钥,从公钥推导到私钥。
4、账户与交易模型
从一开始的定义我们知道,仅从技术角度可以认为区块链是一种分布式数据库,那么,多数区块链到底使用了什么类型的数据库呢?
我在设计元界区块链时,参考了多种数据库,有NoSQL的BerkelyDB、LevelDB,也有一些币种采用基于SQL的SQLite。这些作为底层的存储设施,多以轻量级嵌入式数据库为主,由于并不涉及区块链的账本特性,这些存储技术与其他场合下的使用并没有什么不同。
区块链的账本特性,通常分为UTXO结构以及基于Accout-Balance结构的账本结构,我们也称为账本模型。UTXO是“unspenttransactioninput/output”的缩写,翻译过来就是指“未花费的交易输入输出”。
这个区块链中Token转移的一种记账模式,每次转移均以输入输出的形式出现;而在Balance结构中,是没有这个模式的。
区块链的核心技术:共识机制&智能合约不论你是否接受,未来终将改变。
区块链技术给数字经济时代带来了巨变的曙光。
这种巨变在互联网近50年的历史上曾发生过两次。第一次巨变是全球性的联
网……第二次巨变是全球性的应用……第三次巨变正在蕴酿。
————摘自《腾讯区块链方案白皮书》?
当第一次读到这段时,完全不敢想象这是一家世界级企业对一项新技术的评价,
瞬间引起了我的兴趣。“巨变”是什么含义?就是说完全有可能颠覆我们现有的
经济结构和认知,彻底改变我们的生活方式。
一种从2009年才诞生的比特币技术中抽象而来的blockchain(区块链)技术,
居然获得了这么高的评价,这难道不是很神奇的一件事么?不管这件事会不会发
生,已经令人非常激动了,我们正在迎接一项变革并且可能参与其中,不是任何
时代的人都有这种机会,何其幸运!
不论你是否接受,未来终将改变。全球众多经济学家、企业家、国家政要都在推
崇区块链,声称区块链技术将重塑商业、货币和世界,将颠覆互联网、银行、证
券、保险、物流、电力、制造、会计税收、法律服务、文化创业、医药卫生等众
多行业。
虽然说到“区块链”,大家都会提到“去中心化”,也举了很多形象的例子。但
是我是一个较真的人,希望能够找到大家做出这种判断,背后的逻辑到底是什
么?就需要搞懂一切推断背后的本质,就需要了解区块链的核心技术逻辑。
阅读了一些书籍和资料之后,抛开“比特币”不说,要了解区块链,有两个核心
名词:共识机制、智能合约。
共识机制是区块链技术的核心,要搞清楚”共识机制“,就不得不提著名的“拜
占庭将军问题”,拜占庭将军问题由莱斯利·兰伯特提出的点对点通信中的基本
问题,主要是用于分析在分布式节点传输信息时如何保持数据的一致,即共识这
个问题。
拜占庭将军问题
一组拜占庭将军分别各率领一支军队共同围困一座城市。为了简化问题,将各支
军队的行动策略限定为进攻或撤离两种。
因为部分军队进攻部分军队撤离可能会造成灾难性后果,因此各位将军必须通过
投票来达成一致策略,即所有军队一起进攻或所有军队一起撤离。因为各位将军
分处城市不同方向,他们只能通过信使互相联系。
在投票过程中每位将军都将自己投票给进攻还是撤退的信息通过信使分别通知其
他所有将军,这样一来每位将军根据自己的投票和其他所有将军送来的信息就可
以知道共同的投票结果而决定行动策略。
系统的问题在于,将军中可能出现叛徒,他们不仅可能向较为糟糕的策略投票,
还可能选择性地发送投票信息。这样各支军队的一致协同就遭到了破坏。由于将
军之间需要通过信使通讯,叛变将军可能通过伪造信件来以其他将军的身份发送
假投票。而即使在保证所有将军忠诚的情况下,也不能排除信使被敌人截杀,甚
至被敌人间谍替换等情况。因此很难通过保证人员可靠性及通讯可靠性来解决问
题。
假始那些忠诚的将军仍然能通过多数决来决定他们的战略,便称达到了拜占庭容
错。
拜占庭将军问题被认为是容错性问题中最难的问题类型之一。在一个有n个节点的
系统中,每一个节点都有一个输入的值,其中一些节点具有故障,甚至是恶意
的。
在分布式计算中,不同的计算机通过通讯交换信息达成共识而按照同一套协作策
略行动。但有时候,系统中的成员计算机可能出错而发送错误的信息,用于传递
信息的通讯网络也可能导致信息损坏,使得网络中不同的成员关于全体协作的策
略得出不同结论,从而破坏系统一致性。
但是中本聪在设计比特币系统时应用的“工作量证明链”(PoW)模型很好的解决
了共识问题,至于什么是“PoW”,感兴趣的可以研究下。
智能合约是一套以数字形式定义的承诺(promises),包括合约参与方可以在
上面执行这些承诺的协议。一个合约就是存在区块链里的程序。合约的参与双方
将达成的协议提前安装到区块链系统中。在双方的约定完成后,开始执行合约,
不能修改。至于合约执行所需要的“燃料”,也就是手续费,也需要提前支付。
智能合约可以解决日常生活中常见的违约问题,如果应用到各行业中,可以避免
违约的信用问题。
在区块链出现之前,商业领域的信任关系通常要依赖于正直、诚信的个人、中介
机构或其他组织才能建立起来。在区块链这个新兴的领域中,信任关系的建立是
基于网络,甚至是网络上的某个对象。由区块链驱动的智能合约将会要求双方遵
守他们的承诺。
在区块链体系中,共识机制和智能合约,保证了数据的真实性和合约执行力,实
现“去中心化”。当然还有很多技术层面的东西没有说到,感兴趣的可以深入了
解下。
虽然大部分人对于区块链的认知还停留在比特币、各种代币上,也就是对金融行
业的变革。但是了解区块链核心逻辑后,结合自己所在的行业“区块链+”,区
块链的各行业的应用刚进前半场,相信都会想到很多好的创新方向。
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