以太區塊鏈北大
『壹』 北大青鳥設計培訓:區塊鏈技術中的共識演算法
關於區塊鏈技術的一些講解和知識點分析我們已經給大家分享過很多次了。
今天,南寧java課程http://www.kmbdqn.cn/就再來了解一下,區塊鏈技術中的共識演算法的一些基本定義與特點。
簡單過一下區塊鏈我們一般意識形態中的鏈是鐵鏈,由鐵鑄成,一環扣一環。
形象地,區塊鏈的也可以這么理解,只不過它不是由鐵鑄成,而是由擁有一定數據結構的塊連接而成,這是一個簡單的雛形通俗講解共識所謂共識,通俗來說,就是我們大家對某種事物的理解達成一致的意思。
比如說日常的開會討論問題,又比如判斷一個動物是不是貓,我們肉眼看了後覺得像貓,其滿足貓的特徵,那麼我們認為它是貓。
共識,是一種規則。
繼續我們的會議例子。
參與會議的人,通過開會的方式來達到談論解決問題。
對比區塊鏈中,參與挖礦的礦工通過某種共識方式(演算法)來解決讓自己的賬本跟其他節點的賬本保持一致。
讓賬本保持一致的深入一層意思就是,讓鏈中區塊信息保持一致。
為什麼需要共識,不需要可不可以?當然不可以,生活中沒了共識的規則,一切亂套。
區塊鏈沒了共識的規則,各個節點各干各的,失去一致的意義。
這兩個例子的對應的關系如下:會議的人=挖礦的礦工開會=共識方式(演算法)談論解決問題=讓自己的賬本跟其他節點的賬本保持一致如果你對節點的概念意思不懂,請先理解為礦工,一個節點內部包含很多角色,礦工是其中之一。
共識演算法目前常見的在區塊鏈中,節點們讓自己的賬本跟其他節點的賬本保持一致的共識方式(演算法)有如下幾種:PoW,代表者是比特幣(BTC)弊端:礦池的出現,一定程度上違背了去中心化的初衷,同時也使得51%攻擊成為可能,影響其安全性。
存在巨大的算力浪費,看看礦池消耗大量的電力資源,隨著難度增加,挖出的不夠付電費PoS,代表者是以太坊(ETH),從PoW過度到PoS弊端:破壞者對網路的攻擊成本很低,擁有代幣就能競爭另外擁有代幣數量大的節點獲得記賬權的概率會更大,會使得網路共識受少數富裕賬戶支配,從而失去公正性。
『貳』 北大青鳥設計培訓:組成區塊鏈基礎運算功能的組織架構內容
隨著互聯網的都不發展,消費者對區塊鏈技術和數字虛擬貨幣的認知程度也在不斷的提高。
今天,我們就一起來了解一下區塊鏈技術的基礎運算方法都有哪些結構構成的。
下面java課程http://www.kmbdqn.cn/就一起來了解一下具體情況吧。
構成計算技術的基本元素是存儲、處理和通信。
大型主機、PC、移動設備和雲服務都以各自的方式展現這些元素。
各個元素之內還有專門的構件塊來分配資源。
本文聚焦於區塊鏈的大框架:介紹區塊鏈中各個計算元素的模塊以及各個模塊的一些實現案例,偏向概論而非詳解。
區塊鏈的組成模塊以下是去中心化技術中各個計算元素的構件塊:存儲:代幣存儲、資料庫、文件系統/blob處理:有狀態的業務邏輯、無狀態的業務邏輯、高性能計算通信:數據、價值和狀態的連接網路存儲作為基本計算元素,存儲部分包含了以下構件塊。
代幣存儲。
代幣是價值的存儲媒介(例如資產、證券等),價值可以是比特幣、航空里程或是數字作品的版權。
代幣存儲系統的主要作用是發放和傳輸代幣(有多種變體),同時防止多重支付之類的事件發生。
比特幣和Zcash是兩大「純凈」的、只關注代幣本身的系統。
以太坊則開始將代幣用於各種服務,以實現其充當全球計算中心的理想。
這些例子中代幣被用作運營整個網路架構的內部激勵。
還有些代幣不是網路用來推動自身運行的內部工具,而是用做更高級別網路的激勵,但它們的代幣實際上是存儲在底層架構中的。
一個例子是像Golem這樣的ERC20代幣,運行在以太坊網路層上。
另一個例子是Envoke的IP授權代幣,運行在IPDB網路層上。
資料庫。
資料庫專門用來存儲結構化的元數據,例如數據表(關系型資料庫)、文檔存儲(例如JSON)、鍵值存儲、時間序列或圖資料庫。
資料庫可以使用SQL這樣的查詢快速檢索數據。
傳統的分布式(但中心化)資料庫如MongoDB和Cassandra通常會存儲數百TB甚至PB級的數據,性能可達到每秒百萬次寫入。
SQL這樣的查詢語言是很強大的,因為它將實現與規范區分開來,這樣就不會綁定在某個具體的應用上。
SQL已經作為標准應用了數十年,所以同一個資料庫系統可以用在很多不同的行業中。
換言之,要在比特幣之外討論一般性,不一定要拿圖靈完備性說事。
你只需要一個資料庫就夠了,這樣既簡潔又方便擴展。
有些時候圖靈完備也是很有用的,我們將在「去中心化處理」一節具體討論。
BigchainDB是去中心化的資料庫軟體,是專門的文檔存儲系統。
它基於MongoDB(或RethinkDB),繼承了後者的查詢和擴展邏輯。
但它也具備了區塊鏈的特徵,諸如去中心化控制、防篡改和代幣支持。
IPDB是BigchainDB的一個受監管的公開實例。
在區塊鏈領域,也可以說IOTA是一個時間序列資料庫。
文件系統/blob數據存儲。
這些系統以目錄和文件的層級結構來存儲大文件(電影、音樂、大數據集)。
IPFS和Tahoe-LAFS是去中心化的文件系統,包含去中心化或中心化的blob存儲。
FileCoin、Storj、Sia和Tieron是去中心化的blob存儲系統,古老而出色的BitTorrent也是如此,雖然後者使用的是p2p體系而非代幣。
以太坊Swarm、Dat、Swarm-JS基本上都支持上述兩種方式。
數據市場。
這種系統將數據所有者(比如企業)與數據使用者(比如AI創業公司)連接在一起。
它們位於資料庫與文件系統的上層,但依舊是核心架構,因為數不清的需要數據的應用(例如AI)都依賴這類服務。
Ocean就是協議和網路的一個例子,可以基於它創建數據市場。
還有一些特定應用的數據市場:EnigmaCatalyst用於加密市場,Datum用於私人數據,DataBrokerDAO則用於物聯網數據流。
處理接下來討論處理這個基本計算元素。
「智能合約」系統,通常指的是以去中心化形式處理數據的系統[3]。
它其實有兩個屬性完全不同的子集:無狀態(組合式)業務邏輯和有狀態(順序式)業務邏輯。
無狀態和有狀態在復雜性、可驗證性等方面差異巨大。
三種去中心化的處理模塊是高性能計算(HPC)。
無狀態(組合式)業務邏輯。
這是一種任意邏輯,不在內部保留狀態。
用電子工程術語來說,它可以理解為組合式數字邏輯電路。
這一邏輯可以表現為真值表、邏輯示意圖、或者帶條件語句的代碼(if/then、and、or、not等判斷的組合)。
因為它們沒有狀態,很容易驗證大型無狀態智能合約,從而創建大型可驗證的安全系統。
N個輸入和一個輸出需要O(2^N)個計算來驗證。
跨賬本協議(ILP)包含crypto-conditions(CC)協議,以便清楚地標出組合電路。
CC很好理解,因為它通過IETF成為了互聯網標准,而ILP則在各種中心和去中心化的支付網路(例如超過75家銀行使用的瑞波)中廣泛應用。
CC有很多獨立實現的版本,包括JavaScript、Python、Java等。
BigchainDB、瑞波等系統也用CC,用以支持組合式業務邏輯/智能合約。