區塊鏈應用一條鏈
A. 一張圖了解什麼是區塊鏈(五分鍾帶你看懂什麼是區塊鏈)
簡單易懂地介紹什麼是區塊鏈區塊鏈是一種按照時間順序將數據區塊以順序相連的方式組合成的一種鏈式數據結構,並以密碼學方式保證的不可篡改和不可偽造的分布式賬本。廣義來講,區塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據、利用分布式節點共識演算法來生成和更新數據、利用密碼學的方式保證數據傳輸和訪問的安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數據的一種全新的分布式基礎架構與計算範式。
比特幣、萊特幣、普銀、以太幣等數字加密貨幣的底層技術都是區塊鏈,他們都只是區塊鏈的一種應用。
什麼是區塊鏈?一幅漫畫讓你看懂(小白必看)
「區塊鏈」一詞其實在早期的密碼學圈子裡,對於比特幣的底層技術就是稱為「比特幣」,英文則用大寫的B開頭的Bitcoin指比特幣這個網路系統或者網路協議。
但是由於大眾的混淆,現在一談起比特幣人們就十分抵觸,認為比特幣就是違法、騙局、傳銷的代名詞,是互聯網金融又一個現象級泡沫!於是乎,人們只好將所有的底層技術(時間戳、工作量證明機制等等等)合並起來,為了跟比特幣區分,重新取了個名字叫Blockchain,翻譯過來就成了「區塊鏈」,這才有了「區塊鏈」一詞的出現。
區塊鏈不是一個單一的技術,而是一系列技術的集合。
那區塊鏈到底應該如何理解呢?我們首先用大家都愛談的戀愛,舉個簡單的例子。建立一個簡單的區塊鏈模型,那麼在這個區塊鏈模型裡面談戀愛將會出現一下情況:
未來所有適齡男女戀愛,結婚的承諾全過程都被其他所有適齡男女共識,兩個人在一起發生的所有故事就會形成區塊。
其他所有男女就是鏈,如果有第三者來插足或自身違背另一半,其他人都能看到,以後就再也找不到對象了。
區塊鏈准確的說就是「全中心」體系,就是鏈上的每個節點都是中心。
試婚男女談戀愛,曬朋友圈,秀恩愛,承諾相愛一生一世並被其他所有適婚男女所知就是區塊鏈的應用。如果有一天某一方違背諾言,不要以為刪除照片就有用,因為樁樁件件都被所有適婚男女記錄在案。
不可刪除,不可更改,這就是區塊鏈技術。
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區塊鏈是最近一個比較火熱的話題,很多人都在討論區塊鏈的問題,最近國內也有一些公司開始用區塊鏈的技術開發了一些產品,區塊鏈是用於比特幣的一種底層技術,這正式因為比特幣的大火讓很多人關注到了比特幣,但有很多人對於區塊鏈是什麼還並不了解,下面就給我來解釋一下區塊鏈。
比特幣是很多人比較關注的數字貨幣,而比特幣的底層技術就是區塊鏈,區塊鏈是一種計算機技術,是一種新型的應用模式。區塊鏈就好比是一個大的資料庫賬本,在這個大的賬本上記錄了所有的交易情況,而記錄這個賬本的人跟傳統的記賬有很大區別,傳統記賬通常是由專門的記賬方進行操作,例如淘寶、天貓是阿里巴巴進行記賬的,微信交易是由騰訊記賬的,而區塊鏈是由全民參與記賬,每個參與記賬的人入手都有一個賬本。
舉例來給大家說明,例如A想找B借款1萬元,B想將錢借給A,但是又擔心A借錢後賴賬不還,因此在借錢時會找第三方的公證人,由公證人幫忙B將這筆賬給記下來,這種就是傳統的記賬方式,靠第三方來獲取信任,記賬的賬本是在第三方手中的,這種記賬方式存在第三方篡改賬本的可能性,而去中心話的意思就是在借款時不需要公證人,不需要依靠第三方來獲取信任,去中心化的形勢就好比B給A借錢時,B拿著大喇叭喊」A找我借了一萬元錢,你們幫我記下賬「這個時候,大家都會拿著自己手上的賬本將這筆賬給記錄下來,每個人都有一個賬本,可以避免賬本被篡改的可能。
什麼是區塊鏈概念?區塊鏈究竟是什麼?三分鍾讀懂!2019年10月25日,新聞聯播傳遞出一個非常重要的信號:國家要大力發展區塊鏈。之後,區塊鏈簡直就是網紅,大街小巷都飄盪著「區塊鏈「的身影。實際上,很多科技企業早已在區塊鏈技術上布局。
盡管說區塊鏈很火,但是很多人對於區塊鏈並不是很了解。
區塊鏈是什麼呢?
我們先看一下度娘是怎麼解釋的。網路顯示:區塊鏈是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密演算法等計算機技術的新型應用模式。
區塊鏈為什麼會被叫做區塊鏈呢?
區塊鏈是由一個個的區塊鏈接而成,而區塊是一個一個的存儲單元,記錄了各區塊節點的交流信息,區塊很像資料庫的記錄,每次寫入數據,就是創建一個區塊。而隨著信息交流的擴大,一個區塊與一個區塊相繼續,形成的結果就叫區塊鏈。
區塊鏈的特點有哪些呢?
區塊鏈主要有以下幾個方面的特點:
1、去中心化:在區塊鏈的系統中,每一個節點都有同等的權利和義務,這里沒有中心管制。去中心化很好的建立了彼此之前的信任聯系,盡管沒有一個中央管理機構,但是人們之間可以相互協作相互信任。這主要應用了區塊鏈分布式賬本技術。
2、開放性:區塊鏈的數據對所有的人是開放的,除了一些加密的信息不被開放之外,所有人都可以在這里查到數據。
3、獨立性:整個區塊鏈系統不依賴其他第三方,所有節點能夠在系統內自動安全地驗證、交換數據,不需要任何人為的干預。
4、安全性:區塊鏈具有一定的安全性,不可篡改性。因為區塊鏈系統中大家手裡都是一樣的賬本,如果有人想篡改的話,那麼只有在控制了超過51%的記賬節點,才有可能偽造出一條不存在的記錄。當然了,這基本上是不可能的。這主要是源於區塊鏈的核心技術:共識機制,共識機制具備「少數服從多數」以及「人人平等」的特點。
5、匿名性:很多人覺得區塊鏈這么開放,這么透明,是不是我們就沒有隱私了?其實不是,雖然說在區塊鏈中的交易信息是公開透明的,但是賬戶的身份信息是被進行加密的,只有得到了授權,才能訪問。
現在給大家講一個故事,幫助大家更好的理解區塊鏈。
家裡一共三口人,爸爸媽媽和哥哥弟弟。去年的時候,家裡的賬本是由爸爸來負責的,家裡所有的進賬以及支出都是爸爸一個人在負責。
然而雙十一那天,一向節儉的媽媽想在某寶上給自己買一件漂亮的衣衣,一查賬本,發現不對勁兒。按理說除了存銀行和理財的一些錢,家裡的日常消費的的錢的去向都在這個賬本上,但是怎麼看怎麼都不對。有的消費明明沒有,卻被記錄在內。
後來,爸爸主動招供,說是自己忍不住買了一包煙。
後來媽媽改了策略,全家人都記賬,每個月的消費支出大家都記在自己的賬本上。每當家裡產生了一筆交易或者消費的時候,媽媽都會喊一聲,記賬啦,大家就都把交易記載自己的賬本上。這就是去中心化記賬模式,人人都是中心,人人手裡都有賬本。
而之前的爸爸記賬模式就是中心化記賬,如果爸爸一個人想做手腳,很難有人看得出來,而去中心化記賬模式很好的解決了中心化記賬的弊端,如果爸爸想篡改賬本的話,非常難。
比如說,爸爸如果想從賬本里拿點兒錢再偷偷買煙的話,錢的數量是有限的,而想拿錢就得改改賬本,但是光篡改自己的賬本是不行的,他得把包含他在內的三個人的賬本都改掉。而這無疑是比登天還難。
所以,很多次爸爸動了抽煙的念頭之後,但是無奈現狀如此,只得放棄這個念頭。
區塊鏈和比特幣是不是一回事兒呢?
實際上,區塊鏈和比特幣並不是一回事兒,它只是比特幣的底層技術,比特幣是區塊鏈第一個應用的數字貨幣而已。
2008年中本聰第一次提出了區塊鏈的概念,隨後幾年,成為了電子貨幣比特幣的核心組成部分,作為所有交易的公共賬簿。而區塊鏈首先被應用於比特幣。
區塊鏈的緣起是解決信任問題,而且,區塊鏈最成功的一個應用是數字貨幣。比特幣可以說是到目前為止區塊鏈最成功的一個應用。
區塊鏈的應用有哪些?
區塊鏈的應用其實很廣泛,除了數字貨幣,比特幣未來的應用還是非常廣泛的,區塊鏈技術目前已在不同行業得到了廣泛的應用。如商品溯源、版權保護與交易、支付清算、物聯網、數字營銷、醫療等,推動不同行業快速進入「區塊鏈+」時代。
1、支付清算:區塊鏈可摒棄中轉銀行的角色,實現點到點支付,減少中轉費用,加速資金利用率。
2、商品追溯:比如我們在某寶上買一件衣服,我們可以看到這件衣服的前世今生。
3、證券交易:傳統的證券交易需要經過四大機構協調工作,效率低、成本高。區塊鏈技術可獨立地完成一條龍式服務。
4、供應鏈:將區塊鏈技術引入供應鏈系統,系統內部同步信息、可做到對各個環節把控,更好的完成分工協作,便於事後追責。
5、知識產權:版權上鏈,我們的攝影作品、音樂作品、文學作品等都會成為我們的信息,信息所有權將得以確認,成為我們的財產。
漫畫圖解什麼是區塊鏈漫畫圖解:什麼是區塊鏈
什麼是區塊鏈?
區塊鏈,英文Blockchain,本質上是一種去中心化的分布式資料庫。任何人只要架設自己的伺服器,接入區塊鏈網路,都可以成為這個龐大網路的一個節點。
區塊鏈既然本質是資料庫,裡面究竟存儲了什麼東西呢?讓我們來了解一下區塊鏈的基本單元:區塊(Block)。
一個區塊分為兩大部分:
1.區塊頭
區塊頭裡面存儲著區塊的頭信息,包含上一個區塊的哈希值(PreHash),本區塊體的哈希值(Hash),以及時間戳(TimeStamp)等等。
2.區塊體
區塊體存儲著這個區塊的詳細數據(Data),這個數據包含若干行記錄,可以是交易信息,也可以是其他某種信息。
剛才提及的哈希值又是什麼意思呢?
想必大家都聽說過MD5,MD5就是典型的哈希演算法,可以把一串任意長度的明文轉化成一串固定長度(128bit)的字元串,這個字元串就是哈希值。
而在我們的區塊鏈中,採用的是一種更為復雜的哈希演算法,叫做SHA256。最新的數據信息(比如交易記錄)經過一系列復雜的計算,最終會通過這個哈希演算法轉化成了長度為256bit的哈希值字元串,也就是區塊頭當中的Hash,格式如下:
區塊與Hash是一一對應的,Hash可以當做是區塊的唯一標識。
不同的區塊之間是如何進行關聯的呢?依靠Hash和PreHash來關聯。每一個區塊的PreHash和前一個區塊的Hash值是相等的。
為什麼要計算區塊的哈希值呢?
既然區塊鏈是一個鏈狀結構,就必然存在鏈條的頭節點(第一個區塊)和尾節點(最後一個區塊)。一旦有人計算出區塊鏈最新數據信息的哈希值,相當於對最新的交易記錄進行打包,新的區塊會被創建出來,銜接在區塊鏈的末尾。
新區塊頭的Hash就是剛剛計算出的哈希值,PreHash等於上一個區塊的Hash。區塊體的Data存儲的是打包前的交易記錄,這部分數據信息已經變得不可修改。
這個計算Hash值,創建新區塊的過程就叫做挖礦。
用於進行海量計算的伺服器,叫做礦機。
操作計算的工作人員,叫做礦工。
計算哈希值究竟難在哪裡?咱們來做一個最粗淺的解釋,哈希值計算的公式如下:
Hash=SHA-256(最後一個區塊的Hash+新區塊基本信息+交易記錄信息+隨機數)
其中,交易記錄信息也是一串哈希值,它的計算涉及到一個數據結構MerkleTree。有興趣的小夥伴可以查閱相關資料,我們暫時不做展開介紹。
這里關鍵的計算難點在於隨機數的生成。猥瑣的區塊鏈發明者為了增大Hash的計算難度,要求Hash結果的前72bit必須都是0,這個幾率實在是太小太小。
由於(最後一個區塊的Hash+新區塊基本信息+交易記錄信息)是固定的,所以能否獲得符合要求的Hash,完全取決於隨機數的值。挖礦者必須經過海量計算,反復生成隨機數進行「撞大運」一般的嘗試,才有可能得到正確的Hash,從而挖礦成功。
同時,區塊頭內還包含著一個動態的難度系數,當全世界的硬體計算能力越來越快的時候,區塊鏈的難度系數也會水漲船高,使得全網平均每10分鍾才能產生出一個新區塊。
小夥伴們明白挖礦有多麼難了吧?需要補充的是,不同的區塊鏈應用在細節上是不同的,這里所描述的挖礦規則是以比特幣為例。
區塊鏈的應用
比特幣(BitCoin)的概念最初由中本聰於2008年提出,而後根據這一思路設計發布了開源軟體以及建構其上的P2P網路。比特幣是一種P2P形式的數字貨幣。點對點的傳輸意味著一個去中心化的支付系統。
什麼是P2P網路呢?
傳統的貨幣都是由中央銀行統一發行,所有的個人儲蓄也是由銀行統一管理,這是典型的中心化系統。
而比特幣則是部署在一個全世界眾多對等節點組成的去中心化網路之上。每一個節點都有資格對這種數字貨幣進行記錄和發行。
至於比特幣底層的數據存儲,正是基於了區塊鏈技術。比特幣的每一筆交易,都對應了區塊體數據中的一行,簡單的示意如下:
交易記錄的每一行都包含時間戳、交易明細、數字簽名。
表格中只是為了方便理解。實際存儲的交易明細是匿名的,只會記錄支付方和收款方的錢包地址。
至於數字簽名呢,可以理解為每一條單筆交易的防偽標識,由非對稱加密演算法所生成。
接下來說一說比特幣礦工的獎勵:
比特幣協議規定,挖到新區塊的礦工將獲得獎勵,從2008年起是50個比特幣,然後每4年減半,目前2018年是12.5個比特幣。流通中新增的比特幣都是這樣誕生的,也難怪大家對挖掘比特幣的工作如此趨之若鶩!
區塊鏈的優勢和劣勢
區塊鏈的優勢:
1.去中心化
區塊鏈不依賴於某個中心節點,整個系統的數據由全網所有對等節點共同維護,都可以進行數據的存儲和檢驗。這樣一來,除非攻擊者黑掉全網半數以上的節點,否則整個系統是不會遭到破壞的。
2.信息不可篡改
區塊內的數據是無法被篡改的。一旦數據遭到篡改哪怕一丁點,整個區塊對應的哈希值就會隨之改變,不再是一個有效的哈希值,後面鏈接的區塊也會隨之斷裂。
區塊鏈的劣勢:
1.過度消耗能源
想要生成一個新的區塊,必須要大量伺服器資源進行大量無謂的嘗試性計算,嚴重耗費電能。
2.信息的網路延遲
以比特幣為例,任何一筆交易數據都需要同步到其他所有節點,同步過程中難免會受到網路傳輸延遲的影響,帶來較長的耗時。
幾點補充:
1.本漫畫部分內容參考了阮一峰的博文《區塊鏈入門教程》,感謝這位大神的科普。
2.由於篇幅有限,關於MerkleTree和非對稱加密的知識暫時沒有展開細講,有興趣的小夥伴們可以查閱資料進行更深一步的學習。
B. 怎麼看區塊鏈的應用場景(區塊鏈的典型應用場景)
區塊鏈能應用在哪些方面?1、金融領域
區塊鏈在國際匯兌、信用證、股權登記和證券交易所等金融領域有著潛在的巨大應用價值。將區塊鏈技術應用在金融行業中,能夠省去第三方中介環節,實現點對點的直接對接,從而在大大降低成本的同時,快速完成交易支付。
比如Visa推出基於區塊鏈技術的VisaB2BConnect,它能為機構提供一種費用更低、更快速和安全的跨境支付方式來處理全球范圍的企業對企業的交易。要知道傳統的跨境支付需要等3-5天,並為此支付1-3%的交易費用。
Visa還聯合Coinbase推出了首張比特幣借記卡,花旗銀行則在區塊鏈上測試運行加密貨幣「花旗幣」。
2、物聯網和物流領域
區塊鏈在物聯網和物流領域也可以天然結合。通過區塊鏈可以降低物流成本,追溯物品的生產和運送過程,並且提高供應鏈管理的效率。該領域被認為是區塊鏈一個很有前景的應用方向?[22]??。
區塊鏈通過結點連接的散狀網路分層結構,能夠在整個網路中實現信息的全面傳遞,並能夠檢驗信息的准確程度。
這種特性一定程度上提高了物聯網交易的便利性和智能化。區塊鏈+大數據的解決方案就利用了大數據的自動篩選過濾模式,在區塊鏈中建立信用資源,可雙重提高交易的安全性,並提高物聯網交易便利程度。為智能物流模式應用節約時間成本。
區塊鏈結點具有十分自由的進出能力,可獨立的參與或離開區塊鏈體系,不對整個區塊鏈體系有任何干擾。區塊鏈+大數據解決方案就利用了大數據的整合能力,促使物聯網基礎用戶拓展更具有方向性,便於在智能物流的分散用戶之間實現用戶拓展。
3、公共服務領域
區塊鏈在公共管理、能源、交通等領域都與民眾的生產生活息息相關,但是這些領域的中心化特質也帶來了一些問題,可以用區塊鏈來改造。
區塊鏈提供的去中心化的完全分布式DNS服務通過網路中各個節點之間的點對點數據傳輸服務就能實現域名的查詢和解析,可用於確保某個重要的基礎設施的操作系統和固件沒有被篡改,可以監控軟體的狀態和完整性,發現不良的篡改,並確保使用了物聯網技術的系統所傳輸的數據沒用經過篡改。
4、數字版權領域
通過區塊鏈技術,可以對作品進行鑒權,證明文字、視頻、音頻等作品的存在,保證權屬的真實、唯一性。作品在區塊鏈上被確權後,後續交易都會進行實時記錄,實現數字版權全生命周期管理,也可作為司法取證中的技術性保障。
例如,美國紐約一家創業公司MineLabs開發了一個基於區塊鏈的元數據協議,這個名為Mediachain的系統利用IPFS文件系統,實現數字作品版權保護,主要是面向數字圖片的版權保護應用。
5、保險領域
在保險理賠方面,保險機構負責資金歸集、投資、理賠,往往管理和運營成本較高。通過智能合約的應用,既無需投保人申請,也無需保險公司批准,只要觸發理賠條件,實現保單自動理賠。
一個典型的應用案例就是LenderBot,是2016年由區塊鏈企業Stratumn、德勤與支付服務商Lemonway合作推出,它允許人們通過FacebookMessenger的聊天功能;
注冊定製化的微保險產品,為個人之間交換的高價值物品進行投保,而區塊鏈在貸款合同中代替了第三方角色。
6、公益領域
區塊鏈上存儲的數據,高可靠且不可篡改,天然適合用在社會公益場景。公益流程中的相關信息,如捐贈項目、募集明細、資金流向、受助人反饋等,均可以存放於區塊鏈上,並且有條件地進行透明公開公示,方便社會監督。
結構
區塊鏈是一種分散的、分布式的、通常是公共的數字分類賬,由稱為塊的記錄組成,用於記錄多台計算機上的交易,因此任何涉及的塊都無法追溯更改,而不會更改所有後續塊。這允許參與者獨立且相對便宜地驗證和審計交易。
使用對等網路和分布式時間戳伺服器自主管理區塊鏈資料庫。他們通過以集體利益為動力的大規模協作得到驗證。這樣的設計促進了穩健的?工作流程,其中參與者對數據安全的不確定性很小。區塊鏈的使用消除了數字資產無限可重復性的特徵。
它確認每個價值單位只轉移一次,解決了長期存在的雙重支出問題。區塊鏈被描述為一種價值交換協議。區塊鏈可以維護所有權,因為當正確設置以詳細說明交換協議時,它提供了強制要約和接受的記錄。
1、塊
區塊保存成批的有效交易,這些交易被散列並編碼到Merkle樹中。每個區塊都包含區塊鏈中前一個區塊的加密哈希,將兩者聯系起來。鏈接的塊形成一個鏈。這個迭代過程確認了前一個塊的完整性,一直回到初始塊,這被稱為創世塊。
有時可以同時生成單獨的塊,從而創建一個臨時分叉。除了安全的基於散列的歷史記錄之外,任何區塊鏈都有一個指定的演算法來對不同版本的歷史進行評分,以便可以選擇得分較高的一個。未被選擇包含在鏈中的塊稱為孤塊。
支持資料庫的對等點不時有不同版本的歷史記錄。他們只保留他們已知的資料庫的最高分版本。每當對等方收到得分較高的版本(通常是添加了一個新塊的舊版本)時,他們就會擴展或覆蓋自己的資料庫,並將改進結果重新傳輸給對等方。從來沒有絕對保證任何特定條目將永遠保留在歷史的最佳版本中。
區塊鏈通常被構建為將新區塊的分數添加到舊區塊上,並給予獎勵以擴展新區塊而不是覆蓋舊區塊。因此,一個條目被取代的概率隨著更多的塊被構建在它之上而呈指數下降,最終變得非常低。
2、權力下放
通過在其對等網路中存儲數據,區塊鏈消除了集中保存數據所帶來的許多風險。去中心化的區塊鏈可以使用adhoc?消息傳遞和分布式網路。缺乏去中心化的一個風險是所謂的「51%攻擊」,在這種情況下,中央實體可以控制超過一半的網路,並可以隨意操縱特定的區塊鏈記錄,從而允許雙重支出。
點對點區塊鏈網路缺乏計算機破解者可以利用的集中漏洞;同樣,它沒有中心故障點。區塊鏈安全方法包括使用公鑰密碼學。甲公共密鑰(一個長的,隨機的前瞻性數字串)是在blockchain的地址。通過網路發送的價值代幣被記錄為屬於該地址。
一個私鑰就像是給它的所有者訪問他們的數字資產或手段以其他方式和各種功能相互作用是blockchains現在支持一個密碼。存儲在區塊鏈上的數據通常被認為是不可破壞的。
去中心化系統中的每個節點都有區塊鏈的副本。數據質量由海量資料庫復制和計算信任來維護。不存在集中的「官方」副本,也沒有用戶比其他用戶更「受信任」。
交易使用軟體廣播到網路。消息是在盡力而為的基礎上傳遞的。挖礦節點驗證交易,將它們添加到他們正在構建的區塊中,然後將完成的區塊廣播給其他節點。
區塊鏈使用各種時間戳方案,例如工作量證明,序列化更改。替代的共識方法包括股權證明。一種分散blockchain的增長伴隨著的風險集中,因為該計算機資源需要處理更大量的數據變得更昂貴。
3、開放性
開放區塊鏈比一些傳統的所有權記錄更加用戶友好,雖然對公眾開放,但仍然需要物理訪問才能查看。由於所有早期的區塊鏈都是未經許可的,因此對區塊鏈的定義產生了爭議。這場正在進行的辯論中的一個問題是,一個由中央機構負責和授權(許可)驗證者的私有系統是否應該被視為區塊鏈。
許可鏈或私有鏈的支持者認為,術語「區塊鏈」可以應用於任何將數據分批處理到時間戳塊的數據結構。這些區塊鏈作為多版本並發控制的分布式版本(MVCC)在資料庫中。正如MVCC防止兩個交易同時修改資料庫中的單個對象一樣,區塊鏈防止兩個交易在區塊鏈中花費相同的單個輸出。
反對者表示,許可系統類似於傳統的企業資料庫,不支持去中心化數據驗證,並且此類系統沒有針對操作員篡改和修改進行加固。
Computerworld的NikolaiHampton表示,「許多內部區塊鏈解決方案只不過是繁瑣的資料庫」,「如果沒有明確的安全模型,專有區塊鏈應該受到懷疑。」
以上內容參考?網路-區塊鏈
區塊鏈當前有哪些應用場景?
1、區塊鏈和金融,支持供應鏈金融,緩解中小企業破解融資難題。2、區塊鏈和版權保護,從確權到維權,有效降低從確權到維權所需的時間成本,打通版權保護全流程。3、區塊鏈與文化娛樂,促進全新的文化產業價值網路的形成。以游戲行業為代表,改變目前行業不透明、消費者的話語權弱勢和價值流通不暢的現狀。4、區塊鏈和教育,產學結合,鼓勵學有所長,保護學有所得的學術版權,改善學習社區。5、區塊鏈和醫療健康,建立基於區塊鏈的數字就醫和智慧醫療體制,重構醫療保險系統,保證葯品溯源。6、區塊鏈和政務,政務流程公開透明,簡化稅務,化解電子發票難題,形成具有穩定信任基礎的經商環境。7、區塊鏈和司法,建立身份認證,保護個人信息安全,監督執法從
區塊鏈是什麼通俗解釋,區塊鏈這五大應用場景必須要知道!最近,區塊鏈一夜爆紅,周圍的小夥伴都在討論區塊鏈。
那麼,區塊鏈是不是就是比特幣呢?
實際上,比特幣和區塊鏈並不是一回事兒。
區塊鏈是比特幣的底層技術,但是區塊鏈誕生之後的第一個使用場景就是比特幣。
比特幣僅僅是計算機中的一串數據,相對紙質貨幣而言,它也被稱作「虛擬幣」。簡單來說,你可以理解為比特幣就是一串有現金價值的數字而已,類似於Q幣。也就是說,比特幣並沒有實際的價值,它現在的價值都是炒幣人的信仰在支撐,如果信仰不在,比特幣的價值將轟然倒塌。
什麼是區塊鏈?區塊鏈技術的特點有哪些?
我們先來看看,區塊鏈為什麼會被稱為區塊鏈?
數據是一塊塊存儲的,而一塊一塊存儲的數據被稱之為區塊,不同的區塊跟前一塊鏈接起來,稱之為區塊鏈。
舉個例子:
某年某月某日,老王借給了小王一萬塊錢,老王把這個消息告訴了身邊所有的人,轉賬記錄都掛在了朋友圈,所有人都幫他倆作證這筆交易的存在。
老王和小王就是兩個節點,這兩個節點產生交易的時間、地點、人物等信息,打包起來就形成一個「區塊」。老王的朋友也是一個個的節點,這些節點共同記錄了老王和小王這兩個節點交易的情況和細節(區塊),這些區塊相連接,就形成了區塊鏈。
從根本上來說,區塊鏈是一個分布式賬本資料庫。
分布式賬本是什麼意思呢?
我們看看傳統的記賬方式是怎麼樣的。
傳統的記賬方式是中心化記賬方式,比如老王借給小王的1萬塊錢,當時候這筆錢老王如果不昭告天下,那麼,這筆錢的交易情況只有老王知道,小王知道,天知道,地知道。這種記賬方法呢,就是中心化記賬方式,這種方法有一個很致命額度缺點就是,對方不認賬怎麼辦?實際上,現實生活中,在民間自發的借貸關系中,發生借貸關系的時候沒有任何證據,導致事後對方不認帳的比比皆是。
老王一開始的時候就採取的昭告天下的記賬方式,杜絕了後患,這種方法就是區塊鏈分布式賬本,具有去中心化的特點,人人都是中心,人人都可以作證這筆交易的存在。
除了去中心化特點,區塊鏈還具有不可篡改的特點。在區塊鏈中,只任意一個區塊的數據發生了變化,哪怕只是變化一個標點符號,就會失效,需要重新計算,所以,在區塊鏈技術中,一旦有一塊數據發生改變,代價會非常大。除非對於這個區塊鏈所有的節點佔有51%的控制權。所以,區塊鏈系統將是穩定且安全的。
還是老王和小王,小王如果想賴賬,除非收買天下所有知道這筆交易的人,否則不可能篡改。
區塊鏈還具有公開透明的特點。
區塊鏈技術中,所有數據都是公開的,還是老王和小王的例子。
如果小王對這筆錢不認賬,這條消息一旦發布出去,那麼,小王的名聲就臭掉了,他只能夠通過還錢,來發布新的消息,洗清自身的身份。
有人說,區塊鏈這么厲害,那我的身份信息是不是就透漏了,沒有任何隱私了?實際上,區塊鏈具有匿名的特點,很好的保護了我們的隱私,除非有法律規范要求,單從技術上來講,各區塊節點的身份不需要公開或驗證,可以匿名進行。
區塊鏈的應用有哪些呢?
區塊鏈的緣起是解決信任問題,而且,區塊鏈最成功的一個應用是數字貨幣。比特幣可以說是到目前為止區塊鏈最成功的一個應用。
除了數字貨幣,比特幣未來的應用還是非常廣泛的,區塊鏈技術目前已在不同行業得到了廣泛的應用。如商品溯源、版權保護與交易、支付清算、物聯網、數字營銷、醫療等,推動不同行業快速進入「區塊鏈+」時代。
1、支付清算
可摒棄中轉銀行的角色,實現點到點支付,減少中轉費用,加速資金利用率。
2、商品追溯
比如我們在某寶上買一件衣服,我們可以看到這件衣服的前世今生。
3、證券交易
傳統的證券交易需要經過四大機構協調工作,效率低、成本高。區塊鏈技術可獨立地完成一條龍式服務。
4、供應鏈
將區塊鏈技術引入供應鏈系統,系統內部同步信息、可做到對各個環節把控,更好的完成分工協作,便於事後追責。
5、知識產權
版權上鏈,我們的攝影作品、音樂作品、文學作品等都會成為我們的信息,信息所有權將得以確認,成為我們的財產。
區塊鏈可以應用到哪些領域?金融應用:區塊鏈在金融領域有著天生的優勢,在互聯網上來說,這是區塊鏈的基因決定的。
(1)保險業務︰隨著區塊鏈技術的發展,未來關於個人的健康狀況、事故記錄等信息可能會上傳至區塊鏈中,使保險公司在客戶投保時可以更加及時、准確地獲得風險信息,從而降低核保成本、提升效率。區塊鏈的共享透明特點降低了信息不對稱,還可降低逆向選擇風險;而其歷史可追蹤的特點,則有利於減少道德風險,進而降低保險的管理難度和管理成本。
(2)資產證券化:這一領域業務痛點在於底層資產真假無法保證;參與主體多、操作環節多交易透明度低出現信息不對稱等問題,造成風險難以把控。數據痛點在於各參與方之間流轉效率不高、各方交易系統間資金清算和對賬往往需要大量人力物力、資產回款方式有線上線下多種渠道,無法監控資產的真實情況,還存在資產包形成後,交易鏈條里各方機構對底層資產數據真實性和准確性的信任問題。
(3)數字票據∶該領域痛點在於三個風險問題。操作風險,由於系統中心化,一旦中心伺服器出問題,整個市場癱瘓;市場風險,根據數據統計,在2016年,涉及金額達到數億以上的風險事件就有七件,涉及多家銀行;道德風險,市場上存在"一票多賣"、虛假商業匯票等事件。區塊鏈去中介化、系統穩定性、共識機制、不可篡改的特點,減少傳統中心化系統中的操作風險、市場風險和道德風險(4)跨境支付∶該領域的痛點在於到賬周期長、費用高、交易透明度低。以第三方支付公司為中心,完成支付流程中的記賬、結算和清算,到賬周期長,比如跨境支付到賬周期在三天以上,費用較高。區塊鏈去中介化、交易公開透明和不可篡改的特點,沒有第三方支付機構加入,縮短了支付周期、降低費用、增加了交易透明度。
(5)徵信管理:該領域的痛點在於數據缺乏共享,徵信機構與用戶信息不對稱;正規市場化數據採集渠道有限,數據源爭奪戰耗費大量成本;數據隱私保護問題突出,傳統技術架構難以滿足新要求等。在徵信領域,區塊鏈具有去中心化、去信任、時間戳、非對稱加密和智能合約等特徵,在技術層面保證了可以在有效保護數據隱私的基礎上實現有限度、可管控的信用數據共享和驗證。
(6)供應鏈金融∶這一領域的痛點在於融資周期長、費用高。以供應鏈核心企業系統為中心,第三方增信機構很難鑒定供應鏈上各種相關憑證的真偽,造成人工審核的時間長、融資費用高。區塊鏈去中介化、共識機制、不可篡改的特點,不需要第三方增信機構鑒定供應鏈上各種相關憑證的真實性,降低融資成本、減少融資的周期。
(7)資產證券化∶這一領域業務痛點在於底層資產真假無法保證;參與主體多、操作環節多交易透明度低出現信息不對稱等問題,造成風險難以把控。數據痛點在於各參與方之間流轉效率不高、各方交易系統間資金清算和對賬往往需要大量人力物力、資產回款方式有線上線下多種渠道,無法監控資產的真實情況,還存在資產包形成後,交易鏈條里各方機構對底層資產數據真實性和准確性的信任問題。區塊鏈去中介化、共識機制、不可篡改的特點,增加數據流轉效率,減少成本,實時監控資產的真實情況,保證交易鏈條各方機構對底層資產的信任問題。
應用:
(1)區塊鏈+醫療∶醫療領域,區塊鏈能利用自己的匿名性、去中心化等特徵保護病人隱私。電子健康病例(EHR)、DNA錢包、葯品防偽等都是區塊鏈技術可能的應用領域。IBM在去年的報告中預測,全球56%的醫療機構將在2020年前將投資區塊鏈技術。
(2)區塊鏈+物聯網∶物聯網是一個非常寬泛的概念,如果將通信、能源管理、供應鏈管理、共享經濟等涵蓋在內,區塊鏈技術的物聯網應用將成為一個非常重要的應用領域。
(3)區塊鏈+IP版權文化娛樂∶互聯網發展的越來越好,數字音樂、數字圖書、數字視頻、數字游戲等逐漸成為了主流。知識經濟的興起使得知識產權成為市場競爭的核心要素。但當下的互聯網生態里知識產權侵權現象嚴重,數字資產的版權保護成為了行業痛點。區塊鏈去中介化、共識機制、不可篡改的特點,利用區塊鏈技術,能將文化娛樂價值鏈的各個環節進行有效整合、加速流通,縮短價值創造周期;同時,可實現數字內容的價值轉移,並保證轉移過程的可信、可審計和透明,有效預防盜版等行為。
(4)區塊鏈+公共服務教育∶在公共服務、教育、慈善公益等領域,檔案管理、身份(資質)認證、公眾信任等問題都是客觀存在的,傳統方式是依靠具備公信力的第三方作信用背書,但造假、缺失等問題依然存在。區塊鏈技術能夠保證所有數據的完整性、永久性和不可更改性,因而可以有效解決這些行業在存證、追蹤、關聯、回溯等方面的難點和痛點。
區塊鏈技術如何運用到實際場景中?區塊鏈分為公有鏈和私有鏈,但其實,用公有鏈和許可鏈的概念來區分更合適。
公共鏈所有人都可加入,為了吸引更多的人加入,其本身也有一定的激勵機制。這個激勵機制建立在區塊鏈的共識演算法之上,採用比特幣等做為記賬單位。為了讓激勵更有效,通常又採取錨定法幣等方式令記賬單位有價值。隨著時間的推移,就積累起了一定的公信力,在公有鏈上可以做存證、支付等業務。
許可鏈包括一般所說的私有鏈和聯盟鏈。
用「專有鏈」來表述指稱「私有鏈」更為恰當。專有鏈通常在一個大公司或大集團內部使用。在多對多的匯報體系及對賬體系之中,管理成本很高,採用區塊鏈技術,實現了信息共享和更有效的監督,就能大大降低成本、提高效率。
聯盟鏈往往是幾家企業聯合構造的一個區塊鏈,這些企業原本就有關聯,或者是上下游甲乙方關系,或者是橫向互聯合作關系,為了降低成本,提高效率,而採用了區塊鏈技術。
從某種程度上來講,聯盟鏈和專有鏈的本質上是一樣的,都需要參與者在技術上得到許可才能加入,其中各方也是受限的,因此叫許可鏈。因為在原本的經濟活動中就有關聯,所以不再需要區塊鏈上的激勵機制,在實際應用中也不一定產生代幣。
2.信息公開的區塊鏈之上如何保護隱私?
區塊鏈的應用中,信息是透明的、共享的,那麼隱私保護問題如何解決?如何處理監督制衡與隱私保護之間的關系?
其實,區塊鏈上信息的共享是有選擇的共享,透明也是有限度的透明。並不是所有的數據都會寫入區塊鏈,只有那些需要監督和共享的數據才需寫入。另外,對於已經寫入區塊鏈的數據,也並非全部透明,那些不透明的數據可能是需要得到授權才能看到。這些是通過加密手段可以實現的。
3.如何在數據高速增長的同時保證處理效率?
隨著數據的增長,資料庫越來越大,不但增加存儲負擔,隨時處理效果也會受到影響,如何處理效率與數據增長之間的矛盾,是人們非常關心的問題。
而且由於區塊鏈中有多方參與,所以有人可能會認為其處理數據的效率一定比中心化的網路要低。
其實這要視實際需求而定,在大多數情況下,區塊鏈是可以滿足效率需求的。
影響處理效率的兩大環節,一是驗證機制,即驗證每一個打包塊的真實性;二是共識演算法。此二環節耗時最多。
對於許可鏈來說,可以採取多種辦法提高效率。例如在驗證機制中不用POW演算法,而用驗證池的演算法。哪些數據寫入區塊鏈、哪些數據是透明的、哪些是被監督的,都可以與實際情況結合來定。
4.區塊鏈的真實應用需求。
在當下的各種討論中,人們暢想了各種各樣的區塊鏈應用需求。但其中很多並不是真實的需求。
一個區塊鏈應用需求是否是在真實的,很容易判斷,就是看區塊鏈的應用是否解決了實際問題——能否降低成本、提高效率,而不是為了應用區塊鏈而應用區塊鏈。
根據客戶方面的反饋,在區塊鏈的實際應用中,最看重的就是安全可控——共識演算法、分級授權、聯合簽名只有在可控的前提下才能應用。再進一步的要求是能夠高性能處理,包括對交易的處理效率以及對存儲結構的讀取效率。第三是私鑰與隱私管理。既要透明監督,又要有隱私保護,這當然是必須的。第四是內置的簡單合約。之所以是簡單合約而非智能合約,也是出於可控性方面的考慮,智能化提高,可控性勢必下降。最後,可擴展性,即支持多種類型的交易與存證、支持海量數據與大規模用戶,為了更好的用戶體驗,也一定要有快捷開發與可視化工具,這對於區塊鏈應用的普及是很關鍵的。
區塊鏈現在到底有哪些實際的應用場景?區塊鏈現在到實際的應用場景有:
1、傳統的信息共享的痛點
要麼是統一由一個中心進行信息發布和分發,要麼是彼此之間定時批量對賬(典型的每天一次),對於有時效性要求的信息共享,難以達到實時共享。
信息共享的雙方缺少一種相互信任的通信方式,難以確定收到的信息是否是對方發送的。
2、區塊鏈+信息共享
首先,區塊鏈本身就是需要保持各個節點的數據一致性的,可以說是自帶信息共享功能;其次,實時的問題通過區塊鏈的P2P技術可以實現;最後,利用區塊鏈的不可篡改和共識機制,可構建其一條安全可靠的信息共享通道。
也行你會有這樣的疑問:解決上面的問題,不用區塊鏈技術,我自己建個加密通道也可以搞定啊!但我想說,既然區塊鏈技術能夠解決這些問題,並且增加節點非常方便,在你沒有已經建好一套安全可靠的信息共享系統之前,為什麼不用區塊鏈技術呢?
3、應用案例
舉下騰訊自己的應用--公益尋人鏈,區塊鏈在信息共享中發揮的價值。比特幣解決了貨幣在發行和記賬環節的信任問題,我們來看下比特幣是如何一一破解上面的兩個問題。
濫發問題:比特幣的獲取只能通過挖礦獲得,且比特幣總量為2100萬個,在發行環節解決了貨幣濫發的問題;賬本修改問題:比特幣的交易記錄通過鏈式存儲和去中心化的全球節點構成網路來解決賬本修改問題。
鏈式存儲可以簡單理解為:存儲記錄的塊是一塊連著一塊的,形成一個鏈條;除第一個塊的所有區塊都的記錄包含了前一區塊的校驗信息,改變任一區塊的信息,都將導致後續區塊校驗出錯。因為這種關聯性,中間也無法插入其他塊,所以修改已有記錄是困難的。