區塊鏈分層鏈

區塊鏈，4種類型，知多少？

——你好，我是心態，專注分享對區塊鏈的認知與投資思考。希望能幫到你。

區塊鏈根據不同的使用需求和場景,區塊鏈分為：公有鏈、聯盟鏈、私有鏈和混合鏈4種類型。

1.公有鏈

公有鏈,是指全世界任何節點的任何人,在任何地理位置,都可以進入系統讀取數據、發送交易、競爭記賬等參與共識的區塊鏈。沒有任何機構或個人可以篡改其中的數據,因此公有鏈是完全去中心化的。

比特幣和以太坊都是公有鏈的代表。公有鏈一般通過發行代幣(Token)來鼓勵參與者競爭記賬(即挖礦),以確保數據的安全性和共識更新。

比特幣平均每10分鍾產生1個區塊,且其POW機制很難縮短區塊時間,POS機制相對而言可縮短區塊時間,但更易產生分叉。所以交易需要等待更多確認才被認為安全。

一般認為,比特幣中的區塊經過6個確認後才是足夠安全的,這大概需要1個小時。這樣的確認速度難以滿足商業級的應用。因此,ETH及EOS等支持更多寫入速度的公有鏈正在不斷發展。

2.聯盟鏈

聯盟鏈是指有若干機構共同參與和管理的區塊鏈,每個機構都運行N個節點。

聯盟鏈的數據只允許系統內不同的機構進行讀寫和交易,通過數字證書的方式實現基於PKI的身份管理體系交易或提案的發起,以參與方共同簽名驗證來達成共識,因此不需要工作量證明(POW),也不存在數字貨幣(代幣),提高了交易達成的效率,節約了大量計算成本(算力硬體投入和電力能源消耗)。

通常情況下,參與聯盟鏈的節點會被劃分不同的讀寫許可權,能支持每秒1000次以上的數據寫入。

3.私有鏈

私有鏈與公有鏈完全去中心化不同,私有鏈的進入許可權由某個組織進行控制,各個節點參與資格由該組織授權控制。

由於參與的各個節點是有限且可控的,私有鏈往往擁有很快的處理速度,能支持每秒1000以上的數據寫入,同時降低內部各個節點的交易成本。

節點可以實名參與，因此具有確認身份的金融屬性。私有鏈的價值主要是提供安全、可追溯、不可篡改、自動執行的運算平台,可以同時防範來自內部和外部對數據的安全攻擊或篡改,這在傳統的系統中是很難做到的。

私有鏈的應用場景一般在企業內部,如分公司的庫存管理,各地數據的匯總統計等,也可以用在政府的預算和執行等可以被公眾監督的領域。大型金融集團目前也傾向於使用私有鏈技術。

4.混合鏈

當公有鏈和私有鏈的各自優勢相結合時,就會出現混合鏈。混合鏈的開發難度大,但前景廣闊。

未來市場上,一定會出現巨頭型的底層技術和協議開發的公司,這些巨頭公司會架設出不同用途的公有鏈、私有鏈或者聯盟鏈,基於對性能和安全性及應用場景的不同需求,然後嫁接不同行業的應用。比如一條支持高並發的通信類公有鏈,一條側重安全性的支付聯盟鏈,等等。

（感謝閱讀）

點個贊，點個關注，就是對我最大的支持，咱們明天見。

前兩天有朋友微信上問了許多關於區塊鏈的一些問題，其中一個問題就是區塊鏈的這個鏈怎麼去分類。區塊鏈目前可以分為四類：公鏈，私鏈，聯盟鏈以及側鏈。北京木奇移動技術有限公司，專業的區塊鏈外包開發公司，歡迎洽談合作。下面帶大家了解區塊鏈這幾個鏈各自的特點以及如何應用，希望對大家有所幫助。

1.公鏈——人人可參與

公鏈是指任何人都可讀取的、任何人都能發送交易且交易能獲得有效確認的、任何人都能參與其中共識過程的區塊鏈。

公鏈採取了採取工作量證明機制（POW）、權益證明機制(POS)、股份授權證明機制（DPOS）等方式，並將經濟獎勵和加密數字驗證結合了起來，並建立一個原則就是每個人從中可獲得的經濟獎勵與工作量成正比。這些區塊鏈通常被認為是完全去中心化的。

特性：

1.開源，由於整個系統的運作規則公開透明，這個系統是開源系統；2.保護用戶免受開發者的影響，在公有鏈中程序開發者無權干涉用戶，所以區塊鏈可以保護使用他們開發的程序的用戶;3.訪問門檻低，任何擁有足夠技術能力的人都可以訪問，也就是說，只要有一台能夠聯網的計算機就能夠滿足訪問的條件;4.所有數據默認公開，盡管所有關聯的參與者都隱藏自己的真實身份，這種現象十分的普遍。他們通過他們的公共性來產生自己的安全性，在這里每個參與者可以看到所有的賬戶余額和其所有的交易活動。

案例：公有鏈中有許多我們熟悉的身影：BTC,ETH,EOS,AE,ADA等

2.私鏈——權利掌握在少數人手裡

私鏈是指其寫入許可權僅在一個組織手裡的區塊鏈。讀取許可權或者對外開放，或者被任意程度地進行了限制。相關的應用囊括資料庫管理、審計、甚至一個公司，盡管在有些情況下希望它能有公共的可審計性，但在很多的情形下，公共的可讀性並非是必須的。

特性：

1.交易速度快，一個私鏈的交易速度可以比任何其他的區塊鏈都快，甚至接近了並不是一個區塊鏈的常規資料庫的速度。這是因為就算少量的節點也都具有很高的信任度，並不需要每個節點來驗證一個交易。2.隱私性好，給隱私更好的保障私有鏈使得在那個區塊鏈上的數據隱私政策像在另一個資料庫中似的完全一致;不用處理訪問許可權和使用所有的老辦法，但至少說，這個數據不會公開地被擁有網路連接的任何人獲得。3.交易成本低交易成本大幅降低甚至為零私有鏈上可以進行完全免費或者至少說是非常廉價的交易。如果一個實體機構控制和處理所有的交易，那麼他們就不再需要為工作而收取費用。

案例：Linux基金會、R3CEVCorda平台以及GemHealth網路的超級賬本項目（Hyperledgerproject）或在開發或在使用私鏈。

3.聯盟鏈——部分去中心化

聯盟鏈開放程度和去中心化程度是有所限制的。其參與者是被提前篩選出來或者直接指定的，資料庫的讀取許可權可能是公開的，也可能像寫入許可權一樣只限於系統的參與者。

特性：

1.交易成本低，交易只需被幾個受信的高算力節點驗證就可以了，而無需全網確認；2.節點容易連接，若是出了問題，聯盟鏈可以迅速通過人工干預來修復，並允許使用共識演算法減少區塊時間，從而更快完成交易；3.靈活，如果需要的話，運行私有區塊鏈的共同體或公司可以很容易地修改該區塊鏈的規則，還原交易，修改余額等。

案例：瑞波用於日韓國際匯款及日本本國銀行間匯款建立了聯盟鏈，同時之前火過一陣子的迅雷鏈克也是一種半開放的聯盟鏈。

4.側鏈——拓展協議

側鏈」從嚴格上來說，其本身並不是區塊鏈，可以理解為區塊鏈的一種擴展協議。早期「側鏈」是為了解決比特幣區塊鏈技術的限制問題。側鏈就像是一條條通路，將不同的區塊鏈互相連接在一起，以實現區塊鏈的擴展。側鏈完全獨立於比特幣區塊鏈，但是這兩個賬本之間能夠「互相操作」，實現交互。

特性：

1.獨立性，側鏈架構的好處是代碼和數據獨立，不增加主鏈的負擔，避免數據過度膨脹。側鏈有獨立的區塊鏈，有獨立的受託人或者說見證人，同時也有獨立的節點網路，就是說一個側鏈產生的區塊只會在所有安裝了該側鏈的節點之間進行廣播。2.靈活性，側鏈所有的區塊鏈參數是可以定製的，簡單的比如區塊間隔、區塊獎勵、交易費的去向等，高級用戶還可以修改共識演算法。

案例：LSK,RDN,ARDR等幣種是利用的側鏈技術。

對於目前整個數字貨幣領域而言，今年可能仍然是底層公有鏈項目的競爭大賽，原因是目前公鏈作為區塊鏈的基礎設施還是存在明顯的不足，尚且無法實現真正的安全、可靠和高效。這也明顯制約著整個區塊鏈產業的發展。

公有鏈，私有鏈等等。

1.公有鏈：任何人都可以隨時進入系統發布交易、讀取數據、爭奪記賬權的區塊鏈網路。公有鏈採用的「社區自治」管理模式，任何數據的存入或修改都表現出社區成員的智慧和意願，不會存在被個人或機構掌控數據的情況，因此公有鏈實現了廣泛意義上的「完全去中心化」。

2.私有鏈：寫入許可權由某個組織或機構控制的區塊鏈項目，所有私有鏈的參與節點的資格會被嚴格限制，由於節點的有限和可控，使得私有鏈具有交易速率快、隱私保護更好、交易成本更低、不易被攻擊的特點。因此也備受大型金融機構的青睞。

3.聯盟鏈：是介於公有鏈和私有鏈之間的一種區塊鏈項目，由若干個機構企業共同參與創建和維護的區塊鏈項目，每一個機構都對應聯盟鏈中的一個或多個節點，其中的數據只允許不同機構進行讀寫和發送。

根據參與者的不同，可以分為公有（Public或Permissionless）鏈、聯盟（Consortium或

Permissioned）鏈和私有（Private）鏈。

公有鏈，顧名思義，任何人都可以參與使用和維護，參與者多為匿名。典型的如比特幣和以

太坊區塊鏈，信息是完全公開的。

如果進一步引入許可機制，可以實現私有鏈和聯盟鏈兩種類型。

私有鏈，由集中管理者進行管理限制，只有內部少數人可以使用，信息不公開。一般認為跟

傳統中心化記賬系統的差異不明顯。

聯盟鏈則介於兩者之間，由若干組織一起合作（如供應鏈機構或銀行聯盟等）維護一條區塊

鏈，該區塊鏈的使用必須是帶有許可權的限制訪問，相關信息會得到保護，典型如超級賬本項

目。在架構上，現有大部分區塊鏈在實現都至少包括了網路層、共識層、智能合約和應用層

等分層結構，聯盟鏈實現往還會引入額外的許可權管理機制。

目前來看，公有鏈信任度最高，也容易引發探討，但短期內更多的應用會首先在聯盟鏈上落

地。公有鏈因為要面向匿名公開的場景，面臨著更多的安全挑戰和風險；同時為了支持互聯

網尺度的交易規模，需要更高的可擴展性。這些技術問題在短期內很難得到解決。

對於信任度和中心化程度的關系，對於大部分場景都可以繪制如下所示的曲線。一般地，非

中心化程度越高，信任度會越好。但兩者的關系並非線性那麼簡單。隨著節點數增加，前期

的信任度往往會增長較快，到了一定程度後，信任度隨節點數增多並不會得到明顯改善。這

是因為隨著成員數的增加，要實現共謀作惡的成本會指數上升。

另外，根據使用目的和場景的不同，又可以分為以數字貨幣為目的的貨幣鏈，以記錄產權為

目的的產權鏈，以眾籌為目的的眾籌鏈等，也有不局限特定應用場景的所謂通用鏈。通用鏈

因為要兼顧不同場景下的應用特點，在設計上需要考慮更加全面。

如果將聯盟鏈比作互聯網的話，私有鏈更類似於各個企業內部的區域網

想要了解區塊鏈，就必須先了解程序的基礎結構。我們在互聯網看到的一切，都是通過計算機語言構建而成，計算機語言有很多種，但構成語言最基本的字元就是代碼，而區塊鏈技術是代碼應用的一種方式，與傳統中心化模式不同的是，區塊鏈具有不可篡改、私密性、安全性、以及共識等特性。

區塊鏈技術的誕生，與一名叫「中本聰」的人有關，當年他在網上發布了一篇名為《比特幣：一種點對點的電子現金系統》的文章，該文章中描述了一種電子現金系統，該系統應用的底層技術就是區塊鏈技術，而比特幣是這套電子現金系統的衍生品，也可以說是區塊鏈技術的衍生品，是區塊鏈技術在真實世界中應用最成功的衍生品，屬於金融領域。

區塊鏈的類型只有一種，要知道區塊鏈技術是一種數據、代碼構成結構，採用這種技術編譯的程序和數據，具有很多與金融貨幣相關的屬性，以我國發行的數字人民幣DE/CP為例，它就是應用了區塊鏈技術作為底層技術，除了可以防偽，還可以溯源，在安全方面和保護隱私方面都發揮著巨大的作用，最重要的是，它彌補人民幣在線上無法流通的弊端。

區塊鏈的應用場景有很多，迄今為止最成功的案例就是比特幣，其次是電子發票、跨境支付等，基於數據的互通性、不可篡改等特性，它還可以用來保存一些重要的數據，只要這些數據應用了區塊鏈技術作為底層技術，那麼就永遠無法銷毀，永遠保存下來，任何人或機構都沒有能力修改或刪除。除此之外，區塊款與教育、醫療、徵信、汽車、交通等領域都存在一定的交叉，它是一種技術，並非某種產品，所以它的類型只有一種，但隨著應用場景的變化，它發揮出的作用也是不同的，幾乎可以與任何領域的現有場景進行融合，然後衍生出其他應用。

Ⅲ 區塊鏈分為哪些層(區塊鏈的六個層次結構)

分層結構是區塊鏈處理數據和運行的基礎。

為了尋找到區塊鏈的可擴展性方案，學術研究領域（通常論文中）所指的區塊鏈被分為三層：Layer0、Layer1和Layer2。

通常，區塊鏈系統主要分為：應用層、激勵層、共識層、網路層和數據層，共六層，主要體現在初期的比特幣系統上。隨著智能合約的產生，在應用層和激勵層之間加入了合約層，主要體現在以太坊系統中。

對於每一層的內容如上圖所示，但在具體的不同系統中所使用的技術可能並不相同，比如共識層主要完成節點之間的共識，除了工作量證明機制（ProofofWork）還有權益證明機制（ProofofStake）和拜占庭容錯機制（ByzantineFaultTolerance（BFT）等方式。

數據層、網路層、共識層三者構成了區塊鏈層級的底層基礎，也是區塊鏈必不可少的三個元素，缺少任何一個都無法稱之為真正的區塊鏈技術。

區塊鏈分層結構對應到OSI體系7層模型和TCP/IP4層模型下的對比如下圖所示。

如果我們再聚焦TCP/IP的四層，特別是上面的「應用層」的話，我們會看到，有可能區塊鏈是把原來只專注於信息傳遞的應用層，分出來一個專門用於價值轉移的新層。因此，我們可以認為TCP/IP四層拆分成了五層，將區塊鏈視為TCP/IP的一層：價值層。

一般認為比特幣、以太坊、EOS是區塊鏈1.0、2.0、3.0的代表，如果去看它們的分層也很有意思：

從比特幣到以太坊，增加了合約層。從以太坊到EOS，因為採用DPOS，激勵層實際上合並到了共識層。而EOS增加出來兩層：①工具層，以讓在其上更容易開發應用；②生態層，它自身的定位是一個開源軟體，那麼其他人可以用它的開源軟體建立行業鏈、領域鏈。

徐忠、鄒傳偉寫了一篇央行工作論文，從經濟學的角度探討區塊鏈，試圖給出一種Token範式。其中，實際上他們給出了一個分層模型，這回是內外分層：里層是共識，又分：Token、智能合約、共識演算法；處在共識邊界與區塊鏈邊界，是區塊鏈內的其他信息；處在區塊鏈邊界之外，是互聯網和實體世界。

一些系統為了提升性能，其實對它的分布式網路也進行了分層。也就是，不是所有的節點都是平等的。

比如，以下是EOS的分層。

為了讓區塊鏈變得有用，又有人從其他視角進行討論。ENChain.Asia的朱峰在BAO白皮書中提出了「自組織商業體7層模型」，這個模型又被在《通證經濟的模型與實踐》（0.2）報告中引述，稱之為「自商業七層模型」。

不過，要注意的是，這里的「激勵層」，和我們通常說區塊鏈的激勵層，有相似之處，又不一樣。之前我們討論激勵層，往往是在公鏈原生代幣的角度討論的，而這里的激勵層，則是通證層面討論的。

火幣研究院在2018年12月的一份報告《區塊鏈四層應用模型的構建與解析》中，給出了一個四層的應用模型，很有意思：

參考文獻：

1.區塊鏈十年：各種各樣的層

2.區塊鏈六大層級結構你知道多少？-知乎

3.區塊鏈的六個分層級結構介紹-區塊鏈-電子發燒友網