網路數據安全與區塊鏈
① 區塊鏈是什麼意思
區塊鏈是一個信息技術領域的術語。
從本質上講,它是一個共享資料庫,存儲於其中的數據或信息,具有「不可偽造」「全程留痕」「可以追溯」「公開透明」「集體維護」等特徵。基於這些特徵,區塊鏈技術奠定了堅實的「信任」基礎,創造了可靠的「合作」機制,具有廣闊的運用前景。
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。
區塊鏈的起源
區塊鏈起源於比特幣,2008年11月1日,一位自稱中本聰(Satoshi Nakamoto)的人發表了《比特幣:一種點對點的電子現金系統》一文,闡述了基於P2P網路技術、加密技術、時間戳技術、區塊鏈技術等的電子現金系統的構架理念,這標志著比特幣的誕生。
兩個月後理論步入實踐,2009年1月3日第一個序號為0的創世區塊誕生。幾天後2009年1月9日出現序號為1的區塊,並與序號為0的創世區塊相連接形成了鏈,標志著區塊鏈的誕生。
② 區塊鏈的五大特點 區塊鏈和大數據哪個更有發展前景
區塊鏈的五大特點 區塊鏈和大數據哪個更有發展前景
引言:探索區塊鏈和大數據的發展前景
在當今數字化時代,區塊鏈和大數據成為了熱門話題。區塊鏈作為一種去中心化的分布式賬本技術,以其安全性、透明性和不可篡改性等特點備受關注。而大數據則是指海量的、復雜的數據集合,通過分析這些數據可以獲得有價值的信息。本文將探討區塊鏈的五大特點以及區塊鏈和大數據的發展前景,幫助讀者更好地了解這兩個領域的潛力。
一、區塊鏈的五大特點
1. 去中心化:區塊鏈通過分布式網路的方式,將數據存儲在多個節點上,避免了單一中心化機構的風險。這種去中心化的特點使得區塊鏈具備了更高的安全性和可信度。
2. 透明性:區塊鏈中的數據是公開可查的,任何人都可以查看和驗證交易記錄。這種透明性使得區塊鏈在金融、供應鏈等領域具備了巨大的潛力,可以提高交易的可追溯性和可信度。
3. 不可篡改性:區塊鏈中的每個區塊都包含了前一個區塊的哈希值,一旦數據被寫入區塊鏈,就無法被篡改。這種不可篡改性使得區塊鏈在防止數據被篡改和保護數據的完整性方面具備了獨特的優勢。
4. 高效性:區塊鏈採用了分布式共識機制,通過演算法和網路節點之間的協作來驗證和確認交易。相比傳統的中心化機構,區塊鏈可以實現更快速、更高效的交易處理。
5. 匿名性:區塊鏈中的參與者可以使用匿名身份進行交易,保護了個人隱私。這種匿名性可以在一些特定場景下提供更好的安全保障。
二、區塊鏈和大數據的發展前景
區塊鏈和大數據作為兩個獨立的領域,各自都有著廣闊的發展前景。然而,它們也存在著一些互補性和結合的可能性。
1. 區塊鏈與大數據的結合:區塊鏈可以為大數據提供更安全、可信的存儲和傳輸方式。通過將大數據存儲在區塊鏈上,可以保證數據的不可篡改性和隱私保護,同時也可以提供更高效的數據交換和共享。
2. 區塊鏈在大數據領域的應用:區塊鏈可以為大數據的採集、存儲和分析提供更可靠的基礎設施。例如,在供應鏈管理中,區塊鏈可以實現對物流信息的實時追蹤和驗證,提高供應鏈的可靠性和效率。
3. 大數據對區塊鏈的支持:大數據分析可以為區塊鏈提供更深入的洞察和預測能力。通過對區塊鏈中的數據進行分析,可以發現潛在的模式和趨勢,為決策提供更科學的依據。
綜上所述,區塊鏈和大數據都具備著獨特的特點和發展前景。區塊鏈的去中心化、透明性、不可篡改性、高效性和匿名性使其在安全性和可信度方面具備了優勢。而大數據的海量、復雜的數據集合則為區塊鏈的應用提供了更多的可能性。兩者的結合將進一步推動數字經濟的發展,為各行各業帶來更多的機遇和挑戰。
大數據
③ 區塊鏈技術如何成為網路安全的關鍵因素
區塊鏈技術如何成為網路安全的關鍵因素
許多領先的網路安全公司使用區塊鏈技術來防止數據篡改。此外,美國醫療保健公司正在開始探索這項技術。儲存電子健康記錄有一些缺點,但從現在起,分散的資料庫有希望通過建立一個創新的保健結構來徹底將這些文件變革。區塊鏈也許是通過擴展使用網路來解決我們所面臨的問題的一種方法,並且最終會有更安全的網路通信。
區塊鏈的內部
加密貨幣是一種數字貨幣,它使用加密技術進行安全的交易,任何類型的加密貨幣都可以使用區塊鏈。
區塊鏈技術現在是一種分散的、公共的分類賬技術,之所以被稱為區塊鏈技術,是因為它允許數字貨幣在不依賴中央機構的情況下維護可信的交易網路過程。
這種結構確保系統不受政府幹預和操縱,市場參與者可以跟蹤虛擬貨幣交易,而不需要中央記錄。每筆交易都按時間順序記錄並添加到區塊鏈中。每個參與這個過程的主機都會得到一個副本。
每筆交易都按時間順序記錄並添加到塊鏈中。參與這個過程的每個主機都會得到一個塊鏈的副本。這一概念包括一種獨特的方法來驗證交易,在數字貨幣范圍內,它還具有數字化、編碼和存儲任何類型的文件的能力,這對網路安全非常重要。
醫療保健公司及其創新策略
區塊鏈是一種安全的架構,可以用它構建一個健康保健系統,以及正確的結構和參數。在這個系統中,病人將有準確和最新的記錄,這些記錄可以防止被篡改或監視。這些數據可以方便快捷地與任何需要它的提供者共享。
電子健康記錄(EHR)是存儲病人病史的一組數據。這些記錄包括與每個人的治療相關的所有關鍵的行政臨床數據。這些可能是各種各樣的參數,如進度圖、潛在問題、葯物、免疫、過去的病史和實驗室數據。
EHR提供了信息的自動訪問,從而簡化了臨床醫生的工作流程。它也有能力通過各種介面,包括基於證據的決策支助、質量管理和成果報告,直接或間接地支持與護理有關的其他活動。
EHR的主要缺點是,這些記錄沒有與當前信息保持同步,而且數據不容易在提供者之間共享。另一個限制是在潛在的網路危險的情況下,數據存儲不安全。對於這些缺點,區塊鏈似乎是一個更智能的結構。
以波士頓市為例。那有26個不同的電子病歷系統,每個系統都有自己的語言來表示和共享數據。這種情況下的信息在需要的時候是無法獲得的,這就造成了金錢上的損失,有時甚至是人命的損失。而且,黑客有機會竊取、刪除或修改記錄,在緊急情況下,醫生可能無法獲得關鍵的醫療信息。這種混亂會對患者造成直接傷害。
區塊鏈結構可以保證多年的病人數據安全,並且可以使數據錄入中的任何人為錯誤更容易追蹤和更正。在這里,患者自己可以檢查和更新信息,甚至在他們收集和觀察的時候進行新的記錄。黑客和欺詐都將極不容易發生。
區塊鏈能力綜述
區塊鏈還可以在安全方面幫助其他網路通信領域。
Acronis基金會的主席JohnZanni說,「我們相信區塊鏈技術在未來幾年將在科技和IT領域產生變革,就像互聯網在九十年代和本世紀初為世界所做的那樣。幾年前,我們開始與以太坊區塊鏈合作,研究如何更好地保護數據。今天,我們的存儲和備份軟體的一部分允許用戶對任何數字數據進行公證,並將指紋保存在區塊鏈上,以確保它不會被篡改。」
隨著現實世界與數字世界的相互碰撞,數據已成為許多企業的關鍵角色。但是,確保這些數據保持安全、可靠、保密和可信已成為一項持續的挑戰。
此外,就網路安全而言,當今行業面臨的最大問題之一是數據篡改,即數據可能以授權的方式被意外或故意地篡改。
專家需要關注區塊鏈,並計劃如何將這一技術應用到眾多潛在的應用中,為我們的未來鋪平道路。
④ 區塊鏈應用在網路安全中發揮什麼作用
區塊鏈技術可以幫助我們提升加密以及認證等保護機制的安全性,這對於物聯網安全以及DDoS防禦社區來說絕對是一條好消息!
區塊鏈就有成為安全社區一個重要解決方案的潛力,對於金融、能源和製造業來說亦是如此。就目前來說,驗證比特幣交易是它的一個主要用途,但這種技術也可以擴展到智能電網系統以及內容交付網路等應用場景之中。
如何將區塊鏈應用到網路安全之中?
無論是保護數據完整性,還是利用數字化識別技術來防止物聯網設備免受DDoS攻擊,區塊鏈技術都可以發揮關鍵作用,至少現在它已經顯示出了這種能力。
物聯網安全以及DDoS防禦社區
某家區塊鏈初創公司聲稱他們的去中心化「記賬「系統可以幫助用戶抵禦流量超過100Gbps的DDoS攻擊。有趣的是,這家公司表示這種去中心化的系統允許用戶出租自己的額外帶寬,並將帶寬訪問許可權」提交「到區塊鏈分布式節點,當網站遭受DDoS攻擊時,網站可以利用這些出租帶寬來緩解DDoS攻擊。
提升保密性和數據完整性
雖然區塊鏈最初的設計並沒有考慮到具體的訪問控制,但是現在某些區塊鏈技術實現已經解決了數據保密以及訪問控制的問題了。在這個任何數據都有可能被篡改的時代,這顯然是個嚴重問題,但是完整的數據加密惡意保證數據在傳輸過程中不被他人通過中間人攻擊等形式來訪問或篡改。
整個IoT產業都需要數據完整性保障。比如說,IBM在其Watson IoT平台中就允許用戶在私有區塊鏈網路中管理IoT數據,而這種區塊鏈網路已經整合進了他們Big Blue的雲服務中。除此之外,愛立信公司的區塊鏈數據完整性服務有提供了全面的審計、兼容和可信賴數據服務來允許開發人員利用Predix PaaS平台來進行技術實現。
其中最佳應用就是我們公共事業部門的轉型和創建以市民為中心的基礎設施了。這將使市民能夠擁有自己的身份,每一筆交易都可驗證。我們可以使用智慧合約和經簽名的斷言來制定公共服務的要素,比如待遇給付等等。
物聯網&智能設備
現在整個IT社區的注意力已經開始轉移到物聯網&智能設備的身上了,而安全性絕對是首要考慮因素之一。雖然物聯網可以提升我們的工作和生產效率,但這也意味著我們需要面臨更多的安全風險。很多公司因而尋求應用區塊鏈來保護IoT及工業IoT(IIoT)設備安全的方法——因為區塊鏈技術可增強身份驗證,改善數據溯源和流動性,並輔助記錄管理。
根據卡巴斯基實驗室反病毒專家Alexey Malanov的說法,區塊鏈技術有助於追蹤黑客攻擊,他補充道:
「網路入侵者通常會清除許可權日誌,以隱藏未授權訪問設備的痕跡。但如果日誌分布在多個設備中(例如通過區塊鏈技術實現),則可以將風險盡可能降低。」
數字經濟發展基金主席German Klimenko表示:「目前,國防部正在大力推動IT發展和研究工作,這對行業來說是一件好事。」
北約和五角大樓也在研究區塊鏈「防禦性」應用。該技術被積極用於保護系統免受網路攻擊。北約將使用區塊鏈來保護金融信息、供應和物流鏈,而五角大樓正在開發一個防黑客攻擊的數據傳輸系統。
總的來說,區塊鏈技術並不是萬能的,至少現在還不是。無論是從技術完整性出發,還是從系統實現方面考量,現在的區塊鏈技術都無法100%確保設備的安全。註:以上內容來源網路。
⑤ 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。
區塊鏈是什麼通俗解釋,一張圖看懂區塊鏈區塊鏈是什麼通俗解釋,一張圖看懂區塊鏈
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。
⑥ 區塊鏈以什麼方式保證網路中數據的安全性
區塊鏈保證網路中數據的安全性的方式:
在區塊鏈技術中,數字加密技術是其關鍵之處,一般運用的是非對稱加正晌密演算法,即加密時的密碼與解鎖時的密碼是不一樣的。簡單來說,就是我們有專屬的私鑰,只要把自己的私鑰保護好,把公鑰給對方,對方用公鑰加密文件生成密文,再將密文傳給你,我們再用私鑰解密得到明文,就能夠保障嘩清盯傳輸內容不被別人看到,這樣子,加密數據就傳輸完畢啦!
同時,還有數字簽名為我們加多一重保障,用來證明文件發給對方過程中沒有被篡改。由此可見區塊鏈的加密技術能夠有效解決數據流通共享過程中的安全問題,可謂是大有施展之處。亂和