區塊鏈多層架構

區塊鏈的概念是什麼?

區塊鏈有兩個含義：

1、區塊鏈(Blockchain)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。所謂共識機制是區塊鏈系統中實現不同節點之間建立信任、獲取權益的數學演算法。

2、區塊鏈是比特幣的底層技術，像一個資料庫賬本，記載所有的交易記錄。這項技術也因其安全、便捷的特性逐漸得到了銀行與金融業的關注。

狹義來講，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方式。

區塊鏈的三個階段：一般將區塊鏈的發展劃分為三個階段，分別稱為區塊鏈1.0階段、區塊鏈2.0階段和區塊鏈3.0階段。區塊鏈涉及數學、密碼學、互聯網和計算機編程等很多科學技術問題。

拓展資料：

1、概念定義：什麼是區塊鏈？從科技層面來看從應用視角來看，簡單來說，區塊鏈是一個分布式的共享賬本和資料庫，具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集體維護、公開透明等特點。這些特點保證了區塊鏈的「誠實」與「透明」，為區塊鏈創造信任奠定基礎。而區塊鏈豐富的應用場景，基本上都基於區塊鏈能夠解決信息不對稱問題，實現多個主體之間的協作信任與一致行動。

2、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（Blockchain），是比特幣的一個重要概念，它本質上是一個去中心化的資料庫，同時作為比特幣的底層技術，是一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊，每一個數據塊中包含了一批次比特幣網路交易的信息，用於驗證其信息的有效性（防偽）和生成下一個區塊。

3、比特幣白皮書英文原版其實並未出現blockchain一詞，而是使用的chainofblocks。最早的比特幣白皮書中文翻譯版中，將chainofblocks翻譯成了區塊鏈。這是「區塊鏈」這一中文詞最早的出現時間。國家互聯網信息辦公室2019年1月10日發布《區塊鏈信息服務管理規定》，自2019年2月15日起施行。作為核心技術自主創新的重要突破口，區塊鏈的安全風險問題被視為當前制約行業健康發展的一大短板，頻頻發生的安全事件為業界敲響警鍾。擁抱區塊鏈，需要加快探索建立適應區塊鏈技術機制的安全保障體系。

從機制設計角度來看，區塊鏈可分為三個層次：

第一層次為分布式網路，其主要解決點對點通訊網路問題，也是區塊鏈建立的基礎。

在點對點通訊之上建立一套密碼學的賬本體系，就可以從點對點通訊走向點對點交易，這是區塊鏈的第二層次——分布式賬本。

在分布式賬本的基礎上加上新的激勵機制和治理機制，就是區塊鏈的第三層次——公有區塊鏈，如現在最典型的比特幣區塊鏈。

從開發角度來看：現在整個中國經濟我們生產生活中面臨的最大問題在於信。誠信的口號喊了那麼多年，但是整個社會的誠信越來越差，現在不僅民企，甚至有的國企都開始違約。如何證明「你媽是你媽」，中國號稱現在已經按PPP計算世界國民生產總值第一的國家，但是因為缺乏誠信，平添了海量的生產生活成本。區塊鏈作為一種全新的技術範式，它帶來的生產力將超過所有人的想像。我們把區塊鏈看作三層，第一層是技術、賬本、密碼學、認證機制。第二層是商業模式，基於區塊鏈重構的商業生態圈。第三是哲學，是理念。任何一種生產力的革命最後必然會抽象升華，成為形而上的生產關系,區塊鏈也一樣。區塊鏈技術及其應用有如下特點：分布式、扁平化、強制信任、集體維護、可靠資料庫、開源、隱私保護等這些技術集合一起就會對現在很多習以為常的概念和商業模式產生一定變化影響。Laikelib區塊鏈底層框架類似於以太坊，以去中心化思路為核心，致力於打造開放式信用價值流通網路，讓信用價值廣布起來。

金窩窩網路科技分析區塊鏈的分層要點有以下三層：

最底層是一些通用的基礎模塊，比如基礎加密百演算法，網路通訊庫，流處理，線程封裝，消息封裝與解碼，系統時間等度；

中間一層是區塊鏈的核心模塊，一般包含了區塊鏈的主要邏輯，如P2P網路協議，共識模塊，交易處理模塊，交易池模塊，簡單合約內或者智能合約模塊，嵌入式資料庫處理模塊，錢包模塊等等；

最上面一層，往往都是基於容Json

Standard

RPC的交互模塊，基於Json-RPC,我們還可以做出更好的UI界面，也可以是一個web-service。

2. 區塊鏈的架構組成及技術優勢體現在哪些方面

區塊鏈的架構主要由數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層和應用層組成，其技術優勢體現在分布式去中心化、無須信任系統以及數據不可篡改。

區塊鏈的架構組成： 數據層：負責底層數據的安全存儲，是區塊鏈技術的基礎。 網路層：負責節點間的通信與驗證，確保信息在區塊鏈網路中有效傳遞。 共識層：確保所有節點對區塊鏈的狀態達成一致，是區塊鏈去中心化的關鍵。 激勵層：引入經濟激勵機制，鼓勵節點參與區塊鏈的維護和驗證工作。 合約層：支持智能合約的編程，使得區塊鏈可以執行復雜的業務邏輯。 應用層：展示了區塊鏈的實際應用場景，如數字貨幣、供應鏈管理等。

區塊鏈的技術優勢： 分布式去中心化：每個節點都有平等的權利參與交易，無需第三方中介，提高了交易的透明度和信任度。 無須信任系統：區塊鏈依靠節點間的自我監督，消除了對中央權威的信任依賴，降低了安全風險。 數據不可篡改：基於單向哈希演算法和時間線結構，任何試圖改變歷史記錄的行為都會被系統迅速發現，確保了數據的完整性和安全性。

3. 區塊鏈的網路架構有哪些

區塊鏈的網路架構有數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層和應用層

區塊鏈技術的架構包括以下幾個方面：

1. 去中心化網路：區塊鏈技術的核心是去中心化，通過點對點的方式實現數據的傳輸和驗證，從而達到去中心化的目的。

2. 共識機制：共識機制是區塊鏈網路中保證數據安全和可靠性的重要手段。常見的共識機制包括工作量證明、權益證明和股份授權等。

3. 智能合約：智能合約是區塊鏈技術的另一個重要組成部分，它是一種能夠自動執行和驗證合約的計算機程序，可以在區塊鏈網路上實現可編程的自動化交易。

4. 分布式存儲：分布式存儲是區塊鏈技術的又一個重要組成部分，它通過將數據存儲在網路的各個節點上，實現數據的分布式存儲和備份，從而提高了數據的安全性和可靠性。

數字特徵是用來描述隨機變數的中心趨勢和離散程度等特徵的指標，包括期望、方差、標准差等。這些指標可以用來進行概率計算和風險分析等。

4. 請問區塊鏈的架構是什麼

首先需要知道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，其次對於區塊鏈系統的組成架構金窩窩集團認為是由數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層和應用層組成。

1、數據層：封裝了底層數據區塊以及相關的數據加密和時間戳等技術

2、網路層：則包括分布式組網機制、數據傳播機制和數據驗證機制等；

3、共識層：主要封裝網路節點的各類共識演算法；激勵層將經濟因素集成到區塊鏈技術體系中來，主要包括經濟激勵的發行機制和分配機制等；

4、合約層：主要封裝各類腳本、演算法和智能合約，是區塊鏈可編程特性的基礎；目前西南地區金窩窩已經率先開始了以區塊鏈為底層技術的大數據研究，也提供以區塊鏈為底層技術的大數據服務。

5、應用層：則封裝了區塊鏈的各種應用場景和案例。該模型中，基於時間戳的鏈式區塊結構、分布式節點的共識機制、基於共識算力的經濟激勵和靈活可編程的智能合約是區塊鏈技術最具代表性的創新點

5. 區塊鏈行業架構包含哪些

區塊鏈技術的架卜槐襪構模型如下幾點：

1、數據層

數據層封裝了底層數據區塊以及相關的數據加密和時間戳等型激技術；

2、網路層

網路層則包括分布式組網機制、數據傳播機制和數據驗證機制等；

3、共識層

共識層主要封裝網路節點的明頌各類共識演算法；

4、激勵層

激勵層將經濟因素集成到區塊鏈技術體系中來，主要包括經濟激勵的發行機制和分配機制等；

5、合約層

合約層主要封裝各類腳本、演算法和智能合約，是區塊鏈可編程特性的基礎；

6、應用層

應用層則封裝了區塊鏈的各種應用場景和案例。

6. 區塊鏈技術架構中的三個層次是什麼

金窩窩分析區塊鏈技術中的三個層次如下：
協議層
所謂的協議層，就是指代最底層的技術。這個層次通常是一個完整的區塊鏈產品，類似於我們電腦的操作系統，它維護著網路節點，僅提供Api供調用。通常官方會提供簡單的客戶端(通稱為錢包)，這個客戶端錢包功能也很簡單，只能建立地址、驗證簽名、轉賬支付、查看余額等。
擴展層
這個層面類似於電腦的驅動程序，是為了讓區塊鏈產品更加實用。
應用層
這個層面類似於電腦中的各種軟體程序，是普通人可以真正直接使用的產品，也可以理解為B/S架構的產品中的瀏覽器端(Browser)。這個層面的應用，目前幾乎是空白。

7. 區塊鏈技術框架有哪些

當前主流的區塊鏈架構包含六個層級：網路層、數據層、共識層、激勵層、合約層和應用層。圖中將數據層和網路層的位置進行了對調，主要用途將在下一節中詳述。
網路層：區塊鏈網路本質是一個P2P（Peer-to-peer點對點）的網路，網路中的資源和服務分散在所有節點上，信息的傳輸和服務的實現都直接在節點之間進行，可以無需中間環節和伺服器的介入。每一個節點既接收信息，也產生信息，節點之間通過維護一個共同的區塊鏈來同步信息，當一個節點創造出新的區塊後便以廣播的形式通知其他節點，其他節點收到信息後對該區塊進行驗證，並在該區塊的基礎上去創建新的區塊，從而達到全網共同維護一個底層賬本的作用。所以網路層會涉及到P2P網路，傳播機制，驗證機制等的設計，顯而易見，這些設計都能影響到區塊信息的確認速度，網路層可以作為區塊鏈技術可擴展方案中的一個研究方向；
數據層：區塊鏈的底層數據是一個區塊+鏈表的數據結構，它包括數據區塊、鏈式結構、時間戳、哈希函數、Merkle樹、非對稱加密等設計。其中數據區塊、鏈式結構都可作為區塊鏈技術可擴展方案對數據層研究時的改進方向。
共識層：它是讓高度分散的節點對區塊數據的有效性達到快速共識的基礎，主要的共識機制有POW（Proof Of Work工作量證明機制），POS（Proof of Stake權益證明機制），DPOS（Delegated Proof of Stake委託權益證明機制）和PBFT（Practical Byzantine Fault Tolerance實用拜占庭容錯）等，它們一直是區塊鏈技術可擴展方案中的重頭戲。
激勵層：它是大家常說的挖礦機制，用來設計一定的經濟激勵模型，鼓勵節點來參與區塊鏈的安全驗證工作，包括發行機制，分配機制的設計等。這個層級的改進貌似與區塊鏈可擴展並無直接聯系。
合約層：主要是指各種腳本代碼、演算法機制以及智能合約等。第一代區塊鏈嚴格講這一層是缺失的，所以它們只能進行交易，而無法用於其他的領域或是進行其他的邏輯處理，合約層的出現，使得在其他領域使用區塊鏈成為了現實，以太坊中這部分包括了EVM(以太坊虛擬機)和智能合約兩部分。這個層級的改進貌似給區塊鏈可擴展提供了潛在的新方向，但結構上來看貌似並無直接聯系
應用層：它是區塊鏈的展示層，包括各種應用場景和案例。如以太坊使用的是truffle和web3-js.區塊鏈的應用層可以是移動端，web端，或是是融合進現有的伺服器，把當前的業務伺服器當成應用層。這個層級的改進貌似也給區塊鏈可擴展提供了潛在的新方向，但結構上來看貌似並無直接聯系。
鏈喬教育在線旗下學碩創新區塊鏈技術工作站是中國教育部學校規劃建設發展中心開展的「智慧學習工場2020-學碩創新工作站 」唯一獲準的「區塊鏈技術專業」試點工作站。專業站立足為學生提供多樣化成長路徑，推進專業學位研究生產學研結合培養模式改革，構建應用型、復合型人才培養體系。

8. 區塊鏈是什麼

區塊鏈是一種去中介化的分布式資料庫，由數據塊組成，用於存儲和驗證交易信息，並確保數據的安全性和不可篡改性。以下是關於區塊鏈的詳細解釋：

1. 鏈式數據構造：

   • 狹義上，區塊鏈是按時間順序將數據區塊以鏈式方式組合的數據結構。
   • 每個數據塊包含了一次交易的信息，用於驗證信息的實效性和生成下一個區塊。

2. 分布式基礎架構與計算方法：

   • 理論上，區塊鏈是一種分布式基礎架構與計算方法，用於確保數據傳送和訪問的安全。
   • 它通過分布式系統架構，將數據保存在多個節點上，避免數據集中帶來的風險。

3. 基礎架構組成：

   • 區塊鏈由數據層、傳輸層、共識層、激勵層、合約層和網路層這六個基礎架構組成。
   • 這些架構共同協作，確保區塊鏈系統的正常運行和數據的安全。

4. 分布式數據存儲系統：

   • 區塊鏈是一種分布式數據存儲系統，可用於保存任意類型的數據。
   • 這種分布式存儲方式可以有效地防止數據泄漏和偽造，提高數據的安全性。

5. 安全性和不可篡改性：

   • 區塊鏈技術通過密碼學方法保障數據的不可更改性和不可造假性。
   • 一旦數據被寫入區塊鏈，就無法被篡改或刪除，從而確保了數據的真實性和可靠性。

綜上所述，區塊鏈是一種去中介化的分布式資料庫，具有鏈式數據構造、分布式基礎架構、多層級基礎架構組成、分布式數據存儲系統以及高安全性和不可篡改性等特點。