區塊鏈項目設計過程

㈠ 區塊鏈是什麼，怎麼用區塊鏈賺錢

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。
區塊鏈賺錢的方法如下：
1、炒幣，炒幣就像炒股，炒幣是區塊鏈賺錢門檻最低的一種方式；
2、商販，區塊鏈是全球性的市場，可以像小商販一樣，從價格低的平台搬到價格高的平台去賣，賺差價；
3、推廣賺傭金，區塊鏈的做法是，首先注冊交易所賬號，生成自己的邀請鏈接，然後推廣，有人通過你的鏈接注冊了交易所並產生交易的話，即可獲得傭金；
4、挖礦，比特幣中的「挖礦」就是記賬的過程；
5、技術支持，給一些團隊和企業提供區塊鏈技術支持；
6、開交易網站，收取手續費；
7、開發錢包，錢包是區塊鏈的基礎設施，就像區塊鏈的「支付寶」或「微信支付」；
8、做區塊鏈項目或基礎設備供應商。

溫馨提示：以上解釋僅供參考，不作任何建議。入市有風險，投資需謹慎。您在做任何投資之前，應確保自己完全明白該產品的投資性質和所涉及的風險，詳細了解和謹慎評估產品後，再自身判斷是否參與交易。
應答時間：2020-12-02，最新業務變化請以平安銀行官網公布為准。
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㈡ 什麼是區塊鏈搞懂這9個問題你就能明白

什麼是區塊鏈?搞懂這9個問題你就能明白
什麼是區塊鏈？區塊鏈能做什麼？區塊鏈怎麼賺錢？相信面對這個新鮮的名詞，很多網友都表示摸不到頭腦。那麼到底怎麼才能更好的理解區塊鏈並且讓這項新技術為我們所有呢？筆者從網上搜羅來九個十分常見的問題，希望當你讀完這篇文章之後，能夠對區塊鏈有一個比較清晰的認識。

近乎萬能的區塊鏈技術
簡單的說，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。其核心就是分布式數據，隨之帶來的結果就去「去中心化」。區塊鏈技術可以應用於我們生活中的很多場景，接下來我們就來看看區塊鏈技術的解析吧！
1.技術是把雙刃劍。當你還在用手機打游戲的時候別人已經用手機月賺錢啦！想試試佳尓武舞衣捂巴領益漆事讓你的手機不再是玩具！
就像核能是一種物理技術一樣，區塊鏈在技術層面上談，區塊鏈是一種底層技術。
核能可以用作原子彈，也可以用作核能發電，同樣，區塊鏈可以用作產業與生活要素的管理，有可能使得社會更穩定，也可能被壞人利用為最快捷的犯罪手段。
2.離開使用層面談技術價值都是攪渾水
作為底層技術的區塊鏈有其運用的層面和談法。目前，有的人在商業模式有的在硬體上談論區塊鏈，有的人則在權力分配的形式上談論區塊鏈。市場上逐漸清晰的是，區塊鏈被用於技術組合和商業模式的設計，從硬體到軟體到商業模式到金融的設計等諸多方面。但是不是每一個區塊鏈都能發幣，也不是每一個區塊鏈都應該發幣。
3.技術去中心化，應用未必
區塊鏈的技術是去中心化，但是在上層應用上可以去中心化，也可以不去中心化。如果運用到不能去中心化的事情、產業和項目上，那就不是去中心化的；如果用於可以大家普遍參與，擁有平等許可權的事情上，那就可以去中心化。
包括區塊鏈上的幣，如果國家做法定數字貨幣，區塊鏈的幣也是可以中心化。支持比特幣運作的區塊鏈是去中心化的，但是聯盟鏈通常由一個和多個企業作為核心控制聯盟，這又成了中心化。
技術本身與技術能支持什麼樣的商業和什麼樣的政治生態完全是兩碼事。
4. 是什麼樣的人去用什麼樣的工具
區塊鏈作為一個強大的工具，其強大之處不僅是因為技術，而且是因為很多有才華的人投入了這個領域，導致這個技術的能量被放大。至於區塊鏈的能量到底是造福於社會還是割韭菜？讓世界更加動盪還是讓社會更加和諧美好，都是有可能的。
正向而言，因此更多善良的人進來並達成更多的共識，國家層面有更多的立法、限制和規范，最終可以實現用這個技術給更多的人機會；負面而言，更多貪婪而不計道德的人會進來切分財富，甚至可能一些國家和地區的人還會用這一新技術實現犯罪和恐怖主義都是有可能。
5.區塊鏈推動平民的全球化
區塊鏈之下，全球連接的空間更緊密，6度空間在未來會變成5度乃至4度，區塊鏈可以激發各種社群的成長。興趣小組全球化會成為必然，未來世界會有各種各樣的國際社群和峰會。
6.區塊鏈造就共創的便利化
例如，以前國際歌星和普通人之間的鏈接是要通過好幾道壁壘，包括，唱片公司，代理、銷售渠道等。區塊鏈時代，國際歌星把歌發在區塊鏈技術下，每個人都有可能成為國際歌星的合夥人，可能給國際歌星寫歌，也可以購買Token 獲得發行收益的分紅權等，享受唱片發行、下載的收益。
7.信任會變得便捷且低成本
人工智慧大數據和區塊鏈的綜合作用，可以解決事實層面的爭執。區塊鏈不許篡改的特性，讓幾百甚至上萬台機器保持同樣的數據，並進行加密。基礎的事實會值得信賴。在此基礎上，與之相配套的有合約的有授權的相關信息都無法更改。由機器取代人工系統，打破人工操作的漏洞、作弊乃至腐敗的可能，讓每個人的信息都能確認到真實可信。
在此基礎上，如果商業系統信任度好，大家在執行設計好的系統的過程中，人與人之間信任就會增強。
8．交互引發創意，創意產生收益
區塊鏈是全方位的賬本，有一些交流當下只是想法和創意，但是也許是未來某項事業甚至產業的起點，在以往的會計制度里，未必有價值。但是在區塊鏈技術之下，可以將現在沒看到的價值也記錄下來，如果因此引發產品，創意的人可以收益。人類的各種活動都可能有價值有創造性、值得記錄。
由此延伸出，比較好的區塊鏈的應用，是可以記錄創意相關模式，生意機會的介紹等內容，把有價值的東西放在一個生態中，區塊鏈可以創立新的合作的方式。
9.未來會有更多的法律配套
區塊鏈的世界不是無序的世界。技術會為人所用，人是理性的。
記錄可以解決各種事實糾紛，也會引起更多的授權的許可權、專利與創意的版權管理等諸多問題。未來會有更多的法律配套，既做到規范管理服務消費與生活，又要規避相關的風險與問題，避免和打擊犯罪

㈢ 如何簡單易懂的了解區塊鏈

區塊鏈，是一種技術，它解決的是市場經濟中最核心的「信任」問題，把陌生人之間的信任成本降到極低的水平。

市場經濟中有一樣至關重要的東西，這就是「信任」。假如沒有信任，任何交易都不可能成立。你到萊場買菜，如果你不相信蔬萊里農葯含量達標，你就不會跟那個萊販子交易；你到小店買瓶水，如果店員不相信你給的是真鈔，也不會把水賣給你。

傳統的小農經濟是熟人經濟，交易規模僅限於居住范圍附近比較熟悉的人們之間，因為熟人騙你，他就會失去你這個社交關系，並且弄壞他在整個熟人圈子裡的名聲。相比陌生人，我們相信熟人欺騙我們的可能性比較低。

所以，一旦超出熟人范圍，我們需要用很高的成本來識別一個陌生人會不會騙我，我怎麼規避被騙的風險。這種情況就會阻礙交易，限制交易。

此外，不同種族、民族、文化、宗教信仰等等，都會天然存在這種信任問題。

那麼我們現在身處的市場經濟，為什麼能有那麼多陌生人之間的交易呢？因為誕生了新的機制，解決了陌生人間的信任問題。

到目前為止，解決信任問題的最重要的機制，就是「信任中介」機構和模式。

只要你和陌生人，都信任一個第三方機構，那可以通過這個第三方機構來解決你們之間的信任問題。

這個第三方機構，我們把它叫做信任中介。政府、銀行都是信任中介。

你辛苦生產出來的商品賣給一個陌生人，換來一疊人民幣紙鈔，你覺得沒問題，那是背後有因為發鈔銀行的信用、政府權威的保證，保證了紙鈔的幣值和有效性。否則，賣東西，換來幾張普通紙頭，誰願意？

在全球村時代、互聯網時代，買你東西的人可能是不會見面、千里之外的陌生人。信任度更低了，因此支付寶承擔起信任中介作用，買家先把貨款付到支付寶的賬上，等到收到貨了，確認沒問題，再同意把貨款打給賣家。淘寶等電商在短短十幾年間快速繁榮起來。

信任中介在交易體系中，處於一個中心位置，所有的交易，都要通過它來解決信任問題。

但是，信任中介本身的成本，往往很巨大。

政府作為信任中介，每年要收多少交易稅？最賺錢的行業是哪個？金融服務業。擁有支付寶的螞蟻金服年利潤超過百億。

這意味著什麼呢？市場的交易雙方，實際上付出了極為龐大的信任成本。

如果有什麼辦法，能取消或者大幅降低這種信任成本，那麼普通大眾的交易費用可減少，所得利潤就能大幅增加了。

於是在互聯網時代，區塊鏈技術上場了。

它讓交易方甩開中介，解決陌生人間的信任問題，大幅降低信任成本。

為區塊鏈可以大規模擴展、數據公開透明，每個客戶端數據一致，即使部分客戶端被毀也不影響數據安全，這些高度可靠的技術特點，能用低成本解決陌生人間的信任問題。

這個技術，可以推廣到所有可以數字化的領域，比如數字貨幣、支付清算、數字票據、權益證明、徵信、政務服務、醫療記錄等。

從中長期看，區塊鏈會是一項革命性的技術，會像現有的互聯網一樣帶來巨大的社會變革，是有巨大的投資價值和賺錢機會的。

未來，那些能把區塊鏈結合到不同場景推廣應用的公司，可能是下一群BAT，下一個谷歌、微軟和蘋果。

而比特幣作為區塊鏈技術的第一個現實應用，已經在全世界廣泛接受和使用，數百萬用戶、數以萬計的商戶接受了比特幣這種數字貨幣的支付，作為貨幣的交換價值在增長，甚至由於總量固定，長期價值看漲的共識，成為類似黃金的避險資產，價格暴漲。

㈣ 所謂區塊鏈內容項目的特點有哪些

1、概念新穎，針對性解決行業痛點
所有的區塊鏈項目都有自己的獨特理念，以及區別於他人的不同核心與落腳點，且它一定是能解決人們遇到的，或者是行業領域內存在的痛點、難點的。區塊鏈獨有的去中心化，數據不可篡改、匿名性、開放性與自治性，能夠解決數據追溯、信息互流等等問題，展現項目本身的價值。
2、項目方經驗豐富，團隊創新力強
如今區塊鏈項目如雨後春筍，接踵而至，可是真正被人們記住，並始終向前推進，取得顯著成就的項目沒有幾個，究其原因，還是與區塊鏈項目方分不開的。如果項目方有經驗，團隊創新力強，那項目有序向前推進，按規劃進行，是很容易的事情，反之，如果項目方缺乏經驗，那區塊鏈項目更多的是停滯不前，陷入困境，所以，一支好的團隊，其項目領導人的格局、魄力絕對不一般。
3、項目逐漸落地，希望就在前方
現在許多區塊鏈項目都有發行幣，一方面能讓更多的人了解項目，另一方面也能尋找志同道合的投資人一起開發研究項目，促進項目的落地實施，在這個過程中，當價值逐漸體現，其發行幣的價格也會直線上升，而人們也會對項目更有信心。
4、目標遠大，可切實實施推動
眾所周知，在區塊鏈項目中，只有最終落地，並為人們解決實際問題，帶來實際便利的項目才是真正的價值項目。如果一開始項目規劃不清晰，目標不明確的話，最終項目可能無法向前推進、實施，反之，規劃清晰，切實可行的落地產品，不僅易於人們接受，信任，更能大范圍推廣、實施。
5、用戶體驗流暢
區塊鏈項目方經過多方考察，最終落地應用的產品或者應用場景，一定都是方便用戶體驗、操作的，且後期，針對用戶提出的問題，要是會多渠道幫助用戶解決問題，以此來提升用戶的參與感與積極性。

㈤ 怎樣開發區塊鏈 怎麼做區塊鏈開發

Go 是一個開源的編程語言，它能讓構造簡單、可靠且高效的軟體變得容易。想學習這門編程語言，首先要找到一份不錯的教程，兄弟連go語言+區塊鏈培訓最近新出了一套go語言的教程，老師講的非常不錯！

伴隨著「區塊鏈」概念在全球范圍內的熱議，金融、物流、徵信、製造、零售等日常生活場景中也悄然加入了相關區塊鏈技術應用。有專家表明，未來區塊鏈將與人們的生活息息相關，區塊鏈技術與大眾日常生活融合是大勢所趨。

區塊鏈市場的火熱引發了大量以區塊鏈技術型人員為基礎的人才性需求，區塊鏈人才受熱捧程度呈光速上升。據拉勾網發布的「2018年區塊鏈高薪清單」顯示，騰訊、小米、蘇寧、京東等國內企業巨頭發布了眾多高薪區塊鏈崗需求，力圖探索區塊鏈相關技術與應用。清單中同時指出，高薪崗位以區塊鏈相關技術型崗位需求為主，其中蘇寧和科達月薪最高已給到100k。

極大的技術型人才市場需求，必然會帶動整個區塊鏈培訓市場的爆發式涌現與增長。培訓模式大都可分為線上培訓、傳統IT機構培訓及主打高端形式的線下短期訓練營等幾種形式，但市場火爆演進過程中也充斥著種種區塊鏈培訓亂象：講師資質注水化、甚至是最基本的姓名都不敢公開，課程大綱不透明、授課質量縮水化，課時安排不合理及培訓收費標准參差不齊等等。

在整個區塊鏈培訓市場規模化發展之下，兄弟連教育攜手資深區塊鏈專家尹成及其清華水木未名團隊成立區塊鏈學院，利用其專業強大的技術講師團隊、細致全面的課程體系及海量真實性企業區塊鏈項目實戰，旨在深耕區塊鏈教培領域，並為企業為社會培養更多專業型技術人才。

尹成 資深區塊鏈技術專家 兄弟連區塊鏈學院院長畢業於清華大學，曾擔任Google演算法工程師，微軟區塊鏈領域全球最具價值專家，微軟Tech.Ed 大會金牌講師。精通C/C++、Python、Go語言、Sicikit-Learn與TensorFlow。擁有15年編程經驗與5年的教學經驗，資深軟體架構師，Intel軟體技術專家，著名技術專家，具備多年的世界頂尖IT公司微軟谷歌的工作經驗。具備多年的軟體編程經驗與講師授課經歷， 並在人機交互、教育、信息安全、廣告、區塊鏈系統開發諸多產品。具備深厚的項目管理經驗以及研發經驗， 擁有兩項人工智慧發明專利，與開發電子貨幣部署到微軟Windows Azure的實戰經驗。教學講解深入淺出，使學員能夠做到學以致用。
第一階段：區塊鏈行業及Go編程 5周
第二階段：密碼學與共識演算法 2周
第三階段：以太坊源碼解析與開發 3周
第四階段：超級賬本與Node.js 2周
第五階段：比特幣 & EOS 4周
第六階段：項目綜合性實戰

㈥ 各區塊鏈架構的橫向比較

各區塊鏈架構的橫向比較
時常聽人們談起區塊鏈，從 2009 年比特幣誕生至今，各式各樣的區塊鏈系統或基於區塊鏈的應用不斷被開發出來，並被應用到大量的場景中，而區塊鏈技術本身也在不停地變化和改進。
區塊鏈又被稱為分布式賬本，與之對應的則是中心化賬本，比如銀行。與中心化賬本不同的是，分布式賬本依靠的是將賬本數據冗餘存儲在所有參與節點中，來保證賬本的安全性。簡單地說，區塊鏈會用到三種底層技術：點對點網路技術、密碼學技術和分布式一致性演算法。而通常，區塊鏈系統還會「免費附贈」一種被稱為智能合約的功能。智能合約雖然不是區塊鏈系統的必要組成部分，但由於區塊鏈天生所具備的去中心化特點，使它可以很好地為智能合約提供可信的計算環境。
為了適應不同場景的需求，區塊鏈系統在實際應用的過程中往往會需要進行各種改造，以滿足特定業務的要求，比如身份認證、共識機制、密鑰管理、交易頻次、響應時間、隱私保護、監管要求等。而實際應用區塊鏈系統的公司往往沒有進行這種改造的能力，於是市場上慢慢出現了一些用於定製專用區塊鏈系統的框架，採用這些框架就可以很方便地定製出適用於企業自身業務的區塊鏈系統。
本文將對目前市場上幾個典型的區塊鏈框架進行橫向對比，看看它們都有哪些特點，以及它們之間到底有哪些區別。為了保持對比的公正性，本文將只針對開源的區塊鏈框架進行討論。
各區塊鏈架構的簡單介紹
1、比特幣
比特幣(bitcoin)源自一名叫做中本聰(Satoshi Nakamoto)的人在 2008 年發表的一篇名為《比特幣：一種點對點的電子現金系統》(Bitcoin: A Peer-to-PeerElectronic Cash System)的論文，文中描述了一種被他稱為「比特幣」的電子貨幣及其演算法。在之後的幾年裡，比特幣不斷成長和成熟，而它的底層技術也逐漸被人們認識並抽象出來，這就是區塊鏈技術。比特幣作為區塊鏈的鼻祖，在區塊鏈的大家族中具有舉足輕重的地位，基於比特幣技術開發出的山寨幣(altcoins)的數量有如天上繁星，數不勝數。
從論文中可以得知，中本聰設計比特幣的目的，就是希望能夠實現一種完全基於點對點網路的電子現金系統，使得在線支付能夠直接由一方發起並支付給另外一方，中間不需要通過任何的中介機構。總結來說，他希望比特幣的設計能夠實現以下這些目標：
● 不需要中央機構就可以發行貨幣
● 不需要中介機構就可以支付
● 保持使用者的匿名性
● 交易無法被撤銷
從電子現金系統的角度來看，以上這些目標在比特幣中基本都得到了實現，但是依然有一些技術問題有待解決，比如延展性攻擊、區塊容量限制、區塊分叉、擴展性等。
在應用場景方面，目前大量的數字貨幣項目都是基於比特幣架構來設計的，此外還有一些比較實際的應用案例，比如彩色幣、t? 等。
彩色幣(coloredcoin)，通過仔細跟蹤一些特定比特幣的來龍去脈，可以將它們與其他的比特幣區分開來，這些特定的比特幣就叫作彩色幣。它們具有一些特殊的屬性，從而具有與比特幣面值無關的價值，利用彩色幣的這種特性，使得開發者可以在比特幣網路上創建其它的數字資產。彩色幣本身就是比特幣，存儲和轉移不需要第三方，可以利用已經存在的比特幣的基礎。
t? 是比特幣區塊鏈在金融領域的應用，是美國在線零售商 Overstock 推出的基於區塊鏈的私有和公有股權交易平台。
2、以太坊
以太坊(ethereum) 的目標是提供一個帶有圖靈完備語言的區塊鏈，用這種語言可以創建合約來編寫任意狀態轉換功能，用戶只要簡單地用幾行代碼來實現邏輯，就能夠創建一個基於區塊鏈的應用程序，並應用於貨幣以外的場景。
以太坊的設計思想是不直接「支持」任何應用，但圖靈完備的編程語言意味著理論上任意的合約邏輯和任何類型的應用都可以被創建出來。總結來說，以太坊在比特幣的設計目標之外，還需要實現以下幾個目標：
● 圖靈完備的合約語言
● 內置的持久化狀態存儲
目前基於以太坊的合約項目已達到數百個，比較有名的有 Augur、TheDAO、Digix、FirstBlood 等。
Augur 是一個去中心化的預測市場平台，基於以太坊區塊鏈技術。用戶可以用數字貨幣進行預測和下注，依靠群眾的智慧來預判事件的發展結果，可以有效地消除對手方風險和伺服器的中心化風險。
限於篇幅，基於以太坊智能合約平台的項目就不多介紹了。基於以太坊的代碼進行改造的區塊鏈項目也有不少，但幾乎都是閉源項目，只能依靠一些公開的特性來推斷，所以就不在本文展開討論了。
3、Fabric
Fabric 是由 IBM 和 DAH 主導開發的一個區塊鏈框架，是超級帳本的項目成員之一。它的功能與以太坊類似，也是一個分布式的智能合約平台。但與以太坊和比特幣不同的是，它從一開始就是一個框架，而不是一個公有鏈，也沒有內置的代幣(token)。
超級賬本(hyperledger)是 Linux 基金會於 2015 年發起的推進區塊鏈技術和標準的開源項目，加入成員包括：荷蘭銀行(ABN AMRO)、埃森哲(Accenture)等十幾個不同利益體，目標是讓成員共同合作，共建開放平台，滿足來自多個不同行業各種用戶案例，並簡化業務流程。
作為一個區塊鏈框架，Fabric 採用了松耦合的設計，將共識機制、身份驗證等組件模塊化，使之在應用過程中可以方便地替換成自定義的模塊。除此之外，Fabric 還採用了容器技術，將智能合約代碼(chaincode)放在 docker 中運行，從而使得智能合約可以用幾乎任意的高級語言來編寫。
以下是 Fabric 的一些設計目標：
● 模塊化設計，組件可替換
● 運行於 docker 的智能合約
目前已經有不少採用 Fabric 架構進行開發的概念驗證(POC)項目在實施過程中，其中不乏一些金融機構做出的嘗試，不過由於項目剛剛起步，還沒有比較成熟的落地應用。
4、DNA
DNA(Distributed Networks Architecture，分布式網路架構)，是由總部位於上海的區塊鏈創業公司「分布科技」開發的區塊鏈架構，可以同時支持公有鏈、聯盟鏈、私有鏈等不同應用類型和場景，並快速與業務系統集成。
與以太坊、Fabric不同的是，DNA 在系統底層實現了對多種數字資產的支持，用戶可以直接在鏈上創建自己的資產類型，並用智能合約來控制它的發行邏輯。對於絕大部分的區塊鏈應用場景，數字資產是必不可少的，而為每一種數字資產都開發一套基於智能合約的轉賬、發行邏輯是非常浪費且低效的。因此，由區塊鏈底層提供直接的數字資產功能是十分必要的。而對於那些完全不需要數字資產的應用場景，同樣可以基於 DNA 提供的智能合約架構來編寫任意的自定義邏輯來實現。
DNA 的設計目標主要有以下幾點：
● 多種數字資產的底層支持
● 圖靈完備的智能合約和狀態持久化
● 跨鏈互操作性
● 交易的最終性
目前已有不少金融機構採用 DNA 架構來進行區塊鏈概念驗證產品的開發。除此之外，還有一些已經落地的區塊鏈項目，如小蟻區塊鏈、法鏈等。
小蟻(antshares)是一個定位於資產數字化的公有鏈，將實體世界的資產和權益進行數字化，通過點對點網路進行登記發行、轉讓交易、清算交割等金融業務的去中心化網路協議。它採用社區化開發的模式，在架構上與 DNA 保持一致，從而可以與任何基於DNA 的區塊鏈系統發生跨鏈互操作。
法鏈是全球第一個大規模商用的法律存證區塊鏈，一個底層基於 DNA區塊鏈技術，並由多個機構參與建立和運營的證據記錄和保存系統。該系統沒有中心控制點，且數據一旦錄入，單個機構或節點無法篡改，從而滿足司法存證的要求。
5、Corda
Corda 是由一家總部位於紐約的區塊鏈創業公司 R3CEV 開發的，由其發起的 R3區塊鏈聯盟，至今已吸引了數十家巨頭銀行的參與，其中包括富國銀行、美國銀行、紐約梅隆銀行、花旗銀行、德國商業銀行、德意志銀行、匯豐銀行、三菱 UFJ 金融集團、摩根士丹利、澳大利亞國民銀行、加拿大皇家銀行、瑞典北歐斯安銀行（SEB）、法國興業銀行等。
從 R3 成員的組成上也可以看出，Corda 是一款專門用於銀行與銀行間業務的區塊鏈架構。盡管 R3 自己聲稱 Corda 不是區塊鏈，但從各項特徵來看，它具備區塊鏈的一些特性。
技術對比
1、數字資產
接下來，將對前文中提到的這些區塊鏈框架進行一系列的技術對比，並從多個維度展開介紹它們的區別與相似之處。

區塊鏈的內置代幣通常是一種經濟激勵模型和防止垃圾交易的手段。比特幣天生就有且只有一種內置代幣，所以在比特幣系統中所有的「交易」本質上都是轉賬行為，除非通過外部的協議層來給比特幣增加額外的數字資產。
以太坊和 DNA 具有內置代幣，它們的作用除了以上提到的經濟激勵和防止垃圾交易之外，還具有為系統內置功能提供一個收費的渠道。比如以太坊的智能合約運行需要消耗 GAS，而 DNA 的數字資產創建也需要消耗一定的代幣。
以太坊和 Fabric 沒有內置的多種數字資產支持，而是通過智能合約來實現相應的功能。這種方式的好處在於，系統設計可以做到非常簡潔，而且資產的行為可以任意指定，自由度極高。然而這樣的設計也會帶來一系列的負面影響，比如所有的資產創建者不得不自己編寫重復的業務邏輯，而用戶也沒有辦法通過統一的方式去操作自己的資產。
相比之下，DNA 和 Corda 採用了在底層支持多種數字資產的方式，讓資產創建者可以方便地創建自己的資產類型，而用戶也可以在同一個客戶端中管理所有的資產。對於邏輯更加復雜一點的業務場景來說，他們同樣可以利用智能合約來強化資產的功能，或者創建一種與資產無關的業務邏輯。
2、賬戶系統

UTXO(Unspent Transaction Output)是這樣一種機制：每一枚數字貨幣都會被登記在一個賬戶的所有權之下，一枚數字貨幣有兩種狀態，即要麼還沒有被花費，要麼已經被花費。當需要使用一枚數字貨幣的時候，就將它的狀態標記為已經花費，並創造一枚新的與之等額的數字貨幣，將它的所有權登記到新的賬戶之下。在這個過程中，被標記為已花費的數字貨幣就被稱為交易的輸入，而創造出來的新的數字貨幣被稱為交易的輸出，在一筆交易中，可以包含多個輸入和多個輸出，但是輸入之和與輸出之和必須相等。要計算一個賬戶的余額時，只要將所有登記在該賬戶下的數字貨幣的面額相加即可得出。
比特幣和 Corda 就採用了 UTXO 這樣一種賬戶機制，而以太坊則採用了更加直觀的余額機制：每個賬戶有一個狀態，狀態中直接記錄了賬戶當前的余額，轉賬的邏輯就是從一個賬戶中減去一部分余額，並在另一個賬戶中加上相應的余額，減去的部分和加上的部分必須相等。DNA 在賬戶機制上同時兼容這兩種模式。
那麼 UTXO 模式和余額模式，究竟有什麼優缺點呢？UTXO 最大的好處就是，基於 UTXO 的交易可以並行驗證且任意排序，因為所有的 UTXO 之間都是沒有關聯的，這對區塊鏈未來的伸縮性是有很大幫助的，而基於余額的設計就沒有這個優勢了；反過來，余額設計的優點是設計思想非常簡潔和直覺化，便於程序實現，特別是在智能合約中，要處理 UTXO 的狀態是非常困難的。這也是為什麼以智能合約為主要功能的以太坊選擇余額設計的原因，而比特幣、OnchainDNA、Corda 這些以數字資產為核心的架構則更傾向於 UTXO 設計。
關於身份認證，比特幣和以太坊基本沒有身份認證的設計，原因很簡單，因為這兩者的設計思想都是強調隱私和匿名，而反對監管和中心化，而身份認證就勢必要引入一些中心或者弱化的中心機構。Fabric、DNA 和 Corda 不約而同地選擇了採用數字證書來對用戶身份進行認證，原因在於這三者都有應用於現有金融系統的設計目標，而金融系統必然要考慮合規化並接受監管，此外現有的金融系統已經大范圍地採用數字證書方案，這樣便可以和區塊鏈系統快速集成。

㈦ 起盤區塊鏈要注意什麼

1、大部分人不知道什麼是區塊鏈

跟傳統的股票、房產、債券、黃金等相比，區塊鏈資產是一個非常抽象和虛擬的資產形式，以比特幣為代表的區塊鏈資產，是非常專業的一種計算機語言和程序運行方式，背後既沒有任何國家的信用做背書，也沒有任何企業賦予其證券化收益，完全依賴於陌生人之間的相互共識性信任，這種情況下雖然完成了去中心化的運行邏輯，但其試驗還僅僅處在起步和發展階段，參與相關投資，實際上就是一種勇敢的冒險者行為。

2、區塊鏈資產價格波動劇烈

由於沒有太多實體使用層面的支撐，諸多區塊鏈項目完全依賴於社區運營和市場炒作，投資者很難從價值投資的角度去持有區塊鏈資產，這就導致資金的流動會非常的頻繁，價格大起大落的狀況成了一種常態。一個區塊鏈相關的代幣，可以在一天之內暴漲500%，也可以在幾個小時之內跌去90%，這種劇烈的價格波動，不是一般投資者能夠承受得了的。

3、各國政策的不確定性太大

區塊鏈作為一種底層技術，全球基本上都接受了其價值所在，但作為區塊鏈的「伴生品」數字貨幣，各國政策方面的爭議依然非常大，而且隨著數字貨幣交易量的持續增大，對全球金融市場的影響也與日俱增。目前整個數字貨幣領域每日的交易額超過了600億美元，跟中國滬深兩市的成交量不相上下，也可以比肩紐交所日平均交易量，持續運行在監管之外那是不可能的，這就存在一個非常大的監管博弈周期，各國在這方面的政策將可能會陸續出台，對市場的影響不可忽視。

4、各類區塊鏈項目良莠不齊

區塊鏈技術本來是一個非常基礎性的架構技術，目前由於全球范圍內資金層面的追捧，導致很多本身跟區塊鏈沒有任何關系的項目方，開始運用區塊鏈概念來設計產品，並且能夠在非常短的時間內完成區塊鏈白皮書的撰寫，而後進行市場資金的募集。這種情況下，拉低了區塊鏈整體的技術性門檻，諸多根本沒有區塊鏈開發實力和意願的公司，純粹為了獲得資金的支持而打出區塊鏈概念，造成了項目的泛濫，項目與項目之間的差距越拉越大，但普通投資者難以辨別，容易掉入陷阱。

5、炒幣不等於區塊鏈投資

目前有很多觀點認為，區塊鏈跟數字貨幣之間是一個整體，你不可能一邊發展區塊鏈技術，另一邊去打壓數字貨幣。這個邏輯我是比較認可的，但炒幣確實並非等同於真正意義上的區塊鏈投資。真正有投資價值的東西，一定是供給量稀缺的東西，如果隨便發一個數字貨幣，就能代表區塊鏈的應用價值，就能給社會帶來某些革新，那麼隨便找一家可以發數字貨幣的區塊鏈技術團隊，都能在很短的時間內，發出幾十種數字貨幣，改改名字而已。因此，數字貨幣本身，跟區塊鏈資產沒有太大的邏輯關系，區塊鏈項目一定是一個稀缺性非常明顯的市場，但數字貨幣並不存在較大的稀缺性。這就好比說，任何一個互聯網公司，都可以開發出一個類似微信的聊天軟體，但聊天軟體本身並沒有太大的價值，真正的價值在於聊天軟體上吸附了多少民眾的參與。數字貨幣只不過是一個聊天軟體，目前的情況是大家都在炒這個軟體，而很少有人關心軟體上有什麼東西，泡沫化比較明顯。

6、短期過熱，容易被不法分子利用

區塊鏈行業的特殊性在於，其中諸多的生態已經變得非常的金融化，在整個運行的過程中，資金會非常的集中，而且大部分環節都是跟資金相關的。從ICO募集資金，到給投資者發送代幣，再到交易所上線交易，以及用戶在交易所買賣代幣，整個流程下來，幾乎全是金融化的環節，如果從業者不夠專業，沒有自律能力，監管方面缺失，那麼每一個環節都可能會被不法分子利用，來操縱市場，獲取各類非法收益。

7、各國政府在應對區塊鏈發展方面各懷鬼胎

日本為了趕上下一輪金融科技以及數字革命，對比特幣等交易持有非常開放的態度，以日元計價的數字貨幣交易，占據了全球整個法幣交易區的半壁江山，日本希望利用數字貨幣來重振日本的金融競爭力。美國則希望用主流的金融市場，比如用期貨期權類衍生品市場來馴服比特幣等，使其成為美元霸權的又一個有力工具。而中國也在努力推動主權加密數字貨幣，其中一個重要目的是推動人民幣的國際化。數字貨幣和區塊鏈資產領域，有可能成為下一個大國博弈和爭奪的點，這就會在無形中給投資者增加系統性風險，你很難知道這種大國博弈背後，突然間又冒出什麼意外的政策，對整個市場會帶來何種沖擊。

8、量子計算機的威脅

區塊鏈由於生成了一套自我激勵的系統，保證其能夠在去中心化的條件下，自我運行，大部分使用的是不對稱的加密，用相應的公鑰驗證私鑰簽署的交易，以確保比特幣等區塊鏈資產只能被合法所有人使用。但量子計算機卻可以解決不對稱加密的問題，量子計算機可以在幾分鍾內從公鑰推算出私鑰，在知道所有的私鑰後，擁有量子計算機的人們就可以隨意花費比特幣等數字貨幣了。當然，量子計算機什麼時候問世本身也是一個問題，數字貨幣協議也在不斷的加入新的加密標准，但量子計算機帶來的潛在威脅，不得不引起投資者的重視。

9、供需層面存在大逆轉的可能

區塊鏈代幣市場的市值規模，已經徘徊在萬億美元附近，雖然場外資金依然在源源不斷的湧入，但其資金流入的穩定性和增速存疑。而加密數字貨幣的供給，是一個非常尷尬的事情，如果從單一的數字貨幣層面來說，總量嚴格受限，比如比特幣只有2100萬個，但發行加密數字貨幣的門檻越來越低，任何人和任何組織都可以隨時隨地發布加密數字貨幣，供給量幾乎是不受任何限制的。另一方面，交易成本持續增大又在抑制需求端，目前交易環節投資者需要在交易所付出手續費，以及轉賬的時候還要支付給礦工費用，如果在未來各國開始給數字貨幣交易征稅，意味著這一市場在沒有產生本身盈利能力的情況下，卻要更多的承擔運行成本，如果再加上供給層面的不斷增加，整體市場供需預期可能在某個瞬間發生逆轉性變化。

10、區塊鏈資產缺少法律層面的保護

全球數字貨幣交易所被「黑」的事件屢見不鮮，並且在各類場外、場內交易過程中，遭遇到詐騙等也時有發生，法律層面對投資者的保護是非常有限的。尤其是國內投資者，一旦因為交易數字貨幣遭遇了被盜或被騙的情況，幾乎可以說很難有效追回。由於缺少銀行等層面的中介擔保，數字貨幣的安全性完全由自己負責，這雖然符合私有財產的自我保管邏輯，但也給數字貨幣資產的儲存和交易帶來了更大的不確定性。在沒有完整的法律體系來保護個人數字貨幣資產權益之前，投資區塊鏈相關資產的合法安全性是一個很嚴重的問題。

㈧ 區塊鏈項目在發展過程都有哪些值得借鑒的經驗

戰略認知,做好戰略規劃。開展產業布局,推進應用落地
如果你正在或者打算在 Polkadot 上創建項目，歡迎聯系 PolkaWorld 說出你的故事，讓更多人了解波卡生態發展情況。

你是否好奇過，使用最前沿的區塊鏈技術去創造一家初創企業是什麼樣的體驗？如果你是一個想讓世界變得更加美好的創業者，所要做的努力可能既艱巨又孤獨。

我第一次見到 Speckle OS 的創始人 Antoine Najjarin 是在 2018 年 11 月 墨爾本舉辦的 Polkadot 線下聚會上。Antoine 展示了他們堅定的願景：Speckle OS 要做互聯互通的區塊鏈世界的直接入口。

他們將使用 Polkadot 作為底層技術棧，並為 Web3 的願景做出貢獻：

「…… 在這個網路中，我們的身份和數據是屬於我們自己的 —— 避免任何中央權威系統，從而得到保護」

在這篇文章中，我將探索 Speckle OS 的旅程以及實踐中學到的 5 個重要經驗。

旅程
Speckle OS 的創始團隊有 2 名成員，完全是為了美好的願景來運營。在 2019 年 3 月，他們獲得了 Web3 基金會的資助。

這筆贈款從經濟上幫助了 Speckle OS，但更重要的是，它推出了 Speckle OS 並成為 Polkadot 社區備受期待的項目。作為一個積極推動 Web3 願景的項目，Speckle OS 可以保證發布時的初始用戶基數。

他們初始的用戶將會是精通密碼學的，但真正的挑戰是獲得對密碼學並不精通的用戶。Antoine認為，想在 Web3 生態系統中取得成功，信任和聲譽是至關重要的：

「如果人們相信你正在構建一個安全的錢包， 並且全部代碼都可以在 Github 上被分析 —— 只要你建立了這個聲譽，你就可以轉向普通用戶。」

Speckle OS 將在 2019 年 8 月的 Web3 峰會之前發布 MVP （最簡化可用產品）。MVP 包含對 Polkadot 測試網，Kusama 網路和 substrate 鏈，及 Edgeware 的支持。

帳戶創建，多帳戶存儲和交易功能也將可用。抵押代幣和治理功能還需要在進一步的迭代中實現。

團隊
Speckle OS 團隊現已擴大到 5人，其中 4 人是開發者。簡而言之，Antoine 的作用是將一切抽象出來，以便開發者可以專注於開發一個優質的產品。

「事情的發展如此之快，以至於你很快就會被埋沒。即使你只專注於加密貨幣領域，由於信息過載，有時很難保持理智去對信息進行過濾。」

學到的經驗
我在采訪 Speckle OS 時，得到了 5 個關鍵點：

1.易於編碼，易於理解
Substrate 是可預測的，既容易學習，又容易理解。雖然現在還沒有文檔，但代碼可讀性非常高，並且帶有清晰的描述。

「普遍的反饋是 Polkadot JS 比任何其他技術堆棧都簡潔，且易於使用。這是得到 Parity 開發團隊的證明的。」

2.與 Parity 進行很少的交互

由於代碼的整潔，Speckle OS 幾乎不需要聯系 Parity 來解碼 Substrate 的工作原理。

3.每個人都可以訪問相同的信息
有關 Polkadot 在開發過程中發生的事情都是公開的，沒有私密渠道去獲得內幕消息。

「我喜歡 Polkadot 把所有一切都公開。如果你去 watercooler 的網站，你會看到 Gav 和其他 Parity 開發人員在討論他們考慮實施的事情。

所有最新的進展都發生在 Riot Watercooler Channel，一切都只取決於你是否及時閱讀這些訊息。

4.有很多有才華的開發人員
組成現在的團隊比 Antoine 想的要慢很多。當然，想獲得在 Speckle OS 工作的面試官的青睞是需要有耐心的。他們正忙於發布一款非常好的產品。

「這里的區塊鏈空間比舊金山、紐西蘭和柏林都要小。悉尼的規模很大，但不是最大的。我們這里有一些非常優秀的開發人員。」

㈨ 區塊鏈 --- 共識演算法

PoW演算法是一種防止分布式服務資源被濫用、拒絕服務攻擊的機制。它要求節點進行適量消耗時間和資源的復雜運算，並且其運算結果能被其他節點快速驗算，以耗用時間、能源做擔保，以確保服務與資源被真正的需求所使用。

PoW演算法中最基本的技術原理是使用哈希演算法。假設求哈希值Hash(r)，若原始數據為r（raw），則運算結果為R（Result）。

R = Hash(r)

哈希函數Hash()的特性是，對於任意輸入值r，得出結果R，並且無法從R反推回r。當輸入的原始數據r變動1比特時，其結果R值完全改變。在比特幣的PoW演算法中，引入演算法難度d和隨機值n，得到以下公式：

Rd = Hash(r+n)

該公式要求在填入隨機值n的情況下，計算結果Rd的前d位元組必須為0。由於哈希函數結果的未知性，每個礦工都要做大量運算之後，才能得出正確結果，而算出結果廣播給全網之後，其他節點只需要進行一次哈希運算即可校驗。PoW演算法就是採用這種方式讓計算消耗資源，而校驗僅需一次。

 

PoS演算法要求節點驗證者必須質押一定的資金才有挖礦打包資格，並且區域鏈系統在選定打包節點時使用隨機的方式，當節點質押的資金越多時，其被選定打包區塊的概率越大。

POS模式下，每個幣每天產生1幣齡，比如你持有100個幣，總共持有了30天，那麼，此時你的幣齡就為3000。這個時候，如果你驗證了一個POS區塊，你的幣齡就會被清空為0，同時從區塊中獲得相對應的數字貨幣利息。

節點通過PoS演算法出塊的過程如下：普通的節點要成為出塊節點，首先要進行資產的質押，當輪到自己出塊時，打包區塊，然後向全網廣播，其他驗證節點將會校驗區塊的合法性。

 

DPoS演算法和PoS演算法相似，也採用股份和權益質押。

但不同的是，DPoS演算法採用委託質押的方式，類似於用全民選舉代表的方式選出N個超級節點記賬出塊。

選民把自己的選票投給某個節點，如果某個節點當選記賬節點，那麼該記賬節點往往在獲取出塊獎勵後，可以採用任意方式來回報自己的選民。

這N個記賬節點將輪流出塊，並且節點之間相互監督，如果其作惡，那麼會被扣除質押金。

通過信任少量的誠信節點，可以去除區塊簽名過程中不必要的步驟，提高了交易的速度。
 

拜占庭問題：

拜占庭是古代東羅馬帝國的首都，為了防禦在每塊封地都駐扎一支由單個將軍帶領的軍隊，將軍之間只能靠信差傳遞消息。在戰爭時，所有將軍必須達成共識，決定是否共同開戰。

但是，在軍隊內可能有叛徒，這些人將影響將軍們達成共識。拜占庭將軍問題是指在已知有將軍是叛徒的情況下，剩餘的將軍如何達成一致決策的問題。

BFT：

BFT即拜占庭容錯，拜占庭容錯技術是一類分布式計算領域的容錯技術。拜占庭假設是對現實世界的模型化，由於硬體錯誤、網路擁塞或中斷以及遭到惡意攻擊等原因，計算機和網路可能出現不可預料的行為。拜占庭容錯技術被設計用來處理這些異常行為，並滿足所要解決的問題的規范要求。

拜占庭容錯系統 ：

發生故障的節點被稱為 拜占庭節點 ，而正常的節點即為 非拜占庭節點 。

假設分布式系統擁有n台節點，並假設整個系統拜占庭節點不超過m台（n ≥ 3m + 1），拜占庭容錯系統需要滿足如下兩個條件：

另外，拜占庭容錯系統需要達成如下兩個指標：

PBFT即實用拜占庭容錯演算法，解決了原始拜占庭容錯演算法效率不高的問題，演算法的時間復雜度是O(n^2)，使得在實際系統應用中可以解決拜占庭容錯問題
 

PBFT是一種狀態機副本復制演算法，所有的副本在一個視圖（view）輪換的過程中操作，主節點通過視圖編號以及節點數集合來確定，即：主節點 p = v mod |R|。v：視圖編號，|R|節點個數，p：主節點編號。

PBFT演算法的共識過程如下：客戶端（Client）發起消息請求（request），並廣播轉發至每一個副本節點（Replica），由其中一個主節點（Leader）發起提案消息pre-prepare，並廣播。其他節點獲取原始消息，在校驗完成後發送prepare消息。每個節點收到2f+1個prepare消息，即認為已經准備完畢，並發送commit消息。當節點收到2f+1個commit消息，客戶端收到f+1個相同的reply消息時，說明客戶端發起的請求已經達成全網共識。

具體流程如下 ：

客戶端c向主節點p發送<REQUEST, o, t, c>請求。o: 請求的具體操作，t: 請求時客戶端追加的時間戳，c：客戶端標識。REQUEST: 包含消息內容m，以及消息摘要d(m)。客戶端對請求進行簽名。

主節點收到客戶端的請求，需要進行以下交驗：

a. 客戶端請求消息簽名是否正確。

非法請求丟棄。正確請求，分配一個編號n，編號n主要用於對客戶端的請求進行排序。然後廣播一條<<PRE-PREPARE, v, n, d>, m>消息給其他副本節點。v：視圖編號，d客戶端消息摘要，m消息內容。<PRE-PREPARE, v, n, d>進行主節點簽名。n是要在某一個范圍區間內的[h, H]，具體原因參見 垃圾回收 章節。

副本節點i收到主節點的PRE-PREPARE消息，需要進行以下交驗：

a. 主節點PRE-PREPARE消息簽名是否正確。

b. 當前副本節點是否已經收到了一條在同一v下並且編號也是n，但是簽名不同的PRE-PREPARE信息。

c. d與m的摘要是否一致。

d. n是否在區間[h, H]內。

非法請求丟棄。正確請求，副本節點i向其他節點包括主節點發送一條<PREPARE, v, n, d, i>消息, v, n, d, m與上述PRE-PREPARE消息內容相同，i是當前副本節點編號。<PREPARE, v, n, d, i>進行副本節點i的簽名。記錄PRE-PREPARE和PREPARE消息到log中，用於View Change過程中恢復未完成的請求操作。

主節點和副本節點收到PREPARE消息，需要進行以下交驗：

a. 副本節點PREPARE消息簽名是否正確。

b. 當前副本節點是否已經收到了同一視圖v下的n。

c. n是否在區間[h, H]內。

d. d是否和當前已收到PRE-PPREPARE中的d相同

非法請求丟棄。如果副本節點i收到了2f+1個驗證通過的PREPARE消息，則向其他節點包括主節點發送一條<COMMIT, v, n, d, i>消息，v, n, d, i與上述PREPARE消息內容相同。<COMMIT, v, n, d, i>進行副本節點i的簽名。記錄COMMIT消息到日誌中，用於View Change過程中恢復未完成的請求操作。記錄其他副本節點發送的PREPARE消息到log中。

主節點和副本節點收到COMMIT消息，需要進行以下交驗：

a. 副本節點COMMIT消息簽名是否正確。

b. 當前副本節點是否已經收到了同一視圖v下的n。

c. d與m的摘要是否一致。

d. n是否在區間[h, H]內。

非法請求丟棄。如果副本節點i收到了2f+1個驗證通過的COMMIT消息，說明當前網路中的大部分節點已經達成共識，運行客戶端的請求操作o，並返回<REPLY, v, t, c, i, r>給客戶端，r：是請求操作結果，客戶端如果收到f+1個相同的REPLY消息，說明客戶端發起的請求已經達成全網共識，否則客戶端需要判斷是否重新發送請求給主節點。記錄其他副本節點發送的COMMIT消息到log中。
 

如果主節點作惡，它可能會給不同的請求編上相同的序號，或者不去分配序號，或者讓相鄰的序號不連續。備份節點應當有職責來主動檢查這些序號的合法性。

如果主節點掉線或者作惡不廣播客戶端的請求，客戶端設置超時機制，超時的話，向所有副本節點廣播請求消息。副本節點檢測出主節點作惡或者下線，發起View Change協議。

View Change協議 ：

副本節點向其他節點廣播<VIEW-CHANGE, v+1, n, C , P , i>消息。n是最新的stable checkpoint的編號， C 是 2f+1驗證過的CheckPoint消息集合， P 是當前副本節點未完成的請求的PRE-PREPARE和PREPARE消息集合。

當主節點p = v + 1 mod |R|收到 2f 個有效的VIEW-CHANGE消息後，向其他節點廣播<NEW-VIEW, v+1, V , O >消息。 V 是有效的VIEW-CHANGE消息集合。 O 是主節點重新發起的未經完成的PRE-PREPARE消息集合。PRE-PREPARE消息集合的選取規則：

副本節點收到主節點的NEW-VIEW消息，驗證有效性，有效的話，進入v+1狀態，並且開始 O 中的PRE-PREPARE消息處理流程。
 

在上述演算法流程中，為了確保在View Change的過程中，能夠恢復先前的請求，每一個副本節點都記錄一些消息到本地的log中，當執行請求後副本節點需要把之前該請求的記錄消息清除掉。

最簡單的做法是在Reply消息後，再執行一次當前狀態的共識同步，這樣做的成本比較高，因此可以在執行完多條請求K（例如：100條）後執行一次狀態同步。這個狀態同步消息就是CheckPoint消息。

副本節點i發送<CheckPoint, n, d, i>給其他節點，n是當前節點所保留的最後一個視圖請求編號，d是對當前狀態的一個摘要，該CheckPoint消息記錄到log中。如果副本節點i收到了2f+1個驗證過的CheckPoint消息，則清除先前日誌中的消息，並以n作為當前一個stable checkpoint。

這是理想情況，實際上當副本節點i向其他節點發出CheckPoint消息後，其他節點還沒有完成K條請求，所以不會立即對i的請求作出響應，它還會按照自己的節奏，向前行進，但此時發出的CheckPoint並未形成stable。

為了防止i的處理請求過快，設置一個上文提到的 高低水位區間[h, H] 來解決這個問題。低水位h等於上一個stable checkpoint的編號，高水位H = h + L，其中L是我們指定的數值，等於checkpoint周期處理請求數K的整數倍，可以設置為L = 2K。當副本節點i處理請求超過高水位H時，此時就會停止腳步，等待stable checkpoint發生變化，再繼續前進。
 

在區塊鏈場景中，一般適合於對強一致性有要求的私有鏈和聯盟鏈場景。例如，在IBM主導的區塊鏈超級賬本項目中，PBFT是一個可選的共識協議。在Hyperledger的Fabric項目中，共識模塊被設計成可插拔的模塊，支持像PBFT、Raft等共識演算法。
 

 

Raft基於領導者驅動的共識模型，其中將選舉一位傑出的領導者(Leader)，而該Leader將完全負責管理集群，Leader負責管理Raft集群的所有節點之間的復制日誌。
 

下圖中，將在啟動過程中選擇集群的Leader（S1），並為來自客戶端的所有命令/請求提供服務。 Raft集群中的所有節點都維護一個分布式日誌（復制日誌）以存儲和提交由客戶端發出的命令（日誌條目）。 Leader接受來自客戶端的日誌條目，並在Raft集群中的所有關注者（S2，S3，S4，S5）之間復制它們。

在Raft集群中，需要滿足最少數量的節點才能提供預期的級別共識保證， 這也稱為法定人數。 在Raft集群中執行操作所需的最少投票數為 (N / 2 +1) ，其中N是組中成員總數，即 投票至少超過一半 ，這也就是為什麼集群節點通常為奇數的原因。 因此，在上面的示例中，我們至少需要3個節點才能具有共識保證。

如果法定仲裁節點由於任何原因不可用，也就是投票沒有超過半數，則此次協商沒有達成一致，並且無法提交新日誌。

 

數據存儲：Tidb/TiKV

日誌：阿里巴巴的 DLedger

服務發現：Consul& etcd

集群調度：HashiCorp Nomad
 

只能容納故障節點(CFT)，不容納作惡節點

順序投票，只能串列apply，因此高並發場景下性能差
 

Raft通過解決圍繞Leader選舉的三個主要子問題，管理分布式日誌和演算法的安全性功能來解決分布式共識問題。

當我們啟動一個新的Raft集群或某個領導者不可用時，將通過集群中所有成員節點之間協商來選舉一個新的領導者。 因此，在給定的實例中，Raft集群的節點可以處於以下任何狀態: 追隨者(Follower)，候選人(Candidate)或領導者(Leader)。

系統剛開始啟動的時候，所有節點都是follower，在一段時間內如果它們沒有收到Leader的心跳信號，follower就會轉化為Candidate；

如果某個Candidate節點收到大多數節點的票，則這個Candidate就可以轉化為Leader，其餘的Candidate節點都會回到Follower狀態；

一旦一個Leader發現系統中存在一個Leader節點比自己擁有更高的任期(Term)，它就會轉換為Follower。

Raft使用基於心跳的RPC機制來檢測何時開始新的選舉。 在正常期間， Leader 會定期向所有可用的 Follower 發送心跳消息（實際中可能把日誌和心跳一起發過去）。 因此，其他節點以 Follower 狀態啟動，只要它從當前 Leader 那裡收到周期性的心跳，就一直保持在 Follower 狀態。

當 Follower 達到其超時時間時，它將通過以下方式啟動選舉程序：

根據 Candidate 從集群中其他節點收到的響應，可以得出選舉的三個結果。

共識演算法的實現一般是基於復制狀態機（Replicated state machines），何為 復制狀態機 ：

簡單來說： 相同的初識狀態 + 相同的輸入 = 相同的結束狀態 。不同節點要以相同且確定性的函數來處理輸入，而不要引入一下不確定的值，比如本地時間等。使用replicated log是一個很不錯的注意，log具有持久化、保序的特點，是大多數分布式系統的基石。

有了Leader之後，客戶端所有並發的請求可以在Leader這邊形成一個有序的日誌（狀態）序列，以此來表示這些請求的先後處理順序。Leader然後將自己的日誌序列發送Follower，保持整個系統的全局一致性。注意並不是強一致性，而是 最終一致性 。

日誌由有序編號（log index）的日誌條目組成。每個日誌條目包含它被創建時的任期號（term），和日誌中包含的數據組成，日誌包含的數據可以為任何類型，從簡單類型到區塊鏈的區塊。每個日誌條目可以用[ term, index, data]序列對表示，其中term表示任期， index表示索引號，data表示日誌數據。

Leader 嘗試在集群中的大多數節點上執行復制命令。 如果復製成功，則將命令提交給集群，並將響應發送回客戶端。類似兩階段提交(2PC)，不過與2PC的區別在於，leader只需要超過一半節點同意（處於工作狀態）即可。

leader 、 follower 都可能crash，那麼 follower 維護的日誌與 leader 相比可能出現以下情況

當出現了leader與follower不一致的情況，leader強制follower復制自己的log， Leader會從後往前試 ，每次AppendEntries失敗後嘗試前一個日誌條目（遞減nextIndex值）， 直到成功找到每個Follower的日誌一致位置點（基於上述的兩條保證），然後向後逐條覆蓋Followers在該位置之後的條目 。所以丟失的或者多出來的條目可能會持續多個任期。
 

要求候選人的日誌至少與其他節點一樣最新。如果不是，則跟隨者節點將不投票給候選者。

意味著每個提交的條目都必須存在於這些伺服器中的至少一個中。如果候選人的日誌至少與該多數日誌中的其他日誌一樣最新，則它將保存所有已提交的條目，避免了日誌回滾事件的發生。

即任一任期內最多一個leader被選出。這一點非常重要，在一個復制集中任何時刻只能有一個leader。系統中同時有多餘一個leader，被稱之為腦裂（brain split），這是非常嚴重的問題，會導致數據的覆蓋丟失。在raft中，兩點保證了這個屬性：

因此， 某一任期內一定只有一個leader 。
 

當集群中節點的狀態發生變化（集群配置發生變化）時，系統容易受到系統故障。 因此，為防止這種情況，Raft使用了一種稱為兩階段的方法來更改集群成員身份。 因此，在這種方法中，集群在實現新的成員身份配置之前首先更改為中間狀態（稱為聯合共識）。 聯合共識使系統即使在配置之間進行轉換時也可用於響應客戶端請求，它的主要目的是提升分布式系統的可用性。