區塊鏈至少有幾個分布式賬本
Ⅰ 區塊鏈總共有哪些
區塊鏈主要解決的交易的信任和安全問題,因此它針對這個問題提出了四個技術創新:
(1)分布式賬本,就是交易記賬由分布在不同地方的多個節點共同完成,而且每一個節點都記錄的是完整的賬目,因此它們都可以參與監督交易合法性,同時也可以共同為其作證。
跟傳統的分布式存儲有所不同,區塊鏈的分布式存儲的獨特性主要體現在兩個方面:一是區塊鏈每個節點都按照塊鏈式結構存儲完整的數據,傳統分布式存儲一般是將數據按照一定的規則分成多份進行存儲。二是區塊鏈每個節點存儲都是獨立的、地位等同的,依靠共識機制保證存儲的一致性,而傳統分布式存儲一般是通過中心節點往其他備份節點同步數據。 [8]
沒有任何一個節點可以單獨記錄賬本數據,從而避免了單一記賬人被控制或者被賄賂而記假賬的可能性。也由於記賬節點足夠多,理論上講除非所有的節點被破壞,否則賬目就不會丟失,從而保證了賬目數據的安全性。
(2)非對稱加密和授權技術,存儲在區塊鏈上的交易信息是公開的,但是賬戶身份信息是高度加密的,只有在數據擁有者授權的情況下才能訪問到,從而保證了數據的安全和個人的隱私。
(3)共識機制,就是所有記賬節點之間怎麼達成共識,去認定一個記錄的有效性,這既是認定的手段,也是防止篡改的手段。區塊鏈提出了四種不同的共識機制,適用於不同的應用場景,在效率和安全性之間取得平衡。
區塊鏈的共識機制具備「少數服從多數」以及「人人平等」的特點,其中「少數服從多數」並不完全指節點個數,也可以是計算能力、股權數或者其他的計算機可以比較的特徵量。「人人平等」是當節點滿足條件時,所有節點都有權優先提出共識結果、直接被其他節點認同後並最後有可能成為最終共識結果。以比特幣為例,採用的是工作量證明,只有在控制了全網超過51%的記賬節點的情況下,才有可能偽造出一條不存在的記錄。當加入區塊鏈的節點足夠多的時候,這基本上不可能,從而杜絕了造假的可能.
(4)智能合約,智能合約是基於這些可信的不可篡改的數據,可以自動化的執行一些預先定義好的規則和條款。以保險為例,如果說每個人的信息(包括醫療信息和風險發生的信息)都是真實可信的,那就很容易地在一些標准化的保險產品中,去進行自動化的理賠.
Ⅱ 區塊鏈的共識機制是什麼
如何讓去中心化網路達成共識?
在區塊鏈系統當中,沒有一個像銀行一樣的中心化記賬機構,保證每一筆交易在所有記賬節點上的一致性,即讓全網達成共識至關重要。共識機制解決的就是這個問題。
目前主要的共識機制有工作量證明機制PoW和權益證明機制PoS。
PoW通過評估你的工作量來決定你獲得記賬權的機率,工作量越大,就越有可能獲得此次記賬機會。
PoS通過評估你持有代幣的數量和時長來決定你獲得記賬權的機率。這就類似於股票的分紅制度,持有股權相對多的人能夠獲得更多的分紅。
DPOS與POS原理相似,只是選了一些「人大代表」。 與PoS的主要區別在於節點選舉若干代理人,由代理人驗證和記賬。
隨著技術的發展,未來可能還會誕生更先進的共識機制。
Ⅲ 區塊鏈系統的組成包含了哪些
一般說來,區塊鏈系統由數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層和應用層組成。
其中,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;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;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;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;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。
Ⅳ 區塊鏈有什麼用能幹什麼
簡單粗暴告訴你什麼是區塊鏈,它能幹什麼?
區塊鏈是什麼?它是如何工作的?
比特幣已經成為現代互聯網的潮流 - 隨之而來的是區塊鏈。人們說區塊鏈技術將導致互聯網運作、企業運作以及其他一切的根本轉變。
但什麼是區塊鏈?我們大部分人都是不太了解的,如果你想理解區塊鏈,可以認真閱讀這篇文章。
什麼是區塊鏈?小編來做一個簡單的答案解釋
用最簡單的術語來說,區塊鏈是一個分布式分類賬。
要理解這意味著什麼,我們首先要看一下它的對立面:一個集中的分類賬。因為區塊鏈技術是從金融開始的,下面我們也將使用銀行作為例子進行介紹。
以下是我們使用銀行借記卡交易的過程:
你可以在商店刷卡購買商品。
商家向你的銀行發送賬單,以獲得商定的金額。
你的銀行會驗證你是否可能授權購買。
銀行將錢匯給商家。
最後,銀行在其分類賬中記錄了這些信息。
這里涉及很多技術,但基本上就是這樣。最後一步很重要 - 銀行記錄了客戶所做的所有交易。這個分類賬一直回到銀行做的第一筆交易。
該分類賬由銀行保管,維護和監管。你可以在自己的在線銀行帳戶中閱讀,但無法對其進行更改。銀行完全控制。如果它決定做出改變,那麼你無能為力。
至關重要的是,如果黑客能夠訪問銀行的分類賬,那就可能導致很多問題。他們可以更改帳戶余額,使其看起來像某些交易從未發生過,等等。
這就是分布式賬本如此酷的原因。
區塊鏈網路可視化
如果銀行在分布式分類賬上運作,銀行的每個成員都會有一份分類賬的副本,每當銀行的任何成員進行購買時,他們都會告訴銀行的其他所有成員。
每個成員都將驗證事務並將其添加到分類帳(添加的記錄稱為「塊」)。這有一些重要的好處,因為沒有可以操縱記錄的集中許可權。黑客訪問一個分類帳不會是一個大問題,因為其他分類帳可以輕松驗證它。
另一方面,它需要大量的工作。簡而言之,第二個系統是區塊鏈(至少在財務方案中)。
如上所述,區塊鏈是一個分散的交易清單。如果我發送小明2個比特幣,我會向網路中的每個人發送一條消息,說「我正在發送小明2個比特幣」,他們都會記錄交易。
比特幣與區塊鏈
下面我們拿比特幣進行舉例子說明
比特幣交易
但必須驗證交易。這就是區塊鏈技術變得有點復雜的地方。每個比特幣錢包(我們將在一秒鍾內完成)具有公鑰和私鑰。
你使用私鑰向網路的其他成員發送交易請求,並確認你的帳戶中有加密貨幣。如果這樣做,他們允許事務在分類帳上注冊。
公鑰/私鑰系統的機制很復雜,但歸結為每個事務都是可驗證的和安全的。
然而,整個系統的計算成本很高。更新分類帳的每個人都需要有很多權力來驗證交易並修改分類帳。這就是采礦的用武之地。驗證和修改的人使用他們自己的計算資源,每次他們都會獲得小額交易費用。
而且他們正在使用大量電力來完成它。
通過這種方式,每個交易都會得到驗證並添加到分類賬中,進行驗證和修改的人員將獲得付款。這是一個合理的系統。
同時,它也非常安全。要更改單個塊,你必須更改其後的每個塊。在完成所有這些工作後,驗證將失敗,因為鏈的其他副本將顯示有人篡改了一個。
如何定義區塊鏈這是一個困難的問題
雖然區塊鏈技術背後的機制並不總是直觀的,但似乎解釋區塊鏈是什麼並不太難。但我們在這里描述的只是傳統的定義。
我們可以將這種特殊類型的區塊鏈用於廣泛的應用;,例如加密貨幣、共享醫療信息、發送安全消息等。但更多類似區塊鏈的技術正在被開發用於其他用途。
例如,公司可能使用內部區塊鏈來管理軟體中的問題跟蹤。鏈上的每個塊都可能代表一個問題,用戶可以將更新發布到網路。但這是區塊鏈嗎?在這種情況下,分類帳不公開 , 它只在公司內部可見。
有些人會說這不是區塊鏈。
其他類似區塊鏈的技術未加密。他們還是區塊鏈嗎?如果它是集中管理的,但使用其他區塊鏈特徵怎麼辦?什麼定義了最低級別的區塊鏈技術?對這些問題目前還沒有達成一致意見。
什麼是區塊鏈錢包?
我們通常會聽到人們談論比特幣錢包、以太幣錢包以及其他特定於加密貨幣的錢包。但錢包技術可用於任何使用區塊鏈的系統。
錢包是一種「保存」你的加密貨幣的軟體或硬體。但它實際上並沒有任何東西 ,它只是存儲公鑰和私鑰的地方。該信息允許你訪問公共分類帳所示的貨幣。
錢包是鑰匙的唯一記錄。因此,如果你失去它,你將無法再訪問你的加密貨幣。
區塊鏈的未來,它將如何改變我們的生活?
關於區塊鏈,有一點很重要,它是公共資源,沒有人真正擁有它,因為每個人都擁有它。
區塊鏈不僅僅是科幻小說。我們不需要理解這項技術背後的機制,但你需要明白,它在未來20年裡可能會徹底改變我們的生活。
這聽起來很大膽,但請記住,20年前,我們還在Netscape上瀏覽互聯網,使用最先進的摩托羅拉翻蓋手機,購買我們的第一台DVD播放機。當時,如果我們幻想電腦可以拿在手裡,在上面還可以買車、付款、看電影,那一定會被認為是天方夜譚。
雖然區塊鏈的影響可能不像互聯網那樣明顯,也不如手機那麼有形,但區塊鏈將切實解決日常生活中的諸多煩惱。比如中介坑人、交易拖延等。在我們現在的生活中,中間商隨處可見,我們理所當然地認為他們是生活的一部分。如果有一天,這些中介不復存在,你會發現這個世界將會變成另外一個樣子。
幻想一下,到2040年,區塊鏈或將成為一種成熟的、應用廣泛的技術。當某一天,你離不開區塊鏈就像現在離不開互聯網一樣,你就會驚覺這種去中心化的記賬技術已化繁就簡,成為你生活方式的一部分。
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Ⅳ 區塊鏈底層技術創新的關鍵點是什麼
您好,非常榮幸能在此回答您的問題。以下是我對此問題的部分見解,若有錯誤,歡迎指出。1、所謂區塊鏈技術,簡稱BT(Blockchain technology),也被稱之為分布式賬本技術,是一種互聯網資料庫技術,其特點是去中心化、公開透明,讓每個人均可參與資料庫記錄。
2、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在互聯網時代的創新應用模式,近年來,區塊鏈的發展和應用,對技術革新和產業革命有非常重要的意義。本經驗介紹區塊鏈技術的相關知識。
3、區塊鏈是一個分布式賬本,可以包含金融和/或非金融交易,通過對等網路幾乎實時地復制(分布)在多個系統上,每個參與者「擁有」相同的分類帳副本,並在添加任何交易時獲得更新,每個參與者都有助於確定所有現有記錄的內在「不變性」,使用密碼學和數字簽名來證明身份,真實性和強制讀/寫訪問許可權,有機制使其難以改變歷史記錄,可以很容易地檢測到有人試圖改變它。非常感謝您的耐心觀看,如有幫助請採納,祝生活愉快!謝謝!
Ⅵ 區塊鏈的分布式記賬是什麼意思
這個問題問的好,我舉個例子吧,比如我在銀行存了100元,這個存錢的數據只記錄在銀行的資料庫,別人無法獲取,即「中心式記賬」。而區塊鏈是是分布式記賬,是一種新的信息記錄技術,而且是「加密的」「分布式的」,數據不存在一個中心了,而是在全網的計算機上都存一次。比如我向你轉了100元,我會向全網所有的計算機都喊一嗓子,大家一起記一下賬,即「分布式記賬」。
Ⅶ 區塊鏈項目是什麼
從學術角度來解釋,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。區塊鏈本質上是一個去中心化的資料庫。
它最早出現在1991年,由一群研究人員用來給數字化文檔打時間戳。以使得這些文檔不能被篡改,看上去區塊鏈技術就像一位公證人一樣。
然而這個技術自從那之後就沒有再發揮其它作用,直到2009年一個叫中本聰的人採用區塊鏈技術創造了數字加密貨幣比特幣。
一條區塊鏈就是對所有人完全公開的分布式賬本,它有一個很有趣的屬性:一旦數據被記錄到區塊鏈中後就很難再發生改變。那麼它到底是如何工作的呢?接下來讓我們首先來觀察一下單個區塊的組成。
每個區塊都包含了三個重要的部分:
數據,哈希值,前一個區塊的哈希值。其中數據部分跟區塊鏈的類型有關,例如:比特幣區塊鏈中的區塊保存了相關的交易信息,包括賣家買家以及交易比特幣的數量。
一旦某個區塊被創建,它的哈希值就被唯一的確定下來啦,改變區塊中任何一丁點兒的內容,都會使得它的哈希值發生很大的變化。也就是說當你需要檢查區塊是否被篡改時只需要檢測它的哈希值是否發生變化就可以了。如果一個區塊的哈希值發生了變化,那它的內容一定發生了改變。它就再也不是之前的區塊啦!
區塊中包含的第三個元素是前一個區塊的哈希值,這個元素使得區塊之間可以形成一個鏈條。並且能夠使得區塊鏈十分的安全。舉個例子:假設我們有一條區塊鏈包含三個區塊。
Ⅷ 區塊鏈的本質是什麼
區塊鏈的本質是一個分布式總賬本。比如銀行的體系也是賬本,有一整套的信息系統來存儲存取、貸款、匯兌等各種交易信息。區塊鏈有幾個關鍵詞:
1、分布式:賬本並不是僅僅存放在一個地方,而是存放在很多地方。
2、總賬本:能通過網路確定你不一定是一個機器存儲的總賬本,但是至少可以從這個網路里獲取這個總賬本。
3、去中心化:「分布式」並不是一般的分布式,而是去中心化的分布式。沒有人可以控制和篡改它,它的記帳規則是按照一些設計的數學方法所有權利來記賬的。怎樣檢驗,怎樣使用,都是按照一個公開的方法來完成的,所以本質上就是個賬本。
而幣盈中國率先把區塊鏈進入引入到了眾籌行業,讓眾籌變得更加公開、透明,簡便。
Ⅸ 什麼是區塊鏈區塊鏈技術應用
什麼是區塊鏈?區塊鏈本質上是一個去中心化的分布式賬本資料庫,是比特幣的底層技術,和比特幣是相伴相生的關系。區塊鏈本身其實是一串使用密碼學相關聯所產生的數據塊,每一個數據塊中包含了多次比特幣網路交易有效確認的信息。
每當有加密交易產生時,網路中有強大運算能力的礦工就開始利用演算法解密驗證交易,創造出新的區塊來記錄最新的交易。新的區塊按照時間順序線性地被補充 到原有的區塊鏈末端,這個帳本就會不停的增長和延長。
通過復雜的公共鑰匙和私人鑰匙的設置,區塊鏈網路將整個金融網路的所有交易的賬本實時廣播,實時將交易記錄分發到每一個客戶端中,同時還能保證每個人只能對自己的財產進行修改。當然,賬本里也有別人的交易記錄,雖然你可以看到數值和對應的交易地址(基本上這是由一段冗長的亂序字母和數字組成),但是如果不借用其他技術手段你也根本無法知道交易者的真實身份。
什麼是區塊鏈?自去年開始,區塊鏈的概念開始被捧紅,尤其在一些發達國家,更是受到了明星級的熱捧。區塊鏈也被冠以了顛覆的名頭,大有風靡全球之勢。區塊鏈將最先沖擊金融行業,進而會影響到更為廣泛的經濟領域。預測依據了區塊鏈的幾個核心特點:去中心化、分布式賬本、點對點傳輸、不可被篡改等。由於區塊鏈的誕生頗具神奇色彩,其發展也是隨著比特幣在世界范圍的興起而受到了關注,因此很多人會混淆區塊鏈與比特幣的關系。有人認為區塊鏈與比特幣是父子關系,也有人認為區塊鏈的誕生在比特幣之後,但實際上,區塊鏈其實是比特幣的底層支持技術,可以比作為互聯網中的TCP/IP協議。從某個角度來看,比特幣可以看作是與區塊鏈同時產生的區塊鏈的第一個實際應用。
區塊鏈技術應用?布比區塊鏈自成立以來一直專注於區塊鏈技術與產品的研發與創新,擁有多項核心技術,並在多個方面取得了實質性的創新,形成多項核心技術成果,例如:可數學證明的分布式共識技術、快速的大規模賬本存取技術、支持業務形態擴展的多鏈總賬技術、異構區塊鏈間的互聯技術等。4月25日,「格格積分」將積分系統引入區塊鏈概念,多方聯合開放,積分發行及兌換,促進積分流通。各合作機構可共同參與交易驗證、賬本存儲、實時結算;企業積分發行方的第三方支付平台,使積分進出更靈活。布比開發了自有的區塊鏈基礎服務平台,已在股權、供應鏈、積分、信用等領域開展應用。布比一直致力於以去(多)中心信任為核心,構建開放式價值流通網路,讓數字資產自由流動起來。
什麼是區塊鏈?區塊鏈技術應用?我們可以借用比特幣來描述一下區塊鏈的幾個應用前景。比特幣可以說是一個去中心化的貨幣或者資產。每一個比特幣都能夠被追溯並被所有人隨時查詢到。這個應用前景意味著,如果人們之間的交易可以從現在的以貨幣為價值衡量手段回到原始的物物交換的形式,那麼衡量價值的尺度不再是法定的貨幣,而是比特幣或者是由區塊鏈產生的其他虛擬貨幣或者虛擬資產來衡量,現在的共享經濟所給我們帶來的好處僅僅只是冰山一角。比特幣的這種可被追溯、被查詢且不可篡改的特性如果應用到信用記錄系統、身份認證系統或產權認證系統中,那麼許多諸如證明「這個房子是我的財產嗎?」「我是未婚還是已婚」這一系列的難題將根本不復存在。按照目前的發展趨勢,區塊鏈不僅會重塑貨幣市場、支付系統、金融服務及經濟形態的方方面面,而且會改變人類生活的每個領域。
Ⅹ 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。