開源區塊鏈技術框架
⑴ 區塊鏈架構設計有哪些
區塊鏈作為一種架構設計的實現,與基礎語言或平台等差別較大。區塊鏈是加密貨幣背後的技術,是當下與VR虛擬現實等比肩的熱門技術之一,本身不是新技術,類似Ajax,可以說它是一種技術架構,所以我們從架構設計的角度談談區塊鏈的技術實現。無論你擅長什麼編程語言,都能夠參考這種設計去實現一款區塊鏈產品。與此同時,梳理與之相關的知識圖譜和體系,幫助大家系統去學習研究。
從架構設計上來說,區塊鏈可以簡單的分為三個層次,協議層、擴展層和應用層。其中,協議層又可以分為存儲層和網路層,它們相互獨立但又不可分割。
區塊鏈架構圖
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。
⑵ 區塊鏈的模型架構是什麼
區塊鏈技術不是單一的創新技術,而是多種技術整合創新的結果,其本質是一個弱中心的、自信任的底層架構技術。與傳統的互聯網技術相比,它的技術原理與模型架構是一次重大革新。在這里,我們將就區塊鏈的基本技術模型進行剖析。
模型圖
區塊鏈技術模型自下而上包括數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層和應用層。每一層分別具備一項核心功能,不同層級之間相互配合,共同構建一個去中心的價值傳輸體系
數據層是區塊鏈最底層的釋術架構,應用了公私鑰相結合的非對稱加密技術,利用散列函數確保信息不被篡改,還採用了鏈式結構、時間戳技術、梅克爾(Merkle)樹等技術對數據區塊進行處理,讓新舊區塊之間相互鏈接,相互驗證,是區塊鏈安全穩定運行的基礎。
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。
⑶ 區塊鏈技術包含的幾種基礎技術是什麼
區塊鏈1.0時代即是數字貨幣的時代,技術基礎為:
1. 以區塊為單位的連庄數據塊結構
2. 全網共享賬本
3. 非對稱加密
4. 源代碼開源
區塊鏈2.0時代技術基礎:
1. 智能合約;是區塊鏈系統中的應用,是以編碼的可自動運行的的業務邏輯,通常有自己代幣和專用開發語言;
2. DAPP:包含用戶接賣弄的應用,包括但不限於各種加密貨幣,如以太坊錢包;
3. 虛擬機:用於執行智能合約編譯後的代碼,虛擬機是圖靈完備的。
隨著區塊鏈技術的應用和不斷深入,區塊鏈3.0時代已經來臨,從各行各業的運轉背後都可以看到區塊鏈協作運轉的模式,因此區塊鏈必將廣泛而深刻的改變人類的生活方式,因此整個生活服務將進入區塊鏈時代。在這個互聯網發展過程當中,區塊鏈+實體行業、區塊鏈電商、區塊鏈社群運營都可以運用到區塊鏈技術。
當然3.0伴隨著現代密碼學發展才產生的,現今應用的密碼學是20年前的的密碼學成果,因此要將區塊鏈技術應用於更多參與場景,特別是應用於互聯網經濟等方面,現有的加密技術是否滿足需求還需要更多的驗證,需要更深入的整合密碼學前沿技術,不斷創新。
⑷ 區塊鏈技術包含的幾種基礎技術是什麼
區塊鏈1.0時代即是數字貨幣的時代,技術基礎為:
1.
以區塊為單位的連庄數據塊結構
2.
全網共享賬本
3.
非對稱加密
4.
源代碼開源
區塊鏈2.0時代技術基礎:
1.
智能合約;是區塊鏈系統中的應用,是以編碼的可自動運行的的業務邏輯,通常有自己代幣和專用開發語言;
2.
DAPP:包含用戶接賣弄的應用,包括但不限於各種加密貨幣,如以太坊錢包;
3.
虛擬機:用於執行智能合約編譯後的代碼,虛擬機是圖靈完備的。
隨著區塊鏈技術的應用和不斷深入,區塊鏈3.0時代已經來臨,從各行各業的運轉背後都可以看到區塊鏈協作運轉的模式,因此區塊鏈必將廣泛而深刻的改變人類的生活方式,因此整個生活服務將進入區塊鏈時代。在這個互聯網發展過程當中,區塊鏈+實體行業、區塊鏈電商、區塊鏈社群運營都可以運用到區塊鏈技術。
當然3.0伴隨著現代密碼學發展才產生的,現今應用的密碼學是20年前的的密碼學成果,因此要將區塊鏈技術應用於更多參與場景,特別是應用於互聯網經濟等方面,現有的加密技術是否滿足需求還需要更多的驗證,需要更深入的整合密碼學前沿技術,不斷創新。
⑸ 區塊鏈技術的架構模型包含了哪些
金窩窩分析區塊鏈技術的架構模型如下幾點:
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。
⑹ 區塊鏈BaaS平台是什麼
隨著區塊鏈技術不斷在實體領域應用落地,越來越多科技公司提出自己的底層技術框架,以及垂直領域的行業解決方案,
BaaS 平台的英文名是 Blockchain as a Service,直接翻譯就是 Blockchain as a Service,簡稱為 BaaS。其實,BaaS 就是一種 新型的 結合區塊鏈技術的雲服務,是指將區塊鏈框架嵌入雲計算平台。
區塊鏈即服務BaaS是微軟、IBM這些企業從自己的雲服務網路中開辟出一個空間,用來運行某個區塊鏈節點。和普通節點及交易所節點相比,BaaS節點的用途主要是:快速建立自己所需的開發環境,提供基於區塊鏈的搜索查詢、交易提交、數據分析等一系列操作服務,這些服務既可以是中心化的,也可以是非中心化的,用來幫助開發者更快地驗證自己的概念和模型。BaaS節點的服務性體現在:工具性更強,便於創建、部署、運行和監控區塊鏈。
主要的技術特點包括:
快速服務構建:多模式的分布式賬本平台,方便快速構建服務;
可視化運維管理:從網路、系統、業務層面提供可視化的運維管理;
全面監管審計:提供全面的監控審計支持,滿足業務合規需求;
智能合約管理:支持可編程的合約開發,並提供標准化的合約模板;
區塊鏈即服務:面向各行業領域,提供可配置企業級區塊鏈雲服務;
BaaS平台具有易接入、高可用、高效穩定、安全可靠、高兼容、個性定製、智能運維等特徵。目前,區塊鏈服務平台Baas已經支撐了多個區塊鏈產品和項目落地,如商品溯源系統、家譜鏈等。
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。
⑺ 區塊鏈的三大系統框架到底是個什麼鬼
其實框架很簡單的,你可以認為它是一個工具,甚至一個插件。 框架的作用,就是將一個公用的,常用的技術,封裝起來, 幫你處理一些基礎的東西,可以讓你不用再去寫那些繁瑣的東西。 就拿你要學的struts來說:他本質上也是用java寫的,和我們自己寫的類沒有區別,他實現的東西我們自己也可以實現。 比如接收客戶端的數據,我們是用request.getParameter()來的,但是如果有很多個參數,我們要寫很多個,很麻煩。struts它就幫我們實現,不用我們寫,直接寫個屬性,就可以得到。其實本質還是用request.getParameter()。。 所以你不要再在意框架是什麼東西,等你接觸了就知道了。你把它當做一個工具來用,這就是框架。
⑻ 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。
⑼ 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
⑽ 區塊鏈技術的組成元素架構
隨著互聯網的不斷發展,越來越多的人都了解到了關於區塊鏈技術的一些特點和使用情況,今天我們就來介紹一下,區塊鏈的一些元素組成都有哪些。
區塊鏈的組成
區塊鏈由區塊和鏈組成。每一個區塊包含三個元素:數據、哈希值、前一區塊的哈希值。
區塊的第一個元素是數據。區塊中所保存的數據與區塊鏈的類型有關。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。
區塊的第二個元素是哈希值。每個區塊包含了一個哈希值,這個哈希值是的,它用來標識一個區塊和它所包含的所有內容。一旦某個區塊被創建,它的哈希值就相對應的被計算出來了。改變區塊中的某些內容會使得哈希值改變。所以換句話說:當你想要檢測區塊中內容的改變時,哈希值對你就很有幫助。如果一個區塊的指紋改變了,那它就再也不是之前的區塊了。
區塊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鏈接,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3個區塊。每個區塊包含了一個自己的哈希值以及前一個區塊的哈希值。3號區塊指向2號區塊,2號區塊又指向1號區塊。但是1號區塊有點特殊,它不能指向前一個區塊,因為它是第一個區塊。我們把1號區塊叫做創世區塊。
那麼,現在我們假設你篡改了第二個區塊。這將導致第二個區塊的哈希值改變,那麼3號區塊存儲的數據就是錯誤的、非法的。而3號區塊存儲的數據一旦是非法的,後面的區塊也一定是非法的。
所以如果一個人想要篡改區塊鏈中任何一個區塊,它必須修改這個區塊以及這個區塊之後的所有區塊。這將是一個很繁重的任務。
區塊鏈的工作量證明
但是,僅僅使用哈希值的方法不足以防止用戶篡改區塊。因為現在的計算機運算速度已經足夠強大,並且能夠每秒計算成千上萬的哈希值。java課程http://www.kmbdqn.cn/建議你完全可以篡改一個區塊並且重新計算其他的區塊的哈希值,這樣就使得你的區塊再次變得合法。