区块链部署图
❶ 区块链总共有哪些
区块链主要解决的交易的信任和安全问题,因此它针对这个问题提出了四个技术创新:
(1)分布式账本,就是交易记账由分布在不同地方的多个节点共同完成,而且每一个节点都记录的是完整的账目,因此它们都可以参与监督交易合法性,同时也可以共同为其作证。
跟传统的分布式存储有所不同,区块链的分布式存储的独特性主要体现在两个方面:一是区块链每个节点都按照块链式结构存储完整的数据,传统分布式存储一般是将数据按照一定的规则分成多份进行存储。二是区块链每个节点存储都是独立的、地位等同的,依靠共识机制保证存储的一致性,而传统分布式存储一般是通过中心节点往其他备份节点同步数据。 [8]
没有任何一个节点可以单独记录账本数据,从而避免了单一记账人被控制或者被贿赂而记假账的可能性。也由于记账节点足够多,理论上讲除非所有的节点被破坏,否则账目就不会丢失,从而保证了账目数据的安全性。
(2)非对称加密和授权技术,存储在区块链上的交易信息是公开的,但是账户身份信息是高度加密的,只有在数据拥有者授权的情况下才能访问到,从而保证了数据的安全和个人的隐私。
(3)共识机制,就是所有记账节点之间怎么达成共识,去认定一个记录的有效性,这既是认定的手段,也是防止篡改的手段。区块链提出了四种不同的共识机制,适用于不同的应用场景,在效率和安全性之间取得平衡。
区块链的共识机制具备“少数服从多数”以及“人人平等”的特点,其中“少数服从多数”并不完全指节点个数,也可以是计算能力、股权数或者其他的计算机可以比较的特征量。“人人平等”是当节点满足条件时,所有节点都有权优先提出共识结果、直接被其他节点认同后并最后有可能成为最终共识结果。以比特币为例,采用的是工作量证明,只有在控制了全网超过51%的记账节点的情况下,才有可能伪造出一条不存在的记录。当加入区块链的节点足够多的时候,这基本上不可能,从而杜绝了造假的可能.
(4)智能合约,智能合约是基于这些可信的不可篡改的数据,可以自动化的执行一些预先定义好的规则和条款。以保险为例,如果说每个人的信息(包括医疗信息和风险发生的信息)都是真实可信的,那就很容易地在一些标准化的保险产品中,去进行自动化的理赔.
❷ 简单的解释一下什么是区块链
区块链是一个信息技术领域的术语。从本质上讲,它是一个共享数据库,存储于其中的数据或信息,具有“不可伪造”“全程留痕”“可以追溯”“公开透明”“集体维护”等特征。基于这些特征,区块链技术奠定了坚实的“信任”基础,创造了可靠的“合作”机制,具有广阔的运用前景。
2019年1月10日,国家互联网信息办公室发布《区块链信息服务管理规定》。2019年10月24日,在中央政治局第十八次集体学习时,习近平总书记强调,“把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口”“加快推动区块链技术和产业创新发展”。“区块链”已走进大众视野,成为社会的关注焦点。
2019年12月2日,该词入选《咬文嚼字》2019年十大流行语。
(2)区块链部署图扩展阅读:
区块链金融应用:
2016年起,各大金融巨头们也闻风而动,纷纷开展区块链创新项目,探讨在各种金融场景中应用区块链技术的可能性。特别是普银集团率先开创了“区块链+”本位制数字货币的先河。
本位制数字货币是资产经过第三方机构完成鉴定、评估、确权、保险等流程,经过缜密的数字算法写入区块链,形成资产与数字货币之间的本位对应关系,称之为本位制数字货币。
为了实现区块链金融大跨越大发展,为了推动中国经济新发展,加速全球资产流通,实现一代代人为之奋斗不已的复兴梦想,普银集团将于2016年12月9日在贵州举行普银区块链金融贵阳战略发布仪式;
会上将就区块链实现资产的数字化流通、区块链金融交易模式、并对区块链服务与社会公共产业的应用落地展开探讨。此次大会将标志着区块链金融落地应用的开始,标志着全新金融生态的变革与发展。
❸ 漫画图解 什么是区块链
漫画图解:什么是区块链
什么是区块链?
区块链,英文 Blockchain,本质上是一种去中心化的分布式数据库。任何人只要架设自己的服务器,接入区块链网络,都可以成为这个庞大网络的一个节点。
区块链既然本质是数据库,里面究竟存储了什么东西呢?让我们来了解一下区块链的基本单元:区块(Block)。
一个区块分为两大部分:
1.区块头
区块头里面存储着区块的头信息,包含上一个区块的哈希值(PreHash),本区块体的哈希值(Hash),以及时间戳(TimeStamp)等等。
2.区块体
区块体存储着这个区块的详细数据(Data),这个数据包含若干行记录,可以是交易信息,也可以是其他某种信息。
刚才提及的哈希值又是什么意思呢?
想必大家都听说过MD5,MD5就是典型的哈希算法,可以把一串任意长度的明文转化成一串固定长度(128bit)的字符串,这个字符串就是哈希值。
而在我们的区块链中,采用的是一种更为复杂的哈希算法,叫做SHA256。最新的数据信息(比如交易记录)经过一系列复杂的计算,最终会通过这个哈希算法转化成了长度为256bit的哈希值字符串,也就是区块头当中的Hash,格式如下:
区块与Hash是一一对应的,Hash可以当做是区块的唯一标识。
不同的区块之间是如何进行关联的呢?依靠Hash和PreHash来关联。每一个区块的PreHash和前一个区块的Hash值是相等的。
为什么要计算区块的哈希值呢?
既然区块链是一个链状结构,就必然存在链条的头节点(第一个区块)和尾节点(最后一个区块)。一旦有人计算出区块链最新数据信息的哈希值,相当于对最新的交易记录进行打包,新的区块会被创建出来,衔接在区块链的末尾。
新区块头的Hash就是刚刚计算出的哈希值,PreHash等于上一个区块的Hash。区块体的Data存储的是打包前的交易记录,这部分数据信息已经变得不可修改。
这个计算Hash值,创建新区块的过程就叫做挖矿。
用于进行海量计算的服务器,叫做矿机。
操作计算的工作人员,叫做矿工。
计算哈希值究竟难在哪里?咱们来做一个最粗浅的解释,哈希值计算的公式如下:
Hash = SHA-256(最后一个区块的Hash + 新区块基本信息 + 交易记录信息 + 随机数)
其中,交易记录信息也是一串哈希值,它的计算涉及到一个数据结构 Merkle Tree。有兴趣的小伙伴可以查阅相关资料,我们暂时不做展开介绍。
这里关键的计算难点在于随机数的生成。猥琐的区块链发明者为了增大Hash的计算难度,要求Hash结果的前72bit必须都是0,这个几率实在是太小太小。
由于(最后一个区块的Hash + 新区块基本信息 + 交易记录信息)是固定的,所以能否获得符合要求的Hash,完全取决于随机数的值。挖矿者必须经过海量计算,反复生成随机数进行“撞大运”一般的尝试,才有可能得到正确的Hash,从而挖矿成功。
同时,区块头内还包含着一个动态的难度系数,当全世界的硬件计算能力越来越快的时候,区块链的难度系数也会水涨船高,使得全网平均每10分钟才能产生出一个新区块。
小伙伴们明白挖矿有多么难了吧?需要补充的是,不同的区块链应用在细节上是不同的,这里所描述的挖矿规则是以比特币为例。
区块链的应用
比特币(BitCoin)的概念最初由中本聪于2008年提出,而后根据这一思路设计发布了开源软件以及建构其上的P2P网络。比特币是一种P2P形式的数字货币。点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。
什么是P2P网络呢?
传统的货币都是由中央银行统一发行,所有的个人储蓄也是由银行统一管理,这是典型的中心化系统。
而比特币则是部署在一个全世界众多对等节点组成的去中心化网络之上。每一个节点都有资格对这种数字货币进行记录和发行。
至于比特币底层的数据存储,正是基于了区块链技术。比特币的每一笔交易,都对应了区块体数据中的一行,简单的示意如下:
交易记录的每一行都包含时间戳、交易明细、数字签名。
表格中只是为了方便理解。实际存储的交易明细是匿名的,只会记录支付方和收款方的钱包地址。
至于数字签名呢,可以理解为每一条单笔交易的防伪标识,由非对称加密算法所生成。
接下来说一说比特币矿工的奖励:
比特币协议规定,挖到新区块的矿工将获得奖励,从2008年起是50个比特币,然后每4年减半,目前2018年是12.5个比特币。流通中新增的比特币都是这样诞生的,也难怪大家对挖掘比特币的工作如此趋之若鹜!
区块链的优势和劣势
区块链的优势:
1.去中心化
区块链不依赖于某个中心节点,整个系统的数据由全网所有对等节点共同维护,都可以进行数据的存储和检验。这样一来,除非攻击者黑掉全网半数以上的节点,否则整个系统是不会遭到破坏的。
2.信息不可篡改
区块内的数据是无法被篡改的。一旦数据遭到篡改哪怕一丁点,整个区块对应的哈希值就会随之改变,不再是一个有效的哈希值,后面链接的区块也会随之断裂。
区块链的劣势:
1.过度消耗能源
想要生成一个新的区块,必须要大量服务器资源进行大量无谓的尝试性计算,严重耗费电能。
2.信息的网络延迟
以比特币为例,任何一笔交易数据都需要同步到其他所有节点,同步过程中难免会受到网络传输延迟的影响,带来较长的耗时。
几点补充:
1.本漫画部分内容参考了阮一峰的博文《区块链入门教程》,感谢这位大神的科普。
2.由于篇幅有限,关于Merkle Tree 和 非对称加密 的知识暂时没有展开细讲,有兴趣的小伙伴们可以查阅资料进行更深一步的学习。
❹ 区块链究竟将会带来哪些翻天覆地的变化,如何改变生活
区块链除了在金融行业应用,还在其他领域应用。在法律、零售、物联、医疗等领域,区块链可以解决信任问题,不再依靠第三方来建立信用信息共享,提高整个行业
的运行效率和整体水平。极高的生产力会将这个社会上的所有的人和机器连接到一个全球性的网络中,人类向商品和服务近乎免费的时代加速迈进,也许到了21世纪下半叶,资本主义走向没落,区块链的去中心化协同共享模式将取之代之,成为主导经济生活的新模式。
区块链是这种新型协同共享模式的最佳技术手段。区块链的基础设施以去中心化的形式配置全球资源,使区块链成为促进社会经济发展的理想技术框架。区块链的运营逻辑在于能够优化点对点资源、全球协作和在社会中培养并鼓励创造社会资本的敏感程度。建立区块链的各类平台能够最大限度地鼓励协作型文化,这与原始共有模式相得益彰,将使其成为21世纪决定性的经济模式。
❺ 区块链主链等同于公链吗谢谢
这个两个不同的概念。区块链按照不同标准,主要有3种分类:
(1)根据区块链的网络范围,可分为公有链、私有链、联盟链;
(2)根据区块链对接类型,分为单链、侧链与互联链;
(3)根据区块链部署的显示环境,可分为主链和测试链。
主链可以理解为正式上线的、独立的区块链网络,而公链指任何人都可读取的、任何人都能发送交易且交易能获得有效确认的、任何人都能参与其共识过程的区块链。
❻ 什么是区块链技术区块链技术的核心构成是什么
从技术的角度,架构的角度,用通俗的语言来跟大家讲讲,我对区块链的一些理解。
究竟啥是区块链?Block chain,一句话来说,区块链是一个存储系统,存储系统更细一点,区块链是一个没有管理员,每个节点都拥有全部数据的分布式存储系统。
那常见的存储系统,是什么样子的呢?
首先看一下如何保证高可用?
普通的存储系统通常是用“冗余”的方式来解决高可用问题的。图上图所示如果能够把数据复制成几份,冗余到多个地方,就能够保证高可用。一个地方的数据挂了,另外的地方还存有数据,例如MySQL的主从集群就是这个原理,磁盘的RAID也是这个原理。
这个地方需要强调的两点是:数据冗余,往往会引发一致性的问题
1、例如MySQL的主从集群中中其实读写会有延时的,它其实就是有一个短的时间内读写不一致。这个是数据冗余,带来的一个副作用。
2、第二个点是数据冗余往往会降低写入的效率,因为数据同步也是需要消耗资源的。你看单点写入,如果加了两个从库之后,其实写入的效率会受影响。普通的存储系统,就是采用冗余的方式,保证数据的高可用的。
那么第二个问题,普通的存储系统,能否多点写入呢?
答案是可以的,比如说以这个图为例:
其实MySQL的话可以做一个双主的主从同步,双主的主从同步,两个节点,同时可以写入。如果要做多机房多活的数据中心,其实多机房多活也是进行数据同步的。这里要强调的是多点写入,往往会引发写写冲突的一致性问题,以MySQl为例,假设有一个表的属性是自增ID,那么现在数据库中的数据是1234,那么其中一个节点写入,插入了一条数据,那它可能变成5了,然后这5条数据,向另外一个主节点进行数据同步,同步完成之前,如果另外一个写入节点,也插入了一条数据,也生成了一条这个自增id为5的数据。那么,生成之后,往另外一个节点同步,然后同步数据到达之后会与本地的这两条5冲突,就会同步失败,会引发写写的一致性冲突问题。这个多点写入的话都会出现这个问题。
多点写入,如何保证一致?
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❼ 组成区块链基础运算功能的组织架构内容
随着互联网的都不发展,消费者对区块链技术和数字虚拟货币的认知程度也在不断的提高。今天,我们就一起来了解一下区块链技术的基础运算方法都有哪些结构构成的。下面java课程http://www.kmbdqn.cn/就一起来了解一下具体情况吧。
构成计算技术的基本元素是存储、处理和通信。大型主机、PC、移动设备和云服务都以各自的方式展现这些元素。各个元素之内还有专门的构件块来分配资源。
本文聚焦于区块链的大框架:介绍区块链中各个计算元素的模块以及各个模块的一些实现案例,偏向概论而非详解。
区块链的组成模块
以下是去中心化技术中各个计算元素的构件块:
存储:代币存储、数据库、文件系统/blob
处理:有状态的业务逻辑、无状态的业务逻辑、高性能计算
通信:数据、价值和状态的连接网络
存储
作为基本计算元素,存储部分包含了以下构件块。
代币存储。代币是价值的存储媒介(例如资产、证券等),价值可以是比特币、航空里程或是数字作品的版权。代币存储系统的主要作用是发放和传输代币(有多种变体),同时防止多重支付之类的事件发生。
比特币和Zcash是两大“纯净”的、只关注代币本身的系统。以太坊则开始将代币用于各种服务,以实现其充当全球计算中心的理想。这些例子中代币被用作运营整个网络架构的内部激励。
还有些代币不是网络用来推动自身运行的内部工具,而是用做更高级别网络的激励,但它们的代币实际上是存储在底层架构中的。一个例子是像Golem这样的ERC20代币,运行在以太坊网络层上。另一个例子是Envoke的IP授权代币,运行在IPDB网络层上。
数据库。数据库专门用来存储结构化的元数据,例如数据表(关系型数据库)、文档存储(例如JSON)、键值存储、时间序列或图数据库。数据库可以使用SQL这样的查询快速检索数据。
传统的分布式(但中心化)数据库如MongoDB和Cassandra通常会存储数百TB甚至PB级的数据,性能可达到每秒百万次写入。
SQL这样的查询语言是很强大的,因为它将实现与规范区分开来,这样就不会绑定在某个具体的应用上。SQL已经作为标准应用了数十年,所以同一个数据库系统可以用在很多不同的行业中。
换言之,要在比特币之外讨论一般性,不一定要拿图灵完备性说事。你只需要一个数据库就够了,这样既简洁又方便扩展。有些时候图灵完备也是很有用的,我们将在“去中心化处理”一节具体讨论。
BigchainDB是去中心化的数据库软件,是专门的文档存储系统。它基于MongoDB(或RethinkDB),继承了后者的查询和扩展逻辑。但它也具备了区块链的特征,诸如去中心化控制、防篡改和代币支持。IPDB是BigchainDB的一个受监管的公开实例。
在区块链领域,也可以说IOTA是一个时间序列数据库。
文件系统/blob数据存储。这些系统以目录和文件的层级结构来存储大文件(电影、音乐、大数据集)。
IPFS和Tahoe-LAFS是去中心化的文件系统,包含去中心化或中心化的blob存储。FileCoin、Storj、Sia和Tieron是去中心化的blob存储系统,古老而出色的BitTorrent也是如此,虽然后者使用的是p2p体系而非代币。以太坊Swarm、Dat、Swarm-JS基本上都支持上述两种方式。
数据市场。这种系统将数据所有者(比如企业)与数据使用者(比如AI创业公司)连接在一起。它们位于数据库与文件系统的上层,但依旧是核心架构,因为数不清的需要数据的应用(例如AI)都依赖这类服务。Ocean就是协议和网络的一个例子,可以基于它创建数据市场。还有一些特定应用的数据市场:EnigmaCatalyst用于加密市场,Datum用于私人数据,DataBrokerDAO则用于物联网数据流。
处理
接下来讨论处理这个基本计算元素。
“智能合约”系统,通常指的是以去中心化形式处理数据的系统[3]。它其实有两个属性完全不同的子集:无状态(组合式)业务逻辑和有状态(顺序式)业务逻辑。无状态和有状态在复杂性、可验证性等方面差异巨大。三种去中心化的处理模块是高性能计算(HPC)。
无状态(组合式)业务逻辑。这是一种任意逻辑,不在内部保留状态。用电子工程术语来说,它可以理解为组合式数字逻辑电路。这一逻辑可以表现为真值表、逻辑示意图、或者带条件语句的代码(if/then、and、or、not等判断的组合)。因为它们没有状态,很容易验证大型无状态智能合约,从而创建大型可验证的安全系统。N个输入和一个输出需要O(2^N)个计算来验证。
跨账本协议(ILP)包含crypto-conditions(CC)协议,以便清楚地标出组合电路。CC很好理解,因为它通过IETF成为了互联网标准,而ILP则在各种中心和去中心化的支付网络(例如超过75家银行使用的瑞波)中广泛应用。CC有很多独立实现的版本,包括JavaScript、Python、Java等。BigchainDB、瑞波等系统也用CC,用以支持组合式业务逻辑/智能合约。
❽ 2021年中国区块链发展趋势是什么
展望2021年,我国区块链顶层设计将进一步完善,各行业应用标准逐步,建立,发展方向从技术引领步入市场渗透;区块链融合应用在金融、供应链、政务等多个领域开始落地,产业规模将呈现高速增长。但当前我国区块链发展面临的诸多问题,仍需重点关注,并着手在2021年加以解决或缓解,如核心技术自主创新能力仍需进一步加强,安全问题、人才缺口问题亟需改善,融合应用场景仍需深入探索。因此,赛迪研究院提出,要加快构建区块链生态体系,完善标准规范,健全监管体系,加强核心技术自主创新能力,促进区块链与其他新技术协同发展,大力培育专业人才,以实现区块链产业健康发展。
易保全从2014年至今就一直致力于区块链的研发和应用自主创新,是一家成熟运用区回块链技术进行电子数据固化存证,并被司法机关认可的区块链电子数据存证保全机构。 通过首创“区块链+司法+应用”的模式,以区块链技术为底层技术,电子数据存证保全为基础,推出了知识产权保护(微版权)、电子合同签署(君子签)、互联网公证系统(仲证宝)旗下三个应用层品牌。
易保全联合公证处、仲裁委、版权保护中心、CA机构等共同发起“保全链”开放平台。同时对接了广州互联网法院以及由最高法牵头的30多家法院参与的司法链。不断完善“区块链+司法”生态圈,易保全可以为不同群体提供取证、存证、出证等一站式区块链保全服务。
目前,已获得15项自主发明专利、27 项著作权、ISO 27001信息安全体系认证、公安部等保三级认证、国家级双高企业、2018年国家工信部工业互联网试点示范项目(唯一区块链入选项目)、2019年国家⽹信办⾸批境内区块链信息服务备案企业。