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区块链项目设计过程

发布时间: 2022-09-03 09:23:24

区块链是什么,怎么用区块链赚钱

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。
区块链赚钱的方法如下:
1、炒币,炒币就像炒股,炒币是区块链赚钱门槛最低的一种方式;
2、商贩,区块链是全球性的市场,可以像小商贩一样,从价格低的平台搬到价格高的平台去卖,赚差价;
3、推广赚佣金,区块链的做法是,首先注册交易所账号,生成自己的邀请链接,然后推广,有人通过你的链接注册了交易所并产生交易的话,即可获得佣金;
4、挖矿比特币中的“挖矿”就是记账的过程;
5、技术支持,给一些团队和企业提供区块链技术支持;
6、开交易网站,收取手续费;
7、开发钱包,钱包是区块链的基础设施,就像区块链的“支付宝”或“微信支付”;
8、做区块链项目或基础设备供应商。

温馨提示:以上解释仅供参考,不作任何建议。入市有风险,投资需谨慎。您在做任何投资之前,应确保自己完全明白该产品的投资性质和所涉及的风险,详细了解和谨慎评估产品后,再自身判断是否参与交易。
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㈡ 什么是区块链搞懂这9个问题你就能明白

什么是区块链?搞懂这9个问题你就能明白
什么是区块链?区块链能做什么?区块链怎么赚钱?相信面对这个新鲜的名词,很多网友都表示摸不到头脑。那么到底怎么才能更好的理解区块链并且让这项新技术为我们所有呢?笔者从网上搜罗来九个十分常见的问题,希望当你读完这篇文章之后,能够对区块链有一个比较清晰的认识。

近乎万能的区块链技术
简单的说,区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。其核心就是分布式数据,随之带来的结果就去“去中心化”。区块链技术可以应用于我们生活中的很多场景,接下来我们就来看看区块链技术的解析吧!
1.技术是把双刃剑。当你还在用手机打游戏的时候别人已经用手机月赚钱啦!想试试佳尓武舞衣捂巴领益漆事让你的手机不再是玩具!
就像核能是一种物理技术一样,区块链在技术层面上谈,区块链是一种底层技术。
核能可以用作原子弹,也可以用作核能发电,同样,区块链可以用作产业与生活要素的管理,有可能使得社会更稳定,也可能被坏人利用为最快捷的犯罪手段。
2.离开使用层面谈技术价值都是搅浑水
作为底层技术的区块链有其运用的层面和谈法。目前,有的人在商业模式有的在硬件上谈论区块链,有的人则在权力分配的形式上谈论区块链。市场上逐渐清晰的是,区块链被用于技术组合和商业模式的设计,从硬件到软件到商业模式到金融的设计等诸多方面。但是不是每一个区块链都能发币,也不是每一个区块链都应该发币。
3.技术去中心化,应用未必
区块链的技术是去中心化,但是在上层应用上可以去中心化,也可以不去中心化。如果运用到不能去中心化的事情、产业和项目上,那就不是去中心化的;如果用于可以大家普遍参与,拥有平等权限的事情上,那就可以去中心化。
包括区块链上的币,如果国家做法定数字货币,区块链的币也是可以中心化。支持比特币运作的区块链是去中心化的,但是联盟链通常由一个和多个企业作为核心控制联盟,这又成了中心化。
技术本身与技术能支持什么样的商业和什么样的政治生态完全是两码事。
4. 是什么样的人去用什么样的工具
区块链作为一个强大的工具,其强大之处不仅是因为技术,而且是因为很多有才华的人投入了这个领域,导致这个技术的能量被放大。至于区块链的能量到底是造福于社会还是割韭菜?让世界更加动荡还是让社会更加和谐美好,都是有可能的。
正向而言,因此更多善良的人进来并达成更多的共识,国家层面有更多的立法、限制和规范,最终可以实现用这个技术给更多的人机会;负面而言,更多贪婪而不计道德的人会进来切分财富,甚至可能一些国家和地区的人还会用这一新技术实现犯罪和恐怖主义都是有可能。
5.区块链推动平民的全球化
区块链之下,全球连接的空间更紧密,6度空间在未来会变成5度乃至4度,区块链可以激发各种社群的成长。兴趣小组全球化会成为必然,未来世界会有各种各样的国际社群和峰会。
6.区块链造就共创的便利化
例如,以前国际歌星和普通人之间的链接是要通过好几道壁垒,包括,唱片公司,代理、销售渠道等。区块链时代,国际歌星把歌发在区块链技术下,每个人都有可能成为国际歌星的合伙人,可能给国际歌星写歌,也可以购买Token 获得发行收益的分红权等,享受唱片发行、下载的收益。
7.信任会变得便捷且低成本
人工智能大数据和区块链的综合作用,可以解决事实层面的争执。区块链不许篡改的特性,让几百甚至上万台机器保持同样的数据,并进行加密。基础的事实会值得信赖。在此基础上,与之相配套的有合约的有授权的相关信息都无法更改。由机器取代人工系统,打破人工操作的漏洞、作弊乃至腐败的可能,让每个人的信息都能确认到真实可信。
在此基础上,如果商业系统信任度好,大家在执行设计好的系统的过程中,人与人之间信任就会增强。
8.交互引发创意,创意产生收益
区块链是全方位的账本,有一些交流当下只是想法和创意,但是也许是未来某项事业甚至产业的起点,在以往的会计制度里,未必有价值。但是在区块链技术之下,可以将现在没看到的价值也记录下来,如果因此引发产品,创意的人可以收益。人类的各种活动都可能有价值有创造性、值得记录。
由此延伸出,比较好的区块链的应用,是可以记录创意相关模式,生意机会的介绍等内容,把有价值的东西放在一个生态中,区块链可以创立新的合作的方式。
9.未来会有更多的法律配套
区块链的世界不是无序的世界。技术会为人所用,人是理性的。
记录可以解决各种事实纠纷,也会引起更多的授权的权限、专利与创意的版权管理等诸多问题。未来会有更多的法律配套,既做到规范管理服务消费与生活,又要规避相关的风险与问题,避免和打击犯罪

㈢ 如何简单易懂的了解区块链

区块链,是一种技术,它解决的是市场经济中最核心的“信任”问题,把陌生人之间的信任成本降到极低的水平。

市场经济中有一样至关重要的东西,这就是“信任”。假如没有信任,任何交易都不可能成立。你到莱场买菜,如果你不相信蔬莱里农药含量达标,你就不会跟那个莱贩子交易;你到小店买瓶水,如果店员不相信你给的是真钞,也不会把水卖给你。

传统的小农经济是熟人经济,交易规模仅限于居住范围附近比较熟悉的人们之间,因为熟人骗你,他就会失去你这个社交关系,并且弄坏他在整个熟人圈子里的名声。相比陌生人,我们相信熟人欺骗我们的可能性比较低。

所以,一旦超出熟人范围,我们需要用很高的成本来识别一个陌生人会不会骗我,我怎么规避被骗的风险。这种情况就会阻碍交易,限制交易。

此外,不同种族、民族、文化、宗教信仰等等,都会天然存在这种信任问题。

那么我们现在身处的市场经济,为什么能有那么多陌生人之间的交易呢?因为诞生了新的机制,解决了陌生人间的信任问题。

到目前为止,解决信任问题的最重要的机制,就是“信任中介”机构和模式。

只要你和陌生人,都信任一个第三方机构,那可以通过这个第三方机构来解决你们之间的信任问题。

这个第三方机构,我们把它叫做信任中介。政府、银行都是信任中介。

你辛苦生产出来的商品卖给一个陌生人,换来一叠人民币纸钞,你觉得没问题,那是背后有因为发钞银行的信用、政府权威的保证,保证了纸钞的币值和有效性。否则,卖东西,换来几张普通纸头,谁愿意?

在全球村时代、互联网时代,买你东西的人可能是不会见面、千里之外的陌生人。信任度更低了,因此支付宝承担起信任中介作用,买家先把货款付到支付宝的账上,等到收到货了,确认没问题,再同意把货款打给卖家。淘宝等电商在短短十几年间快速繁荣起来。

信任中介在交易体系中,处于一个中心位置,所有的交易,都要通过它来解决信任问题。

但是,信任中介本身的成本,往往很巨大。

政府作为信任中介,每年要收多少交易税?最赚钱的行业是哪个?金融服务业。拥有支付宝的蚂蚁金服年利润超过百亿。

这意味着什么呢?市场的交易双方,实际上付出了极为庞大的信任成本。

如果有什么办法,能取消或者大幅降低这种信任成本,那么普通大众的交易费用可减少,所得利润就能大幅增加了。

于是在互联网时代,区块链技术上场了。

它让交易方甩开中介,解决陌生人间的信任问题,大幅降低信任成本。

为区块链可以大规模扩展、数据公开透明,每个客户端数据一致,即使部分客户端被毁也不影响数据安全,这些高度可靠的技术特点,能用低成本解决陌生人间的信任问题。

这个技术,可以推广到所有可以数字化的领域,比如数字货币、支付清算、数字票据、权益证明、征信、政务服务、医疗记录等。

从中长期看,区块链会是一项革命性的技术,会像现有的互联网一样带来巨大的社会变革,是有巨大的投资价值和赚钱机会的。

未来,那些能把区块链结合到不同场景推广应用的公司,可能是下一群BAT,下一个谷歌、微软和苹果。

而比特币作为区块链技术的第一个现实应用,已经在全世界广泛接受和使用,数百万用户、数以万计的商户接受了比特币这种数字货币的支付,作为货币的交换价值在增长,甚至由于总量固定,长期价值看涨的共识,成为类似黄金的避险资产,价格暴涨。

㈣ 所谓区块链内容项目的特点有哪些

1、概念新颖,针对性解决行业痛点
所有的区块链项目都有自己的独特理念,以及区别于他人的不同核心与落脚点,且它一定是能解决人们遇到的,或者是行业领域内存在的痛点、难点的。区块链独有的去中心化,数据不可篡改、匿名性、开放性与自治性,能够解决数据追溯、信息互流等等问题,展现项目本身的价值。
2、项目方经验丰富,团队创新力强
如今区块链项目如雨后春笋,接踵而至,可是真正被人们记住,并始终向前推进,取得显著成就的项目没有几个,究其原因,还是与区块链项目方分不开的。如果项目方有经验,团队创新力强,那项目有序向前推进,按规划进行,是很容易的事情,反之,如果项目方缺乏经验,那区块链项目更多的是停滞不前,陷入困境,所以,一支好的团队,其项目领导人的格局、魄力绝对不一般。
3、项目逐渐落地,希望就在前方
现在许多区块链项目都有发行币,一方面能让更多的人了解项目,另一方面也能寻找志同道合的投资人一起开发研究项目,促进项目的落地实施,在这个过程中,当价值逐渐体现,其发行币的价格也会直线上升,而人们也会对项目更有信心。
4、目标远大,可切实实施推动
众所周知,在区块链项目中,只有最终落地,并为人们解决实际问题,带来实际便利的项目才是真正的价值项目。如果一开始项目规划不清晰,目标不明确的话,最终项目可能无法向前推进、实施,反之,规划清晰,切实可行的落地产品,不仅易于人们接受,信任,更能大范围推广、实施。
5、用户体验流畅
区块链项目方经过多方考察,最终落地应用的产品或者应用场景,一定都是方便用户体验、操作的,且后期,针对用户提出的问题,要是会多渠道帮助用户解决问题,以此来提升用户的参与感与积极性。

㈤ 怎样开发区块链 怎么做区块链开发

Go 是一个开源的编程语言,它能让构造简单、可靠且高效的软件变得容易。想学习这门编程语言,首先要找到一份不错的教程,兄弟连go语言+区块链培训最近新出了一套go语言的教程,老师讲的非常不错!

伴随着“区块链”概念在全球范围内的热议,金融、物流、征信、制造、零售等日常生活场景中也悄然加入了相关区块链技术应用。有专家表明,未来区块链将与人们的生活息息相关,区块链技术与大众日常生活融合是大势所趋。

区块链市场的火热引发了大量以区块链技术型人员为基础的人才性需求,区块链人才受热捧程度呈光速上升。据拉勾网发布的“2018年区块链高薪清单”显示,腾讯、小米、苏宁、京东等国内企业巨头发布了众多高薪区块链岗需求,力图探索区块链相关技术与应用。清单中同时指出,高薪岗位以区块链相关技术型岗位需求为主,其中苏宁和科达月薪最高已给到100k。

极大的技术型人才市场需求,必然会带动整个区块链培训市场的爆发式涌现与增长。培训模式大都可分为线上培训、传统IT机构培训及主打高端形式的线下短期训练营等几种形式,但市场火爆演进过程中也充斥着种种区块链培训乱象:讲师资质注水化、甚至是最基本的姓名都不敢公开,课程大纲不透明、授课质量缩水化,课时安排不合理及培训收费标准参差不齐等等。

在整个区块链培训市场规模化发展之下,兄弟连教育携手资深区块链专家尹成及其清华水木未名团队成立区块链学院,利用其专业强大的技术讲师团队、细致全面的课程体系及海量真实性企业区块链项目实战,旨在深耕区块链教培领域,并为企业为社会培养更多专业型技术人才。

尹成 资深区块链技术专家 兄弟连区块链学院院长毕业于清华大学,曾担任Google算法工程师,微软区块链领域全球最具价值专家,微软Tech.Ed 大会金牌讲师。精通C/C++、Python、Go语言、Sicikit-Learn与TensorFlow。拥有15年编程经验与5年的教学经验,资深软件架构师,Intel软件技术专家,著名技术专家,具备多年的世界顶尖IT公司微软谷歌的工作经验。具备多年的软件编程经验与讲师授课经历, 并在人机交互、教育、信息安全、广告、区块链系统开发诸多产品。具备深厚的项目管理经验以及研发经验, 拥有两项人工智能发明专利,与开发电子货币部署到微软Windows Azure的实战经验。教学讲解深入浅出,使学员能够做到学以致用。
第一阶段:区块链行业及Go编程 5周
第二阶段:密码学与共识算法 2周
第三阶段:以太坊源码解析与开发 3周
第四阶段:超级账本与Node.js 2周
第五阶段:比特币 & EOS 4周
第六阶段:项目综合性实战

㈥ 各区块链架构的横向比较

各区块链架构的横向比较
时常听人们谈起区块链,从 2009 年比特币诞生至今,各式各样的区块链系统或基于区块链的应用不断被开发出来,并被应用到大量的场景中,而区块链技术本身也在不停地变化和改进。
区块链又被称为分布式账本,与之对应的则是中心化账本,比如银行。与中心化账本不同的是,分布式账本依靠的是将账本数据冗余存储在所有参与节点中,来保证账本的安全性。简单地说,区块链会用到三种底层技术:点对点网络技术、密码学技术和分布式一致性算法。而通常,区块链系统还会“免费附赠”一种被称为智能合约的功能。智能合约虽然不是区块链系统的必要组成部分,但由于区块链天生所具备的去中心化特点,使它可以很好地为智能合约提供可信的计算环境。
为了适应不同场景的需求,区块链系统在实际应用的过程中往往会需要进行各种改造,以满足特定业务的要求,比如身份认证、共识机制、密钥管理、交易频次、响应时间、隐私保护、监管要求等。而实际应用区块链系统的公司往往没有进行这种改造的能力,于是市场上慢慢出现了一些用于定制专用区块链系统的框架,采用这些框架就可以很方便地定制出适用于企业自身业务的区块链系统。
本文将对目前市场上几个典型的区块链框架进行横向对比,看看它们都有哪些特点,以及它们之间到底有哪些区别。为了保持对比的公正性,本文将只针对开源的区块链框架进行讨论。
各区块链架构的简单介绍
1、比特币
比特币(bitcoin)源自一名叫做中本聪(Satoshi Nakamoto)的人在 2008 年发表的一篇名为《比特币:一种点对点的电子现金系统》(Bitcoin: A Peer-to-PeerElectronic Cash System)的论文,文中描述了一种被他称为“比特币”的电子货币及其算法。在之后的几年里,比特币不断成长和成熟,而它的底层技术也逐渐被人们认识并抽象出来,这就是区块链技术。比特币作为区块链的鼻祖,在区块链的大家族中具有举足轻重的地位,基于比特币技术开发出的山寨币(altcoins)的数量有如天上繁星,数不胜数。
从论文中可以得知,中本聪设计比特币的目的,就是希望能够实现一种完全基于点对点网络的电子现金系统,使得在线支付能够直接由一方发起并支付给另外一方,中间不需要通过任何的中介机构。总结来说,他希望比特币的设计能够实现以下这些目标:
● 不需要中央机构就可以发行货币
● 不需要中介机构就可以支付
● 保持使用者的匿名性
● 交易无法被撤销
从电子现金系统的角度来看,以上这些目标在比特币中基本都得到了实现,但是依然有一些技术问题有待解决,比如延展性攻击、区块容量限制、区块分叉、扩展性等。
在应用场景方面,目前大量的数字货币项目都是基于比特币架构来设计的,此外还有一些比较实际的应用案例,比如彩色币、t? 等。
彩色币(coloredcoin),通过仔细跟踪一些特定比特币的来龙去脉,可以将它们与其他的比特币区分开来,这些特定的比特币就叫作彩色币。它们具有一些特殊的属性,从而具有与比特币面值无关的价值,利用彩色币的这种特性,使得开发者可以在比特币网络上创建其它的数字资产。彩色币本身就是比特币,存储和转移不需要第三方,可以利用已经存在的比特币的基础。
t? 是比特币区块链在金融领域的应用,是美国在线零售商 Overstock 推出的基于区块链的私有和公有股权交易平台。
2、以太坊
以太坊(ethereum) 的目标是提供一个带有图灵完备语言的区块链,用这种语言可以创建合约来编写任意状态转换功能,用户只要简单地用几行代码来实现逻辑,就能够创建一个基于区块链的应用程序,并应用于货币以外的场景。
以太坊的设计思想是不直接“支持”任何应用,但图灵完备的编程语言意味着理论上任意的合约逻辑和任何类型的应用都可以被创建出来。总结来说,以太坊在比特币的设计目标之外,还需要实现以下几个目标:
● 图灵完备的合约语言
● 内置的持久化状态存储
目前基于以太坊的合约项目已达到数百个,比较有名的有 Augur、TheDAO、Digix、FirstBlood 等。
Augur 是一个去中心化的预测市场平台,基于以太坊区块链技术。用户可以用数字货币进行预测和下注,依靠群众的智慧来预判事件的发展结果,可以有效地消除对手方风险和服务器的中心化风险。
限于篇幅,基于以太坊智能合约平台的项目就不多介绍了。基于以太坊的代码进行改造的区块链项目也有不少,但几乎都是闭源项目,只能依靠一些公开的特性来推断,所以就不在本文展开讨论了。
3、Fabric
Fabric 是由 IBM 和 DAH 主导开发的一个区块链框架,是超级帐本的项目成员之一。它的功能与以太坊类似,也是一个分布式的智能合约平台。但与以太坊和比特币不同的是,它从一开始就是一个框架,而不是一个公有链,也没有内置的代币(token)。
超级账本(hyperledger)是 Linux 基金会于 2015 年发起的推进区块链技术和标准的开源项目,加入成员包括:荷兰银行(ABN AMRO)、埃森哲(Accenture)等十几个不同利益体,目标是让成员共同合作,共建开放平台,满足来自多个不同行业各种用户案例,并简化业务流程。
作为一个区块链框架,Fabric 采用了松耦合的设计,将共识机制、身份验证等组件模块化,使之在应用过程中可以方便地替换成自定义的模块。除此之外,Fabric 还采用了容器技术,将智能合约代码(chaincode)放在 docker 中运行,从而使得智能合约可以用几乎任意的高级语言来编写。
以下是 Fabric 的一些设计目标:
● 模块化设计,组件可替换
● 运行于 docker 的智能合约
目前已经有不少采用 Fabric 架构进行开发的概念验证(POC)项目在实施过程中,其中不乏一些金融机构做出的尝试,不过由于项目刚刚起步,还没有比较成熟的落地应用。
4、DNA
DNA(Distributed Networks Architecture,分布式网络架构),是由总部位于上海的区块链创业公司“分布科技”开发的区块链架构,可以同时支持公有链、联盟链、私有链等不同应用类型和场景,并快速与业务系统集成。
与以太坊、Fabric不同的是,DNA 在系统底层实现了对多种数字资产的支持,用户可以直接在链上创建自己的资产类型,并用智能合约来控制它的发行逻辑。对于绝大部分的区块链应用场景,数字资产是必不可少的,而为每一种数字资产都开发一套基于智能合约的转账、发行逻辑是非常浪费且低效的。因此,由区块链底层提供直接的数字资产功能是十分必要的。而对于那些完全不需要数字资产的应用场景,同样可以基于 DNA 提供的智能合约架构来编写任意的自定义逻辑来实现。
DNA 的设计目标主要有以下几点:
● 多种数字资产的底层支持
● 图灵完备的智能合约和状态持久化
● 跨链互操作性
● 交易的最终性
目前已有不少金融机构采用 DNA 架构来进行区块链概念验证产品的开发。除此之外,还有一些已经落地的区块链项目,如小蚁区块链、法链等。
小蚁(antshares)是一个定位于资产数字化的公有链,将实体世界的资产和权益进行数字化,通过点对点网络进行登记发行、转让交易、清算交割等金融业务的去中心化网络协议。它采用社区化开发的模式,在架构上与 DNA 保持一致,从而可以与任何基于DNA 的区块链系统发生跨链互操作。
法链是全球第一个大规模商用的法律存证区块链,一个底层基于 DNA区块链技术,并由多个机构参与建立和运营的证据记录和保存系统。该系统没有中心控制点,且数据一旦录入,单个机构或节点无法篡改,从而满足司法存证的要求。
5、Corda
Corda 是由一家总部位于纽约的区块链创业公司 R3CEV 开发的,由其发起的 R3区块链联盟,至今已吸引了数十家巨头银行的参与,其中包括富国银行、美国银行、纽约梅隆银行、花旗银行、德国商业银行、德意志银行、汇丰银行、三菱 UFJ 金融集团、摩根士丹利、澳大利亚国民银行、加拿大皇家银行、瑞典北欧斯安银行(SEB)、法国兴业银行等。
从 R3 成员的组成上也可以看出,Corda 是一款专门用于银行与银行间业务的区块链架构。尽管 R3 自己声称 Corda 不是区块链,但从各项特征来看,它具备区块链的一些特性。
技术对比
1、数字资产
接下来,将对前文中提到的这些区块链框架进行一系列的技术对比,并从多个维度展开介绍它们的区别与相似之处。

区块链的内置代币通常是一种经济激励模型和防止垃圾交易的手段。比特币天生就有且只有一种内置代币,所以在比特币系统中所有的“交易”本质上都是转账行为,除非通过外部的协议层来给比特币增加额外的数字资产。
以太坊和 DNA 具有内置代币,它们的作用除了以上提到的经济激励和防止垃圾交易之外,还具有为系统内置功能提供一个收费的渠道。比如以太坊的智能合约运行需要消耗 GAS,而 DNA 的数字资产创建也需要消耗一定的代币。
以太坊和 Fabric 没有内置的多种数字资产支持,而是通过智能合约来实现相应的功能。这种方式的好处在于,系统设计可以做到非常简洁,而且资产的行为可以任意指定,自由度极高。然而这样的设计也会带来一系列的负面影响,比如所有的资产创建者不得不自己编写重复的业务逻辑,而用户也没有办法通过统一的方式去操作自己的资产。
相比之下,DNA 和 Corda 采用了在底层支持多种数字资产的方式,让资产创建者可以方便地创建自己的资产类型,而用户也可以在同一个客户端中管理所有的资产。对于逻辑更加复杂一点的业务场景来说,他们同样可以利用智能合约来强化资产的功能,或者创建一种与资产无关的业务逻辑。
2、账户系统

UTXO(Unspent Transaction Output)是这样一种机制:每一枚数字货币都会被登记在一个账户的所有权之下,一枚数字货币有两种状态,即要么还没有被花费,要么已经被花费。当需要使用一枚数字货币的时候,就将它的状态标记为已经花费,并创造一枚新的与之等额的数字货币,将它的所有权登记到新的账户之下。在这个过程中,被标记为已花费的数字货币就被称为交易的输入,而创造出来的新的数字货币被称为交易的输出,在一笔交易中,可以包含多个输入和多个输出,但是输入之和与输出之和必须相等。要计算一个账户的余额时,只要将所有登记在该账户下的数字货币的面额相加即可得出。
比特币和 Corda 就采用了 UTXO 这样一种账户机制,而以太坊则采用了更加直观的余额机制:每个账户有一个状态,状态中直接记录了账户当前的余额,转账的逻辑就是从一个账户中减去一部分余额,并在另一个账户中加上相应的余额,减去的部分和加上的部分必须相等。DNA 在账户机制上同时兼容这两种模式。
那么 UTXO 模式和余额模式,究竟有什么优缺点呢?UTXO 最大的好处就是,基于 UTXO 的交易可以并行验证且任意排序,因为所有的 UTXO 之间都是没有关联的,这对区块链未来的伸缩性是有很大帮助的,而基于余额的设计就没有这个优势了;反过来,余额设计的优点是设计思想非常简洁和直觉化,便于程序实现,特别是在智能合约中,要处理 UTXO 的状态是非常困难的。这也是为什么以智能合约为主要功能的以太坊选择余额设计的原因,而比特币、OnchainDNA、Corda 这些以数字资产为核心的架构则更倾向于 UTXO 设计。
关于身份认证,比特币和以太坊基本没有身份认证的设计,原因很简单,因为这两者的设计思想都是强调隐私和匿名,而反对监管和中心化,而身份认证就势必要引入一些中心或者弱化的中心机构。Fabric、DNA 和 Corda 不约而同地选择了采用数字证书来对用户身份进行认证,原因在于这三者都有应用于现有金融系统的设计目标,而金融系统必然要考虑合规化并接受监管,此外现有的金融系统已经大范围地采用数字证书方案,这样便可以和区块链系统快速集成。

㈦ 起盘区块链要注意什么

1、大部分人不知道什么是区块链

跟传统的股票、房产、债券、黄金等相比,区块链资产是一个非常抽象和虚拟的资产形式,以比特币为代表的区块链资产,是非常专业的一种计算机语言和程序运行方式,背后既没有任何国家的信用做背书,也没有任何企业赋予其证券化收益,完全依赖于陌生人之间的相互共识性信任,这种情况下虽然完成了去中心化的运行逻辑,但其试验还仅仅处在起步和发展阶段,参与相关投资,实际上就是一种勇敢的冒险者行为。

2、区块链资产价格波动剧烈

由于没有太多实体使用层面的支撑,诸多区块链项目完全依赖于社区运营和市场炒作,投资者很难从价值投资的角度去持有区块链资产,这就导致资金的流动会非常的频繁,价格大起大落的状况成了一种常态。一个区块链相关的代币,可以在一天之内暴涨500%,也可以在几个小时之内跌去90%,这种剧烈的价格波动,不是一般投资者能够承受得了的。

3、各国政策的不确定性太大

区块链作为一种底层技术,全球基本上都接受了其价值所在,但作为区块链的“伴生品”数字货币,各国政策方面的争议依然非常大,而且随着数字货币交易量的持续增大,对全球金融市场的影响也与日俱增。目前整个数字货币领域每日的交易额超过了600亿美元,跟中国沪深两市的成交量不相上下,也可以比肩纽交所日平均交易量,持续运行在监管之外那是不可能的,这就存在一个非常大的监管博弈周期,各国在这方面的政策将可能会陆续出台,对市场的影响不可忽视。

4、各类区块链项目良莠不齐

区块链技术本来是一个非常基础性的架构技术,目前由于全球范围内资金层面的追捧,导致很多本身跟区块链没有任何关系的项目方,开始运用区块链概念来设计产品,并且能够在非常短的时间内完成区块链白皮书的撰写,而后进行市场资金的募集。这种情况下,拉低了区块链整体的技术性门槛,诸多根本没有区块链开发实力和意愿的公司,纯粹为了获得资金的支持而打出区块链概念,造成了项目的泛滥,项目与项目之间的差距越拉越大,但普通投资者难以辨别,容易掉入陷阱。

5、炒币不等于区块链投资

目前有很多观点认为,区块链跟数字货币之间是一个整体,你不可能一边发展区块链技术,另一边去打压数字货币。这个逻辑我是比较认可的,但炒币确实并非等同于真正意义上的区块链投资。真正有投资价值的东西,一定是供给量稀缺的东西,如果随便发一个数字货币,就能代表区块链的应用价值,就能给社会带来某些革新,那么随便找一家可以发数字货币的区块链技术团队,都能在很短的时间内,发出几十种数字货币,改改名字而已。因此,数字货币本身,跟区块链资产没有太大的逻辑关系,区块链项目一定是一个稀缺性非常明显的市场,但数字货币并不存在较大的稀缺性。这就好比说,任何一个互联网公司,都可以开发出一个类似微信的聊天软件,但聊天软件本身并没有太大的价值,真正的价值在于聊天软件上吸附了多少民众的参与。数字货币只不过是一个聊天软件,目前的情况是大家都在炒这个软件,而很少有人关心软件上有什么东西,泡沫化比较明显。

6、短期过热,容易被不法分子利用

区块链行业的特殊性在于,其中诸多的生态已经变得非常的金融化,在整个运行的过程中,资金会非常的集中,而且大部分环节都是跟资金相关的。从ICO募集资金,到给投资者发送代币,再到交易所上线交易,以及用户在交易所买卖代币,整个流程下来,几乎全是金融化的环节,如果从业者不够专业,没有自律能力,监管方面缺失,那么每一个环节都可能会被不法分子利用,来操纵市场,获取各类非法收益。

7、各国政府在应对区块链发展方面各怀鬼胎

日本为了赶上下一轮金融科技以及数字革命,对比特币等交易持有非常开放的态度,以日元计价的数字货币交易,占据了全球整个法币交易区的半壁江山,日本希望利用数字货币来重振日本的金融竞争力。美国则希望用主流的金融市场,比如用期货期权类衍生品市场来驯服比特币等,使其成为美元霸权的又一个有力工具。而中国也在努力推动主权加密数字货币,其中一个重要目的是推动人民币的国际化。数字货币和区块链资产领域,有可能成为下一个大国博弈和争夺的点,这就会在无形中给投资者增加系统性风险,你很难知道这种大国博弈背后,突然间又冒出什么意外的政策,对整个市场会带来何种冲击。

8、量子计算机的威胁

区块链由于生成了一套自我激励的系统,保证其能够在去中心化的条件下,自我运行,大部分使用的是不对称的加密,用相应的公钥验证私钥签署的交易,以确保比特币等区块链资产只能被合法所有人使用。但量子计算机却可以解决不对称加密的问题,量子计算机可以在几分钟内从公钥推算出私钥,在知道所有的私钥后,拥有量子计算机的人们就可以随意花费比特币等数字货币了。当然,量子计算机什么时候问世本身也是一个问题,数字货币协议也在不断的加入新的加密标准,但量子计算机带来的潜在威胁,不得不引起投资者的重视。

9、供需层面存在大逆转的可能

区块链代币市场的市值规模,已经徘徊在万亿美元附近,虽然场外资金依然在源源不断的涌入,但其资金流入的稳定性和增速存疑。而加密数字货币的供给,是一个非常尴尬的事情,如果从单一的数字货币层面来说,总量严格受限,比如比特币只有2100万个,但发行加密数字货币的门槛越来越低,任何人和任何组织都可以随时随地发布加密数字货币,供给量几乎是不受任何限制的。另一方面,交易成本持续增大又在抑制需求端,目前交易环节投资者需要在交易所付出手续费,以及转账的时候还要支付给矿工费用,如果在未来各国开始给数字货币交易征税,意味着这一市场在没有产生本身盈利能力的情况下,却要更多的承担运行成本,如果再加上供给层面的不断增加,整体市场供需预期可能在某个瞬间发生逆转性变化。

10、区块链资产缺少法律层面的保护

全球数字货币交易所被“黑”的事件屡见不鲜,并且在各类场外、场内交易过程中,遭遇到诈骗等也时有发生,法律层面对投资者的保护是非常有限的。尤其是国内投资者,一旦因为交易数字货币遭遇了被盗或被骗的情况,几乎可以说很难有效追回。由于缺少银行等层面的中介担保,数字货币的安全性完全由自己负责,这虽然符合私有财产的自我保管逻辑,但也给数字货币资产的储存和交易带来了更大的不确定性。在没有完整的法律体系来保护个人数字货币资产权益之前,投资区块链相关资产的合法安全性是一个很严重的问题。

㈧ 区块链项目在发展过程都有哪些值得借鉴的经验

战略认知,做好战略规划。开展产业布局,推进应用落地
如果你正在或者打算在 Polkadot 上创建项目,欢迎联系 PolkaWorld 说出你的故事,让更多人了解波卡生态发展情况。

你是否好奇过,使用最前沿的区块链技术去创造一家初创企业是什么样的体验?如果你是一个想让世界变得更加美好的创业者,所要做的努力可能既艰巨又孤独。

我第一次见到 Speckle OS 的创始人 Antoine Najjarin 是在 2018 年 11 月 墨尔本举办的 Polkadot 线下聚会上。Antoine 展示了他们坚定的愿景:Speckle OS 要做互联互通的区块链世界的直接入口。

他们将使用 Polkadot 作为底层技术栈,并为 Web3 的愿景做出贡献:

“…… 在这个网络中,我们的身份和数据是属于我们自己的 —— 避免任何中央权威系统,从而得到保护”

在这篇文章中,我将探索 Speckle OS 的旅程以及实践中学到的 5 个重要经验。

旅程
Speckle OS 的创始团队有 2 名成员,完全是为了美好的愿景来运营。在 2019 年 3 月,他们获得了 Web3 基金会的资助。

这笔赠款从经济上帮助了 Speckle OS,但更重要的是,它推出了 Speckle OS 并成为 Polkadot 社区备受期待的项目。作为一个积极推动 Web3 愿景的项目,Speckle OS 可以保证发布时的初始用户基数。

他们初始的用户将会是精通密码学的,但真正的挑战是获得对密码学并不精通的用户。Antoine认为,想在 Web3 生态系统中取得成功,信任和声誉是至关重要的:

“如果人们相信你正在构建一个安全的钱包, 并且全部代码都可以在 Github 上被分析 —— 只要你建立了这个声誉,你就可以转向普通用户。”

Speckle OS 将在 2019 年 8 月的 Web3 峰会之前发布 MVP (最简化可用产品)。MVP 包含对 Polkadot 测试网,Kusama 网络和 substrate 链,及 Edgeware 的支持。

帐户创建,多帐户存储和交易功能也将可用。抵押代币和治理功能还需要在进一步的迭代中实现。

团队
Speckle OS 团队现已扩大到 5人,其中 4 人是开发者。简而言之,Antoine 的作用是将一切抽象出来,以便开发者可以专注于开发一个优质的产品。

“事情的发展如此之快,以至于你很快就会被埋没。即使你只专注于加密货币领域,由于信息过载,有时很难保持理智去对信息进行过滤。”

学到的经验
我在采访 Speckle OS 时,得到了 5 个关键点:

1.易于编码,易于理解
Substrate 是可预测的,既容易学习,又容易理解。虽然现在还没有文档,但代码可读性非常高,并且带有清晰的描述。

“普遍的反馈是 Polkadot JS 比任何其他技术堆栈都简洁,且易于使用。这是得到 Parity 开发团队的证明的。”

2.与 Parity 进行很少的交互

由于代码的整洁,Speckle OS 几乎不需要联系 Parity 来解码 Substrate 的工作原理。

3.每个人都可以访问相同的信息
有关 Polkadot 在开发过程中发生的事情都是公开的,没有私密渠道去获得内幕消息。

“我喜欢 Polkadot 把所有一切都公开。如果你去 watercooler 的网站,你会看到 Gav 和其他 Parity 开发人员在讨论他们考虑实施的事情。

所有最新的进展都发生在 Riot Watercooler Channel,一切都只取决于你是否及时阅读这些讯息。

4.有很多有才华的开发人员
组成现在的团队比 Antoine 想的要慢很多。当然,想获得在 Speckle OS 工作的面试官的青睐是需要有耐心的。他们正忙于发布一款非常好的产品。

“这里的区块链空间比旧金山、新西兰和柏林都要小。悉尼的规模很大,但不是最大的。我们这里有一些非常优秀的开发人员。”

㈨ 区块链 --- 共识算法

PoW算法是一种防止分布式服务资源被滥用、拒绝服务攻击的机制。它要求节点进行适量消耗时间和资源的复杂运算,并且其运算结果能被其他节点快速验算,以耗用时间、能源做担保,以确保服务与资源被真正的需求所使用。

PoW算法中最基本的技术原理是使用哈希算法。假设求哈希值Hash(r),若原始数据为r(raw),则运算结果为R(Result)。

R = Hash(r)

哈希函数Hash()的特性是,对于任意输入值r,得出结果R,并且无法从R反推回r。当输入的原始数据r变动1比特时,其结果R值完全改变。在比特币的PoW算法中,引入算法难度d和随机值n,得到以下公式:

Rd = Hash(r+n)

该公式要求在填入随机值n的情况下,计算结果Rd的前d字节必须为0。由于哈希函数结果的未知性,每个矿工都要做大量运算之后,才能得出正确结果,而算出结果广播给全网之后,其他节点只需要进行一次哈希运算即可校验。PoW算法就是采用这种方式让计算消耗资源,而校验仅需一次。

 

PoS算法要求节点验证者必须质押一定的资金才有挖矿打包资格,并且区域链系统在选定打包节点时使用随机的方式,当节点质押的资金越多时,其被选定打包区块的概率越大。

POS模式下,每个币每天产生1币龄,比如你持有100个币,总共持有了30天,那么,此时你的币龄就为3000。这个时候,如果你验证了一个POS区块,你的币龄就会被清空为0,同时从区块中获得相对应的数字货币利息。

节点通过PoS算法出块的过程如下:普通的节点要成为出块节点,首先要进行资产的质押,当轮到自己出块时,打包区块,然后向全网广播,其他验证节点将会校验区块的合法性。

 

DPoS算法和PoS算法相似,也采用股份和权益质押。

但不同的是,DPoS算法采用委托质押的方式,类似于用全民选举代表的方式选出N个超级节点记账出块。

选民把自己的选票投给某个节点,如果某个节点当选记账节点,那么该记账节点往往在获取出块奖励后,可以采用任意方式来回报自己的选民。

这N个记账节点将轮流出块,并且节点之间相互监督,如果其作恶,那么会被扣除质押金。

通过信任少量的诚信节点,可以去除区块签名过程中不必要的步骤,提高了交易的速度。
 

拜占庭问题:

拜占庭是古代东罗马帝国的首都,为了防御在每块封地都驻扎一支由单个将军带领的军队,将军之间只能靠信差传递消息。在战争时,所有将军必须达成共识,决定是否共同开战。

但是,在军队内可能有叛徒,这些人将影响将军们达成共识。拜占庭将军问题是指在已知有将军是叛徒的情况下,剩余的将军如何达成一致决策的问题。

BFT:

BFT即拜占庭容错,拜占庭容错技术是一类分布式计算领域的容错技术。拜占庭假设是对现实世界的模型化,由于硬件错误、网络拥塞或中断以及遭到恶意攻击等原因,计算机和网络可能出现不可预料的行为。拜占庭容错技术被设计用来处理这些异常行为,并满足所要解决的问题的规范要求。

拜占庭容错系统

发生故障的节点被称为 拜占庭节点 ,而正常的节点即为 非拜占庭节点

假设分布式系统拥有n台节点,并假设整个系统拜占庭节点不超过m台(n ≥ 3m + 1),拜占庭容错系统需要满足如下两个条件:

另外,拜占庭容错系统需要达成如下两个指标:

PBFT即实用拜占庭容错算法,解决了原始拜占庭容错算法效率不高的问题,算法的时间复杂度是O(n^2),使得在实际系统应用中可以解决拜占庭容错问题
 

PBFT是一种状态机副本复制算法,所有的副本在一个视图(view)轮换的过程中操作,主节点通过视图编号以及节点数集合来确定,即:主节点 p = v mod |R|。v:视图编号,|R|节点个数,p:主节点编号。

PBFT算法的共识过程如下:客户端(Client)发起消息请求(request),并广播转发至每一个副本节点(Replica),由其中一个主节点(Leader)发起提案消息pre-prepare,并广播。其他节点获取原始消息,在校验完成后发送prepare消息。每个节点收到2f+1个prepare消息,即认为已经准备完毕,并发送commit消息。当节点收到2f+1个commit消息,客户端收到f+1个相同的reply消息时,说明客户端发起的请求已经达成全网共识。

具体流程如下

客户端c向主节点p发送<REQUEST, o, t, c>请求。o: 请求的具体操作,t: 请求时客户端追加的时间戳,c:客户端标识。REQUEST: 包含消息内容m,以及消息摘要d(m)。客户端对请求进行签名。

主节点收到客户端的请求,需要进行以下交验:

a. 客户端请求消息签名是否正确。

非法请求丢弃。正确请求,分配一个编号n,编号n主要用于对客户端的请求进行排序。然后广播一条<<PRE-PREPARE, v, n, d>, m>消息给其他副本节点。v:视图编号,d客户端消息摘要,m消息内容。<PRE-PREPARE, v, n, d>进行主节点签名。n是要在某一个范围区间内的[h, H],具体原因参见 垃圾回收 章节。

副本节点i收到主节点的PRE-PREPARE消息,需要进行以下交验:

a. 主节点PRE-PREPARE消息签名是否正确。

b. 当前副本节点是否已经收到了一条在同一v下并且编号也是n,但是签名不同的PRE-PREPARE信息。

c. d与m的摘要是否一致。

d. n是否在区间[h, H]内。

非法请求丢弃。正确请求,副本节点i向其他节点包括主节点发送一条<PREPARE, v, n, d, i>消息, v, n, d, m与上述PRE-PREPARE消息内容相同,i是当前副本节点编号。<PREPARE, v, n, d, i>进行副本节点i的签名。记录PRE-PREPARE和PREPARE消息到log中,用于View Change过程中恢复未完成的请求操作。

主节点和副本节点收到PREPARE消息,需要进行以下交验:

a. 副本节点PREPARE消息签名是否正确。

b. 当前副本节点是否已经收到了同一视图v下的n。

c. n是否在区间[h, H]内。

d. d是否和当前已收到PRE-PPREPARE中的d相同

非法请求丢弃。如果副本节点i收到了2f+1个验证通过的PREPARE消息,则向其他节点包括主节点发送一条<COMMIT, v, n, d, i>消息,v, n, d, i与上述PREPARE消息内容相同。<COMMIT, v, n, d, i>进行副本节点i的签名。记录COMMIT消息到日志中,用于View Change过程中恢复未完成的请求操作。记录其他副本节点发送的PREPARE消息到log中。

主节点和副本节点收到COMMIT消息,需要进行以下交验:

a. 副本节点COMMIT消息签名是否正确。

b. 当前副本节点是否已经收到了同一视图v下的n。

c. d与m的摘要是否一致。

d. n是否在区间[h, H]内。

非法请求丢弃。如果副本节点i收到了2f+1个验证通过的COMMIT消息,说明当前网络中的大部分节点已经达成共识,运行客户端的请求操作o,并返回<REPLY, v, t, c, i, r>给客户端,r:是请求操作结果,客户端如果收到f+1个相同的REPLY消息,说明客户端发起的请求已经达成全网共识,否则客户端需要判断是否重新发送请求给主节点。记录其他副本节点发送的COMMIT消息到log中。
 

如果主节点作恶,它可能会给不同的请求编上相同的序号,或者不去分配序号,或者让相邻的序号不连续。备份节点应当有职责来主动检查这些序号的合法性。

如果主节点掉线或者作恶不广播客户端的请求,客户端设置超时机制,超时的话,向所有副本节点广播请求消息。副本节点检测出主节点作恶或者下线,发起View Change协议。

View Change协议

副本节点向其他节点广播<VIEW-CHANGE, v+1, n, C , P , i>消息。n是最新的stable checkpoint的编号, C 2f+1验证过的CheckPoint消息集合, P 是当前副本节点未完成的请求的PRE-PREPARE和PREPARE消息集合。

当主节点p = v + 1 mod |R|收到 2f 个有效的VIEW-CHANGE消息后,向其他节点广播<NEW-VIEW, v+1, V , O >消息。 V 是有效的VIEW-CHANGE消息集合。 O 是主节点重新发起的未经完成的PRE-PREPARE消息集合。PRE-PREPARE消息集合的选取规则:

副本节点收到主节点的NEW-VIEW消息,验证有效性,有效的话,进入v+1状态,并且开始 O 中的PRE-PREPARE消息处理流程。
 

在上述算法流程中,为了确保在View Change的过程中,能够恢复先前的请求,每一个副本节点都记录一些消息到本地的log中,当执行请求后副本节点需要把之前该请求的记录消息清除掉。

最简单的做法是在Reply消息后,再执行一次当前状态的共识同步,这样做的成本比较高,因此可以在执行完多条请求K(例如:100条)后执行一次状态同步。这个状态同步消息就是CheckPoint消息。

副本节点i发送<CheckPoint, n, d, i>给其他节点,n是当前节点所保留的最后一个视图请求编号,d是对当前状态的一个摘要,该CheckPoint消息记录到log中。如果副本节点i收到了2f+1个验证过的CheckPoint消息,则清除先前日志中的消息,并以n作为当前一个stable checkpoint。

这是理想情况,实际上当副本节点i向其他节点发出CheckPoint消息后,其他节点还没有完成K条请求,所以不会立即对i的请求作出响应,它还会按照自己的节奏,向前行进,但此时发出的CheckPoint并未形成stable。

为了防止i的处理请求过快,设置一个上文提到的 高低水位区间[h, H] 来解决这个问题。低水位h等于上一个stable checkpoint的编号,高水位H = h + L,其中L是我们指定的数值,等于checkpoint周期处理请求数K的整数倍,可以设置为L = 2K。当副本节点i处理请求超过高水位H时,此时就会停止脚步,等待stable checkpoint发生变化,再继续前进。
 

在区块链场景中,一般适合于对强一致性有要求的私有链和联盟链场景。例如,在IBM主导的区块链超级账本项目中,PBFT是一个可选的共识协议。在Hyperledger的Fabric项目中,共识模块被设计成可插拔的模块,支持像PBFT、Raft等共识算法。
 

 

Raft基于领导者驱动的共识模型,其中将选举一位杰出的领导者(Leader),而该Leader将完全负责管理集群,Leader负责管理Raft集群的所有节点之间的复制日志。
 

下图中,将在启动过程中选择集群的Leader(S1),并为来自客户端的所有命令/请求提供服务。 Raft集群中的所有节点都维护一个分布式日志(复制日志)以存储和提交由客户端发出的命令(日志条目)。 Leader接受来自客户端的日志条目,并在Raft集群中的所有关注者(S2,S3,S4,S5)之间复制它们。

在Raft集群中,需要满足最少数量的节点才能提供预期的级别共识保证, 这也称为法定人数。 在Raft集群中执行操作所需的最少投票数为 (N / 2 +1) ,其中N是组中成员总数,即 投票至少超过一半 ,这也就是为什么集群节点通常为奇数的原因。 因此,在上面的示例中,我们至少需要3个节点才能具有共识保证。

如果法定仲裁节点由于任何原因不可用,也就是投票没有超过半数,则此次协商没有达成一致,并且无法提交新日志。

 

数据存储:Tidb/TiKV

日志:阿里巴巴的 DLedger

服务发现:Consul& etcd

集群调度:HashiCorp Nomad
 

只能容纳故障节点(CFT),不容纳作恶节点

顺序投票,只能串行apply,因此高并发场景下性能差
 

Raft通过解决围绕Leader选举的三个主要子问题,管理分布式日志和算法的安全性功能来解决分布式共识问题。

当我们启动一个新的Raft集群或某个领导者不可用时,将通过集群中所有成员节点之间协商来选举一个新的领导者。 因此,在给定的实例中,Raft集群的节点可以处于以下任何状态: 追随者(Follower),候选人(Candidate)或领导者(Leader)。

系统刚开始启动的时候,所有节点都是follower,在一段时间内如果它们没有收到Leader的心跳信号,follower就会转化为Candidate;

如果某个Candidate节点收到大多数节点的票,则这个Candidate就可以转化为Leader,其余的Candidate节点都会回到Follower状态;

一旦一个Leader发现系统中存在一个Leader节点比自己拥有更高的任期(Term),它就会转换为Follower。

Raft使用基于心跳的RPC机制来检测何时开始新的选举。 在正常期间, Leader 会定期向所有可用的 Follower 发送心跳消息(实际中可能把日志和心跳一起发过去)。 因此,其他节点以 Follower 状态启动,只要它从当前 Leader 那里收到周期性的心跳,就一直保持在 Follower 状态。

Follower 达到其超时时间时,它将通过以下方式启动选举程序:

根据 Candidate 从集群中其他节点收到的响应,可以得出选举的三个结果。

共识算法的实现一般是基于复制状态机(Replicated state machines),何为 复制状态机

简单来说: 相同的初识状态 + 相同的输入 = 相同的结束状态 。不同节点要以相同且确定性的函数来处理输入,而不要引入一下不确定的值,比如本地时间等。使用replicated log是一个很不错的注意,log具有持久化、保序的特点,是大多数分布式系统的基石。

有了Leader之后,客户端所有并发的请求可以在Leader这边形成一个有序的日志(状态)序列,以此来表示这些请求的先后处理顺序。Leader然后将自己的日志序列发送Follower,保持整个系统的全局一致性。注意并不是强一致性,而是 最终一致性

日志由有序编号(log index)的日志条目组成。每个日志条目包含它被创建时的任期号(term),和日志中包含的数据组成,日志包含的数据可以为任何类型,从简单类型到区块链的区块。每个日志条目可以用[ term, index, data]序列对表示,其中term表示任期, index表示索引号,data表示日志数据。

Leader 尝试在集群中的大多数节点上执行复制命令。 如果复制成功,则将命令提交给集群,并将响应发送回客户端。类似两阶段提交(2PC),不过与2PC的区别在于,leader只需要超过一半节点同意(处于工作状态)即可。

leader follower 都可能crash,那么 follower 维护的日志与 leader 相比可能出现以下情况

当出现了leader与follower不一致的情况,leader强制follower复制自己的log, Leader会从后往前试 ,每次AppendEntries失败后尝试前一个日志条目(递减nextIndex值), 直到成功找到每个Follower的日志一致位置点(基于上述的两条保证),然后向后逐条覆盖Followers在该位置之后的条目 。所以丢失的或者多出来的条目可能会持续多个任期。
 

要求候选人的日志至少与其他节点一样最新。如果不是,则跟随者节点将不投票给候选者。

意味着每个提交的条目都必须存在于这些服务器中的至少一个中。如果候选人的日志至少与该多数日志中的其他日志一样最新,则它将保存所有已提交的条目,避免了日志回滚事件的发生。

即任一任期内最多一个leader被选出。这一点非常重要,在一个复制集中任何时刻只能有一个leader。系统中同时有多余一个leader,被称之为脑裂(brain split),这是非常严重的问题,会导致数据的覆盖丢失。在raft中,两点保证了这个属性:

因此, 某一任期内一定只有一个leader
 

当集群中节点的状态发生变化(集群配置发生变化)时,系统容易受到系统故障。 因此,为防止这种情况,Raft使用了一种称为两阶段的方法来更改集群成员身份。 因此,在这种方法中,集群在实现新的成员身份配置之前首先更改为中间状态(称为联合共识)。 联合共识使系统即使在配置之间进行转换时也可用于响应客户端请求,它的主要目的是提升分布式系统的可用性。

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