區塊鏈一般採用的是基於互聯網的什麼架構

⑴ 區塊鏈技術有哪些區塊鏈核心技術介紹

當下最火熱的互聯網話題是什麼，不用小編說也知道，那就是區塊鏈技術，不過不少朋友只是聽說過這個技術，對其並沒有過多的深入理解，那麼區塊鏈技術有哪些？下面我們將為大家帶來區塊鏈核心技術介紹，以作大家參考之用。
區塊鏈技術核心有哪些？
區塊鏈技術可以是一個公開的分類賬（任何人都可以看到），也可以是一個受許可的網路（只有那些被授權的人可以看到），它解決了供應鏈的挑戰，因為它是一個不可改變的記錄，在網路參與者之間共享並實時更新。
區塊鏈技術----數據層：設計賬本的數據結構
核心技術1、區塊+鏈：
從技術上來講，區塊是一種記錄交易的數據結構，反映了一筆交易的資金流向。系統中已經達成的交易的區塊連接在一起形成了一條主鏈，所有參與計算的節點都記錄了主鏈或主鏈的一部分。
每個區塊由區塊頭和區塊體組成，區塊體只負責記錄前一段時間內的所有交易信息，主要包括交易數量和交易詳情；區塊頭則封裝了當前的版本號、前一區塊地址、時間戳（記錄該區塊產生的時間，精確到秒）、隨機數（記錄解密該區塊相關數學題的答案的值）、當前區塊的目標哈希值、Merkle數的根值等信息。從結構來看，區塊鏈的大部分功能都由區塊頭實現。
核心技術2、哈希函數：
哈希函數可將任意長度的資料經由Hash演算法轉換為一組固定長度的代碼，原理是基於一種密碼學上的單向哈希函數，這種函數很容易被驗證，但是卻很難破解。通常業界使用y=hash(x)的方式進行表示，該哈希函數實現對x進行運算計算出一個哈希值y。
常使用的哈希演算法包括MD5、SHA-1、SHA-256、SHA-384及SHA-512等。以SHA256演算法為例，將任何一串數據輸入到SHA256將得到一個256位的Hash值（散列值）。其特點：相同的數據輸入將得到相同的結果。輸入數據只要稍有變化（比如一個1變成了0）則將得到一個完全不同的結果，且結果無法事先預知。正向計算（由數據計算其對應的Hash值）十分容易。逆向計算（破解）極其困難，在當前科技條件下被視作不可能。
核心技術3、Merkle樹：
Merkle樹是一種哈希二叉樹，使用它可以快速校驗大規模數據的完整性。在區塊鏈網路中，Merkle樹被用來歸納一個區塊中的所有交易信息，最終生成這個區塊所有交易信息的一個統一的哈希值，區塊中任何一筆交易信息的改變都會使得Merkle樹改變。
核心技術4、非對稱加密演算法：
非對稱加密演算法是一種密鑰的保密方法，需要兩個密鑰：公鑰和私鑰。公鑰與私鑰是一對，如果用公鑰對數據進行加密，只有用對應的私鑰才能解密，從而獲取對應的數據價值；如果用私鑰對數據進行簽名，那麼只有用對應的公鑰才能驗證簽名，驗證信息的發出者是私鑰持有者。
因為加密和解密使用敗裂仿的是兩個不同的密鑰，所以這種演算法叫做非對稱加密演算法，而對稱加密在加密與解密的過程中使用的是同一把密鑰。
區塊鏈技術----網路層：實現記賬節點的去中心化
核心技術5、P2P網路：
P2P網路（對等網路），又稱點對點技術，是沒有中心伺服器、依靠用戶群交換信息的互聯網體系。與有中心伺服器的中央網路系統不同，對等網路的每個用戶端既是一個節點，也有伺服器的功能。國內的迅雷軟體採用的就是P2P技術。P2P網路其具有去中心化與健壯性等特點。
區塊鏈技術----共識層：調配記賬節點的任務負載
核心技術6、共識機制：
共識機制，就是所有記賬節點之間如何達成共識，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。目前主要有四大類共識機制：PoW、PoS、DPoS和分布式一致性演算法。
PoW（ProofofWork，工作量證明）：PoW機制，也就是像比特幣的挖礦機制，礦工通過把網路尚未記錄的現有交易打包到一個區塊，然後不斷遍歷嘗試來尋找一個隨機數，使得新區塊加上隨機數的哈希值滿足一定的難度條件。找到滿足條件的隨機數，就相當於確定了區塊鏈最新的一個區塊，也相當於獲得了區塊鏈的本輪記賬權。礦工把滿足挖礦難度條件的區塊在源伏網路中廣播出去，全網其他節點在驗證該區塊滿足挖礦難度條件，同時區塊里的交易數據符合協議規范後，將各自把該區塊鏈接到自己版本的區塊鏈上，從而在全網形成對當前網路狀態的共識。
PoS（ProofofStake，權益證明）：PoS機制，要求節點提供擁有一定數量的代幣證明來獲取競爭區塊鏈記賬權的一種分布式共識機制。如果單純依靠代幣余額來決定記賬者必然察纖使得富有者勝出，導致記賬權的中心化，降低共識的公正性，因此不同的PoS機制在權益證明的基礎上，採用不同方式來增加記賬權的隨機性來避免中心化。例如點點幣（PeerCoin）PoS機制中，擁有最多鏈齡長的比特幣獲得記賬權的幾率就越大。NXT和Blackcoin則採用一個公式來預測下一記賬的節點。擁有多的代幣被選為記賬節點的概率就會大。未來以太坊也會從目前的PoW機制轉換到PoS機制，從目前看到的資料看，以太坊的PoS機制將採用節點下賭注來賭下一個區塊，賭中者有額外以太幣獎，賭不中者會被扣以太幣的方式來達成下一區塊的共識。
DPoS（DelegatedProof-Of-Stake，股份授權證明）：DPoS很容易理解，類似於現代企業董事會制度。比特股採用的DPoS機制是由持股者投票選出一定數量的見證人，每個見證人按序有兩秒的許可權時間生成區塊，若見證人在給定的時間片不能生成區塊，區塊生成許可權交給下一個時間片對應的見證人。持股人可以隨時通過投票更換這些見證人。DPoS的這種設計使得區塊的生成更為快速，也更加節能。
分布式一致性演算法：分布式一致性演算法是基於傳統的分布式一致性技術。其中有分為解決拜占庭將軍問題的拜占庭容錯演算法，如PBFT（拜占庭容錯演算法）。另外解決非拜占庭問題的分布式一致性演算法（Pasox、Raft），詳細演算法本文不做說明。該類演算法目前是聯盟鏈和私有鏈場景中常用的共識機制。
綜合來看，POW適合應用於公鏈，如果搭建私鏈，因為不存在驗證節點的信任問題，可以採用POS比較合適；而聯盟鏈由於存在不可信局部節點，採用DPOS比較合適。
區塊鏈技術----激勵層：制定記賬節點的"薪酬體系"
核心技術7、發行機制和激勵機制：
以比特幣為例。比特幣最開始由系統獎勵給那些創建新區塊的礦工，該獎勵大約每四年減半。剛開始每記錄一個新區塊，獎勵礦工50個比特幣，該獎勵大約每四年減半。依次類推，到公元2140年左右，新創建區塊就沒有系統所給予的獎勵了。屆時比特幣全量約為2100萬個，這就是比特幣的總量，所以不會無限增加下去。
另外一個激勵的來源則是交易費。新創建區塊沒有系統的獎勵時，礦工的收益會由系統獎勵變為收取交易手續費。例如，你在轉賬時可以指定其中1%作為手續費支付給記錄區塊的礦工。如果某筆交易的輸出值小於輸入值，那麼差額就是交易費，該交易費將被增加到該區塊的激勵中。只要既定數量的電子貨幣已經進入流通，那麼激勵機制就可以逐漸轉換為完全依靠交易費，那麼就不必再發行新的貨幣。
區塊鏈技術----合約層：賦予賬本可編程的特性
核心技術8、智能合約：
智能合約是一組情景應對型的程序化規則和邏輯，是通過部署在區塊鏈上的去中心化、可信共享的腳本代碼實現的。通常情況下，智能合約經各方簽署後，以程序代碼的形式附著在區塊鏈數據上，經P2P網路傳播和節點驗證後記入區塊鏈的特定區塊中。智能合約封裝了預定義的若干狀態及轉換規則、觸發合約執行的情景、特定情景下的應對行動等。區塊鏈可實時監控智能合約的狀態，並通過核查外部數據源、確認滿足特定觸發條件後激活並執行合約。
以上就是小編為您帶來的區塊鏈技術有哪些？區塊鏈核心技術介紹的全部內容。

⑵ 什麼是比特幣網路

比特幣採用了基於互聯網的 P2P （peer-to-peer）網路架構。 P2P 是指位於同一網路中的每台計算機都彼此對等，各個節點共同提供網路服務，不存在「特殊」節點。每個網路節點以「扁平（flat）」的拓撲結構相互連通。在 P2P 網路中不存在任何服務端（server）、中央化的服務、以及層級結構。 P2P 網路的節點之間交互運作、協同處理：每個節點在對外提供服務的同時也使用網路中其他節點所提供的服務。P2P 網路也因此具有可靠性、去中心化，以及開放性。
比特幣所採用的 P2P 網路結構不僅僅是選擇拓撲結構這樣簡單。比特幣被設計為一種點對點的數字現金系統，它的網路架構即是這種核心特性的反映，也是該特性的基石。去中心化控制是設計時的核心原則，它只能通過維持一種扁平化、去中心化的 P2P 共識網路來實現。
比特幣 P2P 網路中的各個節點相互對等，但是根據所提供的功能不同，各個節點的分工也不盡相同。每個比特幣節點都是路由、區塊鏈資料庫、挖礦、錢包服務的功能集合。一個比特幣網路全節點包括四個功能：錢包、礦工、完整區塊鏈、網路路由節點。
一些節點保有一份完整的、最新的區塊鏈拷貝，這樣的節點被稱為「全節點」。全節點能夠獨立自主地校驗所有交易，而不需藉由任何外部參照。另外還有一些節點只保留了區塊鏈的一部分，他們通過一種名為「簡單支付驗證（SPV）」的方式來完成交易驗證。這樣的節點被稱為「SPV節點」，又稱「輕量級節點」。
挖礦節點通過運行在特殊設備硬體設備上的工作量證明（POW）演算法，以相互競爭的方式創建新的區塊。一些挖礦節點同時也是全節點，保有區塊鏈的完整拷貝；還有一些參與礦池挖礦的節點是輕量級節點，它們必須依賴礦池伺服器維護的全節點進行工作。
用戶錢包也可以作為全節點的一部分，這在桌面比特幣客戶端比較常見。當前，越來越多用戶錢包都是SPV節點，尤其是運行於諸如智能手機等資源受限設備上的比特幣錢包應用，而這正變得越來越普遍。

⑶ 區塊鏈的網路結構是區域網

是的。
如果把公有鏈當做互聯網，那麼私有鏈就是一個在區塊鏈技術下完全封閉的區域網，可以將其理解為一個弱中心化或者多中心化的系統。
完全私有的區塊鏈，是指其寫入許可權僅在一個組織手裡的區塊鏈。讀取許可權或者對外開放，或者被任意程度地進行了限制。私有鏈參與節點是有限和可控的，其寫入許可權由某個組織和機構進行控制，參與節點的資格會被嚴格限制。在私有鏈中，參與者都是自己人，因此沒必要通過共識演算法給予經濟激勵。所以它的效率比公有鏈有明顯的優勢。

⑷ 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

⑸ 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。

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⑹ 區塊鏈技術有哪些

塊鏈的概念可以說是非常受歡迎的.在網路金融峰會上，沒有人說塊鏈技術就out了.塊鏈技術是什麼？

塊鏈技術既可以是公開的分類(任何人都可以看到)，也可以是許可的網路(只有許可的人可以看到)，解決了供應鏈的挑戰.因為是不可改變的記錄，所以在網路參加者之間分享並實時更新.

塊鏈技術-數據層:設計帳簿的數據結構

核心技術1、塊__；鏈:

技術上，塊是記錄交易的數據結構，反映了交易的資金流動.系統中已經擾裂手達成的交易塊連接形成主鏈，所有參與計算的節點都記錄了主鏈或主鏈的一部分.

各塊由塊頭和塊體構成，塊體只負責記錄前一段時間內的所有交易信息，主要包括交易數量和交易細節，塊頭包括現在的版本號、前一個塊地址、時間戳(記錄該塊產生的時間，准確到秒)、隨機數(記錄解密該塊相關數學問題的答案值)、現在塊的目標哈希值、Merkle數源磨的根值等信息.從結構上看，塊鏈的大部分功能都由塊頭實現.

核心技術2、哈希函數:

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哈希函數可以將任意長度的資料從Hash演算法轉換為固定長度的代碼，原理是基於密碼學的單向哈希函數，這個函數容易被驗證，但是很難解讀.業界通常以y=hash(x)的方式表示，這個哈希函數實現了運算x的哈希值y.

常用的哈希演算法有MD5、SHA-1、SHA-256、SHA-384、SHA-512等.以SHA256演算法為例，將任何數據輸入SHA256，將獲得256位Hash值(散列值).其特點:同樣的數據輸入會得到同樣的結果.輸入數據有點變化(例如，1變為0)會得到完全不同的結果，結果測.正向計算(數據計算對應的Hash值)非常簡單.逆向計算極其困難，在現在的科學技術條件下被視為不可能.

核心技術3、Merkle樹:

Merkle樹是哈希二叉樹，可以快速驗證大規模數據的完整性.在塊鏈網路中，Merkle_皇髂居糜謐芙崢櫓械乃薪灰仔畔_鈧丈煽櫓興薪灰仔畔⒌耐騁還V擔櫓腥魏謂灰仔畔⒌謀浠薊岣謀_erkle 樹木.

核心技術4、非對稱加密演算法:

非對稱加密演算法是鑰匙的保密方法，需要鑰匙和鑰匙.公鑰和私鑰是一對，如果用公鑰加密數據，只能用對應的私鑰解密，獲得對應的數據價值，如果用私鑰簽字數據，只能用對應的公鑰驗證簽字，驗證信息的發出者是私鑰的所有者.

由於加密和解密使用兩種不同的密鑰，該演算法稱為非對稱加密演算法，而對稱加密在加密和解密過程中使用相同的密鑰.

塊鏈緩嫌技術-網路層:實現收費節點的集中化

核心技術5，P2P網路:

P2P網路(對等網路)也稱為點對點技術，是沒有中心伺服器、用戶群交換信息的互聯網系統.與有中心伺服器的中央網路系統不同，對等網路的每個用戶端都是節點，也有伺服器的功能.國內迅雷軟體採用P2P技術.P2P網路具有集中化和強化等特點.

塊鏈技術-共識層:調配收費節點的任務負荷

⑺ java課程分享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。

區塊的第二個舉正元素是哈希值。每個區塊包含了一個哈讓悶希值，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。一旦某個區塊被創正滑悔建，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。

⑻ 區塊鏈技術架構是什麼

區塊鏈技術的架構包括以下幾個方面：

去中心化網路：區塊鏈技扒豎術的核心是去中心化，它的網路結構不同於巧此遲傳統的中心化網路結構，它通過點對點的方式實現數據的傳輸和驗證，從而達到去中心化的目的。

共識機制：共識機制是區塊鏈網路中保證數據安全和可靠性的重要手段，通過共識機制可以保證區塊鏈網路中所有節點之間的數據一致性。常見的共識機制包括工作量證明、權益證明和股份授權等。

智能合約：智能合約是區塊鏈技術的另一個重要組成部分，它是一種能夠自動執行和驗證合約的計算機程序，可以在區塊鏈網路上實現可編程的自動化交易。分布式存儲：分布式存儲是區塊鏈技術的又一個重要組成部分，它通過將數據存儲在網路的各個節點上，實現數據的分布式存儲和備份，從而提高了數據的安全性和可靠性。

常見的數字特徵包括期望、方差、標准差等，這些指標可以用來描述隨機變數的中心趨勢孝李、離散程度等特徵，同時也可以用來進行概率計算和風險分析等。

⑼ 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。
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