『壹』 區塊鏈指什麼東西
區塊鏈到底是什麼東西?區塊鏈(Blockchain),是比特幣的一個重要概念,它本質上是一個去中心化的資料庫,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。區塊鏈同時作為比特幣的底層技術,是一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊,每-個數據塊中包含了一批次比特幣網路交易的信息,用於驗證其信息的有效性(防偽)和生成下一個區塊。
本條內容來源於:中國法律出版社《中華人民共和國金融法典:應用版》
什麼是區塊鏈?區塊鏈是一個信息技術領域的術語。從本質上講,它是一個共享資料庫,存儲於其中的數據或信息,具有「不可偽造」「全程留痕」「可以追溯」「公開透明」「集體維護」等特徵。基於這些特徵,區塊鏈技術奠定了堅實的「信任」基礎,創造了可靠的「合作」機制,具有廣闊的運用前景。
區塊鏈特徵:
去中心化。區塊鏈技術不依賴額外的第三方管理機構或硬體設施,沒有中心管制,除了自成一體的區塊鏈本身,通過分布式核算和存儲,各個節點實現了信息自我驗證、傳遞和管理。去中心化是區塊鏈最突出最本質的特徵。
開放性。區塊鏈技術基礎是開源的,除了交易各方的私有信息被加密外,區塊鏈的數據對所有人開放,任何人都可以通過公開的介面查詢區塊鏈數據和開發相關應用,因此整個系統信息高度透明。
獨立性。基於協商一致的規范和協議(類似比特幣採用的哈希演算法等各種數學演算法),整個區塊鏈系統不依賴其他第三方,所有節點能夠在系統內自動安全地驗證、交換數據,不需要任何人為的干預。
安全性。只要不能掌控全部數據節點的51%,就無法肆意操控修改網路數據,這使區塊鏈本身變得相對安全,避免了主觀人為的數據變更。
匿名性。除非有法律規范要求,單從技術上來講,各區塊節點的身份信息不需要公開或驗證,信息傳遞可以匿名進行。
區塊鏈到底是什麼東西?它又有哪些特點?
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,它本質上是一個去中心化的資料庫,是一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊。區塊鏈技術是指一種全民參與記賬的方式,他的核心是去中心化。
這一串標準定義是不是很難理解,如果用一個例子來解釋區塊鏈,就是下面這樣:
有一個村莊進行了集體合作,他們設置了一個會計,負責記賬,也就是誰出了多少工,大家買了多少東西,村裡賺了多少錢等。到了年底,村長會根據記錄的賬本,將結余分給村民。
不過人總是有貪欲的,所以有人發現會計在假賬,中飽私囊。為了避免再發生這樣的事情,大家進行集體討論之後,決定不要會計了,讓大家輪流記賬,防止賬本被單獨的一個人控制。這就是「去中心化」,即所有人都能接觸到賬本。
人終歸是有貪欲的嗎,有人就決定挪用村裡公款,可是他又怕被別人發現,於是就銷毀了賬本的部分內容,這就沒人能查他了。隨著其他人學會了這一招兒,賬本沒了,村裡的公共財產也快沒了。
面對這個情況,大家再次進行集體討論之後,決定使用一種新的記賬方法:每個人都能擁有一本自己的賬本,任何一個人改動了賬本都必須告知其他人,其他人也會在自己的賬本上記上同樣的內容。如果有人發現賬目不對,就可以指出來拒絕接受。到年終分賬的時候,以大多數人都認可的賬目為合法賬目。即使有人真的不小心,將自己的賬本損壞了,他只需要找到其他合法賬目去復制一下就可以了。這就是區塊鏈的「公開透明化和安全性」。
不過這么搞就需要所有人都每天記賬,實在太麻煩、太花時間了。所以大家開了一個會,決定每天早上擲骰子,隨機決定誰負責記錄當天的賬目,其他人在進行核對之後,認為沒有問題就能復制到自己的賬本里了。這就是區塊鏈記賬方法的雛形。
區塊鏈是什麼通俗解釋問題一:區塊鏈是什麼,能否用通俗易懂的語言解釋一下10分區塊鏈的原理:去中心化的分布式記賬系統
區塊鏈技術的核心是所有當前參與的節點共同維護交易及資料庫,它使交易基於密碼學原理而不基於信任,使得任何達成一致的雙方,能夠直接進行支付交易,不需第三方的參與。
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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。一個區塊包含以下三部分:交易信息、前一個區塊形成的哈希散列、隨機數。交易信息是區塊所承載的任務數據,具體包括交易雙方的私鑰、交易的數量、電子貨幣的數字簽名等;前一個區塊形成的哈希散列用來將區塊連接起來,實現過往交易的順序排列;隨機數是交易達成的核心,所有礦工節點競爭計算隨機數的答案,最快得到答案的節點生成一個新的區塊,並廣播到所有節點進行更新,如此完成一筆交易。
1.1什麼是區塊鏈
區塊鏈(BlockChain)是指通過去中心化和去信任的方式集體維護一個可靠資料庫的技術方案。該技術方案主要讓參與系統中的任意多個節點,通過一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊(block),每個數據塊中包含了一定時間內的系統全部信息交流數據,並且生成數據指紋用於驗證其信息的有效性和鏈接(chain)下一個資料庫塊。
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通俗一點說,區塊鏈技術就指一種全民參與記賬的方式。所有的系統背後都有一個資料庫,也就是一個大賬本。那麼誰來記這個賬本就變得很重要。目前就是誰的系統誰來記賬,各個銀行的賬本就是各個銀行在記,支付寶的賬本就是阿里在記。但現在區塊鏈系統中,系統中的每個人都可以有機會參與記賬。在一定時間段內如果有新的交易數據變化,系統中每個人都可以來進行記賬,系統會評判這段時間內記賬最快最好的人,將其記錄的內容寫到賬本,並將這段時間內賬本內容發給系統內所有的其他人進行備份。這樣系統中的每個人都了一本完整的賬本。因此,這些數據就會變得非常安全。篡改者需要同時修改超過半數的系統節點數據才能真正的篡改數據。這種篡改的代價極高,導致幾乎不可能。例如,比特幣運行已經超過7年,全球無數的黑客嘗試攻擊比特幣,但是至今為止沒有出現過交易錯誤,可以認為比特幣區塊鏈被證明是一個安全可靠的系統。
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1.2為什麼會有區塊鏈創新
人類在活動的過程中需要交流,而交流是以信息為基礎的,以前信息流通不夠便利,無法滿足市場參與者對信息的需求,因此中介、中心隨之誕生。這種中心化體系存在高成本、低效率、價值分散、「信息孤島」以及數據存儲不安全的問題。但由於技術和環境因素導致這種體系仍然持續運營多年,直到互聯網的出現。第一代互聯網的起點是TCP/IP協議,就是執行一個網路上所有節點統一格式對等傳輸信息的開放代碼,把全球統一市場所需要的自由、平等的基本價值觀給程序化、協議化、可執行化。互聯網消滅了價值低、成本高的中間鏈條,去中心化的實現了全球信息傳遞的低成本高效率。
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但是,第一代互聯網沒有解決信息的信用問題。互聯網上能去中心化的活動一定是無需信用背書的活動,需要信用做保證的一定是中心化的、第三方中介機構參與的活動。因此,無法建立全球信用的互聯網技術就在前進中遇到了很大的阻礙――人們無法在互聯網上通過去中心化的方式參與任何價值交換活動。人們要實現價值交換,還是需要基於信用而存在的第三方中介機構(如銀行、清算機構、交易所)。全球中心化信用體系仍然存在運營成本高、效率低、易受攻擊破壞等問題。例如各國法幣,信用價值不同,清算體系也各不兼容,給全球貿易增加了很大成本。
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因此,第二代互聯網必須突破的是:怎樣去中心化的建立全球信用?讓......
問題二:什麼叫區塊鏈?通俗說什麼意思?中國對於區塊鏈的態度到底是什麼?區塊鏈能做什麼?區塊鏈(BlockChain)這個伴隨著比特幣誕生的偉大技術,目前在金融領域應用能大幅降低交易成本,提高效率,這足以令華爾街興奮不已。然而這僅僅是冰山一角,其潛在應用前景非常廣泛,未來將顛覆我們生活的方方面面。
區塊鏈,是比特幣的一個重要概念。其本質上是一個去中心化的資料庫,同時作為比特幣的底層技術。比特幣最基本的一個特點,就是去中心化。最近幾個月來金融巨頭們逐步開始關注比特幣的這項技術,並且把這種技術用在了非貨幣領域,比如股票交易、選舉投票等等。(1)藝術行業
藝術家們可以使用區塊鏈技術來聲明所有權,發行可編號,***版的作品,可以針對任何類型藝術品的數字形式。甚至還包括了一個交易市場,藝術家們可以通過他們的網站進行買賣,而無需任何中介服務。
(2)、房地產行業
運用區塊鏈技術,解決每個人在參與房地產面臨的各種問題,包括命名過程,土地登記,代理中介等
(3)、保險行業
金融行業歷來對先進技術最為敏感。傳統的銀行和證券業巨頭從2014年就紛紛投身於如火如荼的區塊鏈創業投資中,兩年內全球投資總額高達10億美金。
(4)、P2P錢包
個人資產以後可以通過這種P2P錢包來交易,無需經過任何中心機構,比如比特幣。
大多數區塊鏈都處於起步階段,而主要都是在海外,國內好的區塊鏈項目非常非常少,所以不建議任何非專業人士投資區塊鏈項目。如果對區塊鏈技術很有興趣,自己有技術或者金融相關的背景,建議可以考慮在這方面進行創業。在區塊鏈的協議體系方面,最底層是區塊鏈的底層技術,包括區塊鏈的技術協議,也包括一些平台路由和基礎演算法;在中間層,要解決一些應用程序的介面以及一些憑證的發行和驗證,包括一些行業平台的服務,大數據分析等等,這是很粗略的一個分法了,還應該有更詳細的分法;最上面的是區塊鏈的一些應用,包括金融的一些應用和其他方面的一些應用,物聯網等等。
布比區塊鏈簡介
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。
區塊鏈簡單的理解是比特幣底層的一種技術,也是就是點對點電子現金系統,可實現點對點的價值快遞,們應該區分比特幣、比特幣區塊鏈、區塊鏈以及區塊鏈技術等概念。在過去金融較為發達的國家,金融同區塊的技術已經有相當久遠的歷史,數字貨幣和區塊鏈網路的立法也是相當的重要。隨著金融時代的到來,大型的金融機構都在研究區塊鏈技術,他們擁有自己的團隊和概念技術,慢慢的各地區銀行也參與數字貨幣研討,對該技術的應用和支持,不僅如此區塊鏈對企業的影響力也是巨大的,對於國內較大的企業,布比區塊還應用於各種股權、供應鏈、積分等領域,國內各大金融機構和企業紛紛看中新產業的價值,紛紛開發自有的區塊鏈平台,區塊鏈瞬間成為國內新型的創新產業。海外國際方面美國相比中國早已在去年末就獲得15項區塊鏈的專利,區塊鏈金融應用正在全面的進入新的階段,各種應用將會越來越深入,相關的改變也會越來越受人矚目,也將會形成一股極大的新潮流......
問題三:什麼是區塊鏈技術?區塊鏈到底是什麼?什麼叫區塊鏈?1、數據區塊鏈是比特幣金融系統中的重要概念,記錄了整個比特幣網路上的交易記錄數據,並且這些數據是被所有比特幣節點共享的,通過數據區塊,我們可以查詢到每一比比特幣交易的歷史。2、實例:甲、乙、丙三個人,甲和乙的所有資金都由丙來保管。而且每一比資金往來都要由丙來記錄。現在假設甲和乙各有100萬由丙保管。那麼:甲支出8萬到乙,則丙在賬本的記錄上,減去甲所在名下8萬元,並在乙所在名下增加8萬元。乙回轉5萬到甲,則丙在賬本的記錄上,增加甲所在名下5萬元,並在乙所在名下減去5萬元。甲支出5萬到乙,則丙在賬本的記錄上,減去甲所在名下5萬元,並在乙所在名下增加5萬元。3、數據區塊鏈的作用和丙的帳目記錄本的作用類似,它記錄了用戶對比特幣的擁有權和所有用戶交易比特幣的記錄。只不過這個「帳目記錄本」是由網路上每個比特幣礦工的挖礦軟體記錄的。如果一筆比特幣的交易被數據區塊鏈確認那麼相關的信息將會被記錄在數據區塊鏈中。比特幣的「帳目記錄本」就叫做數據區塊鏈。網路上所有的數據區塊鏈組成了比特幣的分布式網路資料庫系統。4、數據區塊鏈技術本質是去中心化且寓於分布式結構的數據存儲、傳輸和證明的方法,用數據區塊取代了目前互聯網對中心伺服器的依賴,使得所有數據變更或者交易項目都記錄在一個雲系統之上,理論上實現了數據傳輸中對數據的自我證明,深遠來說,這超越了傳統和常規意義上需要依賴中心的信息驗證範式,降低了全球」信用」的建立成本,這種點對點驗證將會產生一種」基礎協議」,是分布式人工智慧的一種新形式,將建立人腦智能和機器智能的全新介面和共享界面。
問題四:區塊鏈是什麼:這樣解釋區塊鏈更加通俗易懂區塊鏈(Blockchain)是指通過去中心化和去信任的方式集體維護一個可靠資料庫的技術方案。
通俗一點說,區塊鏈技術就指一種全民參與記賬的方式。所有的系統背後都有一個資料庫,你可以把資料庫看成是就是一個大賬本。那麼誰來記這個賬本就變得很重要。目前就是誰的系統誰來記賬,微信的賬本就是騰訊在記,淘寶的賬本就是阿里在記。但現在區塊鏈系統中,系統中的每個人都可以有機會參與記賬。在一定時間段內如果有任何數據變化,系統中每個人都可以來進行記賬,系統會評判這段時間內記賬最快最好的人,把他記錄的內容寫到賬本,並將這段時間內賬本內容發給系統內所有的其他人進行備份。這樣系統中的每個人都了一本完整的賬本。這種方式,我們就稱它為區塊鏈技術。
區塊鏈技術在國內已經成為了金融界的寵兒,已經成為了一個熱門的話題。國內的普銀集團推出了一個茶本位數字貨幣普銀。
問題五:通俗易懂的講清楚什麼是區塊鏈區塊鏈在某種意義上可以理解為一種資料庫系統。區塊鏈發展到現今可以劃分為1.0和2.0
1.0以比特幣為代表,主要應用已虛擬貨幣或者說數字貨幣應用。此時的區塊鏈只能用於簡單的數字貨幣交易。
2.0以現在比較流行的ethereum(以太坊)和即將問世的hyperledger為代表。這個階段的區塊鏈不僅能滿足對應的數字貨幣交易,還可以利用智能合約自定義的貨幣或者資產的交易。如果還以資料庫做類比的話,智能合約的出現可以理解為允許用戶在資料庫中定義函數(function)或者存儲過程(procere),並調用執行了。
和傳統的資料庫不同的是,區塊鏈的內部引入了共識機制,激勵機制,p2p(網路),hash等一些特定的元素,讓它具備了公開、去中心化、不可篡改的特性。
問題六:區塊鏈是什麼?有沒有大神可以通俗的解釋一下區塊鏈是比特幣的底層技術,就像一的賬本,記載了所有的交易記錄。它具有去中心化,什麼是去中心化呢,打個比方,你在淘寶上買東西,下單付款到支付寶里,等你收貨了,支付寶才會把錢打給賣家。支付寶就是那個中心的第三方。沒有它就是去中心化,就像線下買東西,一手付錢一手拿貨那就是沒有第三方的。
區塊鏈本身是一串密碼學相關聯,所產生的數據塊。
仔細看是不是像一個賬本。一塊一塊的是區塊,連在一起就是區塊鏈了。
這個技術很多公司都在研發了,我們公司也是,它的前景不可***的。詳情可以去我們官網看看,望採納,謝謝
問題七:什麼是區塊鏈技術?什麼叫區塊鏈?區塊鏈概念怎麼解釋?每一個行業的人士理解不一樣,相關的解釋也因為現實應用越來越多而漸漸浮出水面,隨著這種區塊鏈技術的普及,相關的成果也是越來越大。我們要想理解這種技術就要從現實當中去深入的了解。
這半年來,區塊鏈概念在國內逐漸變熱,金融圈颳起了一陣陣區塊鏈旋風。區塊鏈以其獨特的技術優勢受到越來越多業內人士的關注和青睞。具有去中心化(或多中心化)、高透明度、無法篡改、無單點故障等特點的區塊鏈技術正在走進金融機構和企業的視野,至少已在數字貨幣、支付匯兌、登記結算、數字資產、溯源防偽、供應鏈、物聯網等眾多領域從理論探討走向實踐應用。
「區塊鏈」最早面世,是2009年初發布的「比特幣」,區塊鏈成為比特幣推出、記錄、流通的基礎協議和技術應用。盡管比特幣自面世以來飽受爭議,甚至仍不能被***和貨幣當局視同為「貨幣」,但比特幣所應用的區塊鏈技術卻得到了包括***和貨幣當局在內的廣泛關注。
為什麼區塊鏈會成為快速升溫的熱點技術和話題?
這其中最重要的可能就是,在區塊鏈技術基礎上推出的比特幣,開啟了一種與傳統社會(線下)沒有多少關聯的、完全應用於網路世界(線上)的網民身份驗證、財富確認、交易記錄、公證核查等全新的技術與規則體系的探索和嘗試,而這給人們適應互聯網社會的發展提供了可選路徑和無限遐想。
從其在比特幣的應用情況看,區塊鏈直觀講,就是將加密技術與互聯網相技術結合,所形成的一套全新的網路區塊(BLOCK,也可叫做社區)設立、比特幣配置、網民身份驗證,以及挖礦所形成的比特幣(價值)確認、比特幣交易記錄,以及比特幣跨區塊流動(價值轉移)的延伸加密(加入了區塊與交易時間標識等因素)登記和查驗核實等在內的,區塊連接(Blockchain,即區塊鏈)、全程加密、相互認證的互聯網協議規則和賬務(Ledger)體系。正因為比特幣並不是線下法定貨幣的替代物,而是非法定貨幣當局發行和管理的,主要模仿黃金的模式,完全由互聯網基礎協議和嚴格的加密技術保護和支持的全新的、去中心化的網路貨幣(虛擬貨幣),由此也形成了一套不同於、也不受制於現實社會法律的新的貨幣規則和體系,並且可以與法定貨幣進行買賣或兌換。比特幣自推出以來已超過8年時間,沒有出現過資金或用戶信息被盜用的記錄,其安全性得到驗證,而且其資金清算的效率和成本也具有明顯的優勢。這使得人們對比特幣所應用的區塊鏈技術的信心不斷增強,而且人們也越來越清晰的認識到,區塊鏈盡管是比特幣所首創和應用的一種技術和協議,但區塊鏈並不等同於比特幣,其應用也絕不會只局限於比特幣。區塊鏈的應用,可以是去中心化的,也可以是中心化的;可以是公有鏈模式,也可以有私有鏈模式。因此,在比特幣之後,區塊鏈技術也在不斷發展創新,並不斷探索新的應用領域,尤其是在金融領域的應用。
區塊鏈之所以被越來越多的人高度重視,是因為互聯網的發展和廣泛應用,已經使得越來越多的經濟交往和交易活動轉到網上進行,網路世界(或線上社會)正在快速擴展、充實和活躍,而網上交易必須解決當事人的身份驗證、價值核實、交易記錄、查驗核實等方面的效率和安全保護問題,需要嚴格的中介和協議(規則或憲法)。在這方面,傳統思維和習慣做法就是順應線下交易向線上轉移的發展軌跡,將現實(線下)社會的通行規則和做法推到線上(網路)社會,但實踐中卻越來越難以適應網上交易的需求。
比如,當事人身份驗證,自然的選擇就是以各國法律保護的身份證件的信息為基礎,再增加賬戶或交易密碼,以及臉譜、虹膜、指紋等生物識別等,進行線上交易的身份驗證,但這種方法,首先就使得跨境互聯互通的網路世界的公民身份信息受到現實社會行政管轄的制約......
問題八:通俗易懂的講清楚什麼是區塊鏈區塊鏈的英文是Blockchain。Block的字面意思是塊、區塊,而chain的意思是鏈、鎖鏈,所以,合起來就翻譯成區塊鏈了。
1.利用密碼學技術,進行加密和解密,使得記錄無法被篡改。常見的區塊鏈加密方式有哈希演算法、RSA演算法、橢圓曲線演算法等;
2.巨大的運算量需要有合理的獎勵機制支撐。因為每筆交易都要記錄,所以迄今為止,比特幣的區塊鏈已經有60多個G。每筆新交易產生需要把與交易賬戶相關的信息都確認一遍,才能確定交易有效,巨大的計算量需要算力強大的計算機來完成。
為鼓勵強大的算力參與進來,比特幣給予兩種獎勵:一是每天發放一定數量的比特幣給這些計算機;而是將轉賬手續費全部獎勵給這些計算機。(這些計算機的專業術語叫「礦機」,持有礦機的人,稱為「礦工」。)
幣盈中國則在資產數字化方面進行努力,推出了數字貨幣眾籌平台幣盈中國。
問題九:所謂「區塊鏈」是什麼?區塊鏈本身是一個叫去中心化和去信任化的工具,比如你的學歷,從大學畢業時,現在的做法是要有一個有權威的機關認可和發出的證件,來作為你的憑證。這個設置比較麻煩,因為這是一張紙,紙是可以偽造的,就會出現各種空隙,發證機關也是人,這個中間也會有各種可蹭空隙,只要是跟人有關,跟哪個媒介有關的都會有各種可能。區塊鏈提供了一個很好的機會,以後只要一畢業,你在區塊鏈上產生記錄,這個記錄任何人是沒有任何人可以改動的,這個東西就是客觀上存在了,你作為一個物理存在,再作為一個數據的存在,區塊鏈就產生了。這樣的話,任何人想要查你是不是哪裡畢業的,就很容易解決這個問題。這跟平時的社交(微信)和支付平台(支付寶、易寶)所常涉及的大數據有類似的地方。
問題十:區塊鏈是什麼意思關於區塊鏈我想網路上的概念你已經看過,我用我的理解說一下吧!
首先說下其特點:1、公開透明2、去中心化3、匿名性4、信息不可篡改、消除5、無信任成本
區塊鏈就像是一個公開的總賬本,每個人都有權記錄、翻看,所有人共同監督保證其正確性,而且記錄的內容將永久保存,只能增加不能刪除!不過隨著區塊的不斷增加會增加成本和降低效率。(此處能否通過技術來彌補我也不是很清楚,希望懂技術的人指明下)
區塊鏈又分為公有鏈、私有鏈、聯盟鏈。公有鏈:所有人可訪問,所有人有讀寫許可權,完全公開透明去中心化。私有鏈:針對個人或者機構開放,其中私有鏈的擁有者又可以設置各種許可權,讓其變成部分中心化。聯盟鏈:對特定的組織或團體開放,同樣是「部分去中心化」,按開頭那個賬本來說,成員能查看、交易,但是不能去記錄和確認賬單,或者需要聯盟允許。(後兩種就不存在成本和效率問題了)
關於區塊鏈國家方面已經開始招募這方面的人才,關於此可以在網上搜下「央行招聘數字貨幣研發人員」。此外關於區塊鏈你可以在通過對其現有應用的了解來增加對其認識,平時說的也一般是指公有鏈,目前應用於國外的有比特幣,以太坊等國內有小蟻區塊鏈
1.公開透明:每一條數據由所有人驗證通過,每個人都可以隨時查看。
2.去中心化:像我們在淘寶購物是通過淘寶這個中介進行交易,而區塊鏈就是讓供需雙方通過區塊鏈技術直接聯系直接交易。
3.匿名性:在區塊鏈完成交易不需要個人隱私信息,只需要你獨有的一個數字字母結合的簽名。
4.信息不可篡改、消除:數據一旦經過驗證被記錄之後,所有人都沒有許可權對其進行修改,更不能刪除!
5.無信任成本:現實中的信任危機不會出現在區塊鏈中,在區塊鏈交易無需你信任對方,只有你們手中都有夠交易的「數字資產」才能進行,而且受全網監督,交易不會毀約。如果對信任成本沒概念,想想自己城市中有多少中介,或者單純想想馬雲,就知道信任成本是個多大的數字了。
關於區塊鏈的更多我也還在學習認知中,我是李愛林,如果有問題可以一起探討,一起學習!
區塊鏈是什麼意思?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,是比特幣的一個重要概念。
它本質上是一個去中心化的資料庫,同時作為比特幣的底層技術,是一串使用密碼學
『貳』 區塊鏈最高能長到多少
最長區塊鏈才是正確的區塊鏈?什麼是最長鏈?為什麼是正確的區塊鏈?
比特幣白皮書規定,節點永遠認為最長鏈是正確的區塊鏈,並將持續在它上面延長。所有礦工都在最長鏈上挖礦,有利於區塊鏈賬本的唯一性。如果給你轉賬的比特幣交易不記錄在最長鏈上,你將有可能面臨財產損失。
怎樣算是「最長的區塊鏈」呢?因為全世界的礦工同時在挖礦,有可能同時有2個礦工算出了正確的答案,那麼區塊鏈就會形成分叉,剩下的礦工有可能在其中任意一條分叉上繼續挖礦,延長區塊鏈。
所以我們通常要求在比特幣轉賬被打包之後,還需要經歷6個區塊的確認,確保礦工不會再回到另一條分叉上挖礦時,才算真正的轉賬成功。
【科普】如何選擇區塊鏈的最長鏈本文由幣車HIT(biche.yaofache.com)大V養成計劃支持。
基於逐利,節點就會自發的遵守協議。共識就是數以萬計的獨立節點遵守了簡單的規則(通過非同步交互)自發形成的。
比特幣沒有中心機構,幾乎所有的完整節點都有一份公共總帳本,那麼大家如何達成共識:確認哪一份才是公認權威的總賬本呢?
為什麼要遵守協議
這其實是一個經濟問題,在經濟活動中的每個人都是自私自利的,追求的是利益的最大化,一個節點工作量只有在其他的節點認同其是有效的(打包的新區塊,其他的節點只有驗證通過才會加入到區塊鏈中,並在網路上傳播),才能夠過得收益,?而只有遵守規則才會得到其他的節點認同。?因此,基於逐利,節點就會自發的遵守協議。共識就是數以萬計的獨立節點遵守了簡單的規則(通過非同步交互)自發形成的。
去中心化共識
實際上,比特幣的共識由所有節點的4個獨立過程相互作用而產生:
每個節點(挖礦節點)依據標准對每個交易進行獨立驗證;挖礦節點通過完成工作量證明,將交易記錄獨立打包進新區塊;每個節點獨立的對新區塊進行校驗並組裝進區塊鏈;每個節點對區塊鏈進行獨立選擇,在工作量證明機制下選擇累計工作量最大的區塊鏈;共識最終目的是保證比特幣不停的在工作量最大的區塊鏈上運轉,工作量最大的區塊鏈就是權威的公共總帳本。
最長鏈的選擇
先來一個定義,把累計了最多難度的區塊鏈。在一般情況下,也是包含最多區塊的那個鏈稱為主鏈
每一個(挖礦)節點總是選擇並嘗試延長主鏈。
分叉
當有兩名礦工在幾乎在相同的時間內,各自都算得了工作量證明解,便立即傳播自己的「獲勝」區塊到網路中,先是傳播給鄰近的節點而後傳播到整個網路。每個收到有效區塊的節點都會將其並入並延長區塊鏈。?當這個兩個區塊傳播時,一些節點首先收到#3458A,?一些節點首先收到#3458B,這兩個候選區塊(通常這兩個候選區塊會包含幾乎相同的交易)都是主鏈的延伸,分叉就會產生,這時分叉出有競爭關系的兩條鏈。兩個塊都收到的節點,會把其中有更多工作量的一條會繼續作為主鏈,另一條作為備用鏈保存(保存是因為備用鏈將來可能會超過主鏈難度稱為新主鏈)。
分叉解決
收到#3458A的(挖礦)節點,會立刻以這個區塊為父區塊來產生新的候選區塊,並嘗試尋找這個候選區塊的工作量證明解。同樣地,接受#3458B區塊的節點會以這個區塊為鏈的頂點開始生成新塊,延長這個鏈(下面稱為B鏈)。?當原本以#3458A為父區塊求解的節點在收到#3458B,?#3459B之後,會立刻將B鏈作為主鏈(因為#3458A為頂點的鏈已經不是最長鏈了)繼續挖礦。節點也有可能先收到#3459B,再收到#3458B,收到#3459B時,會被認為是「孤塊「(因為還找不到#3459B的父塊#3458B)保存在孤塊池中,一旦收到父塊#3458B時,節點就會將孤塊從孤塊池中取出,並且連接到它的父區塊,讓它作為區塊鏈的一部分。
比特幣將區塊間隔設計為10分鍾,是在更快速的交易確認和更低的分叉概率間作出的妥協。更短的區塊產生間隔會讓交易確認更快地完成,也會導致更加頻繁地區塊鏈分叉。與之相對地,長的間隔會減少分叉數量,卻會導致更長的確認時間。
什麼是區塊鏈擴容?
普通用戶能夠運行節點對於區塊鏈的去中心化至關重要
想像一下凌晨兩點多,你接到了一個緊急呼叫,來自世界另一端幫你運行礦池(質押池)的人。從大約14分鍾前開始,你的池子和其他幾個人從鏈中分離了出來,而網路仍然維持著79%的算力。根據你的節點,多數鏈的區塊是無效的。這時出現了余額錯誤:區塊似乎錯誤地將450萬枚額外代幣分配給了一個未知地址。
一小時後,你和其他兩個同樣遭遇意外的小礦池參與者、一些區塊瀏覽器和交易所方在一個聊天室中,看見有人貼出了一條推特的鏈接,開頭寫著「宣布新的鏈上可持續協議開發基金」。
到了早上,相關討論廣泛散布在推特以及一個不審查內容的社區論壇上。但那時450萬枚代幣中的很大一部分已經在鏈上轉換為其他資產,並且進行了數十億美元的defi交易。79%的共識節點,以及所有主要的區塊鏈瀏覽器和輕錢包的端點都遵循了這條新鏈。也許新的開發者基金將為某些開發提供資金,或者也許所有這些都被領先的礦池、交易所及其裙帶所吞並。但是無論結果如何,該基金實際上都成為了既成事實,普通用戶無法反抗。
或許還有這么一部主題電影。或許會由MolochDAO或其他組織進行資助。
這種情形會發生在你的區塊鏈中嗎?你所在區塊鏈社區的精英,包括礦池、區塊瀏覽器和託管節點,可能協調得很好,他們很可能都在同一個telegram頻道和微信群中。如果他們真的想出於利益突然對協議規則進行修改,那麼他們可能具備這種能力。以太坊區塊鏈在十小時內完全解決了共識失敗,如果是只有一個客戶端實現的區塊鏈,並且只需要將代碼更改部署到幾十個節點,那麼可以更快地協調客戶端代碼的更改。能夠抵禦這種社會性協作攻擊的唯一可靠方式是「被動防禦」,而這種力量來自去一個中心化的群體:用戶。
想像一下,如果用戶運行區塊鏈的驗證節點(無論是直接驗證還是其他間接技術),並自動拒絕違反協議規則的區塊,即使超過90%的礦工或質押者支持這些區塊,故事會如何發展。
如果每個用戶都運行一個驗證節點,那麼攻擊很快就會失敗:有些礦池和交易所會進行分叉,並且在整個過程中看起來很愚蠢。但是即使只有一些用戶運行驗證節點,攻擊者也無法大獲全勝。相反,攻擊會導致混亂,不同用戶會看到不同的區塊鏈版本。最壞情況下,隨之而來的市場恐慌和可能持續的鏈分叉將大幅減少攻擊者的利潤。對如此曠日持久的沖突進行應對的想法本身就可以阻止大多數攻擊。
Hasu關於這一點的看法:
「我們要明確一件事,我們之所以能夠抵禦惡意的協議更改,是因為擁有用戶驗證區塊鏈的文化,而不是因為PoW或PoS。」
假設你的社區有37個節點運行者,以及80000名被動監聽者,對簽名和區塊頭進行檢查,那麼攻擊者就獲勝了。如果每個人都運行節點的話,攻擊者就會失敗。我們不清楚針對協同攻擊的啟動群體免疫的確切閾值是多少,但有一點是絕對清楚的:好的節點越多,惡意的節點就越少,而且我們所需的數量肯定不止於幾百幾千個。
那麼全節點工作的上限是什麼?
為了使得有盡可能多的用戶能夠運行全節點,我們會將注意力集中在普通消費級硬體上。即使能夠輕松購買到專用硬體,這能夠降低一些全節點的門檻,但事實上對可擴展性的提升並不如我們想像的那般。
全節點處理大量交易的能力主要受限於三個方面:
算力:在保證安全的前提下,我們能劃分多少CPU來運行節點?
帶寬:基於當前的網路連接,一個區塊能包含多少位元組?
存儲:我們能要求用戶使用多大的空間來進行存儲?此外,其讀取速度應該達到多少?(即,HDD足夠嗎?還是說我們需要SSD?)
許多使用「簡單」技術對區塊鏈進行大幅擴容的錯誤看法都源自於對這些數字過於樂觀的估計。我們可以依次來討論這三個因素:
算力
錯誤答案:100%的CPU應該用於區塊驗證
正確答案:約5-10%的CPU可以用於區塊驗證
限制之所以這么低的四個主要原因如下:
我們需要一個安全邊界來覆蓋DoS攻擊的可能性(攻擊者利用代碼弱點製造的交易需要比常規交易更長的處理時間)
節點需要在離線之後能夠與區塊鏈同步。如果我掉線一分鍾,那我應該要能夠在幾秒鍾之內完成同步
運行節點不應該很快地耗盡電池,也不應該拖慢其他應用的運行速度
節點也有其他非區塊生產的工作要進行,大多數是驗證以及對p2p網路中輸入的交易和請求做出響應
請注意,直到最近大多數針對「為什麼只需要5-10%?」這一點的解釋都側重於另一個不同的問題:因為PoW出塊時間不定,驗證區塊需要很長時間,會增加同時創建多個區塊的風險。這個問題有很多修復方法,例如BitcoinNG,或使用PoS權益證明。但這些並沒有解決其他四個問題,因此它們並沒有如許多人所料在可擴展性方面獲得巨大進展。
並行性也不是靈丹妙葯。通常,即使是看似單線程區塊鏈的客戶端也已經並行化了:簽名可以由一個線程驗證,而執行由其他線程完成,並且有一個單獨的線程在後台處理交易池邏輯。而且所有線程的使用率越接近100%,運行節點的能源消耗就越多,針對DoS的安全系數就越低。
帶寬
錯誤答案:如果沒2-3秒都產生10MB的區塊,那麼大多數用戶的網路都大於10MB/秒,他們當然都能處理這些區塊
正確答案:或許我們能在每12秒處理1-5MB的區塊,但這依然很難
如今,我們經常聽到關於互聯網連接可以提供多少帶寬的廣為傳播的統計數據:100Mbps甚至1Gbps的數字很常見。但是由於以下幾個原因,宣稱的帶寬與預期實際帶寬之間存在很大差異:
「Mbps」是指「每秒數百萬bits」;一個bit是一個位元組的1/8,因此我們需要將宣稱的bit數除以8以獲得位元組數。
網路運營商,就像其他公司一樣,經常編造謊言。
總是有多個應用使用同一個網路連接,所以節點無法獨占整個帶寬。
P2P網路不可避免地會引入開銷:節點通常最終會多次下載和重新上傳同一個塊(更不用說交易在被打包進區塊之前還要通過mempool進行廣播)。
當Starkware在2019年進行一項實驗時,他們在交易數據gas成本降低後首次發布了500kB的區塊,一些節點實際上無法處理這種大小的區塊。處理大區塊的能力已經並將持續得到改善。但是無論我們做什麼,我們仍然無法獲取以MB/秒為單位的平均帶寬,說服自己我們可以接受1秒的延遲,並且有能力處理那種大小的區塊。
存儲
錯誤答案:10TB
正確答案:512GB
正如大家可能猜到的,這里的主要論點與其他地方相同:理論與實踐之間的差異。理論上,我們可以在亞馬遜上購買8TB固態驅動(確實需要SSD或NVME;HDD對於區塊鏈狀態存儲來說太慢了)。實際上,我用來寫這篇博文的筆記本電腦有512GB,如果你讓人們去購買硬體,許多人就會變得懶惰(或者他們無法負擔800美元的8TBSSD)並使用中心化服務。即使可以將區塊鏈裝到某個存儲設備上,大量活動也可以快速地耗盡磁碟並迫使你購入新磁碟。
一群區塊鏈協議研究員對每個人的磁碟空間進行了調查。我知道樣本量很小,但仍然...
此外,存儲大小決定了新節點能夠上線並開始參與網路所需的時間。現有節點必須存儲的任何數據都是新節點必須下載的數據。這個初始同步時間(和帶寬)也是用戶能夠運行節點的主要障礙。在寫這篇博文時,同步一個新的geth節點花了我大約15個小時。如果以太坊的使用量增加10倍,那麼同步一個新的geth節點將至少需要一周時間,而且更有可能導致節點的互聯網連接受到限制。這在攻擊期間更為重要,當用戶之前未運行節點時對攻擊做出成功響應需要用戶啟用新節點。
交互效應
此外,這三類成本之間存在交互效應。由於資料庫在內部使用樹結構來存儲和檢索數據,因此從資料庫中獲取數據的成本隨著資料庫大小的對數而增加。事實上,因為頂級(或前幾級)可以緩存在RAM中,所以磁碟訪問成本與資料庫大小成正比,是RAM中緩存數據大小的倍數。
不要從字面上理解這個圖,不同的資料庫以不同的方式工作,通常內存中的部分只是一個單獨(但很大)的層(參見leveldb中使用的LSM樹)。但基本原理是一樣的。
例如,如果緩存為4GB,並且我們假設資料庫的每一層比上一層大4倍,那麼以太坊當前的~64GB狀態將需要~2次訪問。但是如果狀態大小增加4倍到~256GB,那麼這將增加到~3次訪問。因此,gas上限增加4倍實際上可以轉化為區塊驗證時間增加約6倍。這種影響可能會更大:硬碟在已滿狀態下比空閑時需要花更長時間來讀寫。
這對以太坊來說意味著什麼?
現在在以太坊區塊鏈中,運行一個節點對許多用戶來說已經是一項挑戰,盡管至少使用常規硬體仍然是可能的(我寫這篇文章時剛剛在我的筆記本電腦上同步了一個節點!)。因此,我們即將遭遇瓶頸。核心開發者最關心的問題是存儲大小。因此,目前在解決計算和數據瓶頸方面的巨大努力,甚至對共識演算法的改變,都不太可能帶來gaslimit的大幅提升。即使解決了以太坊最大的DoS弱點,也只能將gaslimit提高20%。
對於存儲大小的問題,唯一解決方案是無狀態和狀態逾期。無狀態使得節點群能夠在不維護永久存儲的情況下進行驗證。狀態逾期會使最近未訪問過的狀態失活,用戶需要手動提供證明來更新。這兩條路徑已經研究了很長時間,並且已經開始了關於無狀態的概念驗證實現。這兩項改進相結合可以大大緩解這些擔憂,並為顯著提升gaslimit開辟空間。但即使在實施無狀態和狀態逾期之後,gaslimit也可能只會安全地提升約3倍,直到其他限制開始發揮作用。
另一個可能的中期解決方案使使用ZK-SNARKs來驗證交易。ZK-SNARKs能夠保證普通用戶無需個人存儲狀態或是驗證區塊,即使他們仍然需要下載區塊中的所有數據來抵禦數據不可用攻擊。另外,即使攻擊者不能強行提交無效區塊,但是如果運行一個共識節點的難度過高,依然會有協調審查攻擊的風險。因此,ZK-SNARKs不能無限地提升節點能力,但是仍然能夠對其進行大幅提升(或許是1-2個數量級)。一些區塊鏈在layer1上探索該形式,以太坊則通過layer2協議(也叫ZKrollups)來獲益,例如zksync,Loopring和Starknet。
分片之後又會如何?
分片從根本上解決了上述限制,因為它將區塊鏈上包含的數據與單個節點需要處理和存儲的數據解耦了。節點驗證區塊不是通過親自下載和執行,而是使用先進的數學和密碼學技術來間接驗證區塊。
因此,分片區塊鏈可以安全地擁有非分片區塊鏈無法實現的非常高水平的吞吐量。這確實需要大量的密碼學技術來有效替代樸素完整驗證,以拒絕無效區塊,但這是可以做到的:該理論已經具備了基礎,並且基於草案規范的概念驗證已經在進行中。
以太坊計劃採用二次方分片(quadraticsharding),其中總可擴展性受到以下事實的限制:節點必須能夠同時處理單個分片和信標鏈,而信標鏈必須為每個分片執行一些固定的管理工作。如果分片太大,節點就不能再處理單個分片,如果分片太多,節點就不能再處理信標鏈。這兩個約束的乘積構成了上限。
可以想像,通過三次方分片甚至指數分片,我們可以走得更遠。在這樣的設計中,數據可用性采樣肯定會變得更加復雜,但這是可以實現的。但以太坊並沒有超越二次方,原因在於,從交易分片到交易分片的分片所獲得的額外可擴展性收益實際上無法在其他風險程度可接受的前提下實現。
那麼這些風險是什麼呢?
最低用戶數量
可以想像,只要有一個用戶願意參與,非分片區塊鏈就可以運行。但分片區塊鏈並非如此:單個節點無法處理整條鏈,因此需要足夠的節點以共同處理區塊鏈。如果每個節點可以處理50TPS,而鏈可以處理10000TPS,那麼鏈至少需要200個節點才能存續。如果鏈在任何時候都少於200個節點,那可能會出現節點無法再保持同步,或者節點停止檢測無效區塊,或者還可能會發生許多其他壞事,具體取決於節點軟體的設置。
在實踐中,由於需要冗餘(包括數據可用性采樣),安全的最低數量比簡單的「鏈TPS除以節點TPS」高幾倍,對於上面的例子,我們將其設置位1000個節點。
如果分片區塊鏈的容量增加10倍,則最低用戶數也增加10倍。現在大家可能會問:為什麼我們不從較低的容量開始,當用戶很多時再增加,因為這是我們的實際需要,用戶數量回落再降低容量?
這里有幾個問題:
區塊鏈本身無法可靠地檢測到其上有多少唯一用戶,因此需要某種治理來檢測和設置分片數量。對容量限制的治理很容易成為分裂和沖突的根源。
如果許多用戶突然同時意外掉線怎麼辦?
增加啟動分叉所需的最低用戶數量,使得防禦惡意控制更加艱難。
最低用戶數為1,000,這幾乎可以說是沒問題的。另一方面,最低用戶數設為100萬,這肯定是不行。即使最低用戶數為10,000也可以說開始變得有風險。因此,似乎很難證明超過幾百個分片的分片區塊鏈是合理的。
歷史可檢索性
用戶真正珍視的區塊鏈重要屬性是永久性。當公司破產或是維護該生態系統不再產生利益時,存儲在伺服器上的數字資產將在10年內不再存在。而以太坊上的NFT是永久的。
是的,到2372年人們仍能夠下載並查閱你的加密貓。
但是一旦區塊鏈的容量過高,存儲所有這些數據就會變得更加困難,直到某時出現巨大風險,某些歷史數據最終將……沒人存儲。
要量化這種風險很容易。以區塊鏈的數據容量(MB/sec)為單位,乘以~30得到每年存儲的數據量(TB)。當前的分片計劃的數據容量約為1.3MB/秒,因此約為40TB/年。如果增加10倍,則為400TB/年。如果我們不僅希望可以訪問數據,而且是以一種便捷的方式,我們還需要元數據(例如解壓縮匯總交易),因此每年達到4PB,或十年後達到40PB。InternetArchive(互聯網檔案館)使用50PB。所以這可以說是分片區塊鏈的安全大小上限。
因此,看起來在這兩個維度上,以太坊分片設計實際上已經非常接近合理的最大安全值。常數可以增加一點,但不能增加太多。
結語
嘗試擴容區塊鏈的方法有兩種:基礎的技術改進和簡單地提升參數。首先,提升參數聽起來很有吸引力:如果您是在餐紙上進行數學運算,這就很容易讓自己相信消費級筆記本電腦每秒可以處理數千筆交易,不需要ZK-SNARK、rollups或分片。不幸的是,有很多微妙的理由可以解釋為什麼這種方法是有根本缺陷的。
運行區塊鏈節點的計算機無法使用100%的CPU來驗證區塊鏈;他們需要很大的安全邊際來抵抗意外的DoS攻擊,他們需要備用容量來執行諸如在內存池中處理交易之類的任務,並且用戶不希望在計算機上運行節點的時候無法同時用於任何其他應用。帶寬也會受限:10MB/s的連接並不意味著每秒可以處理10MB的區塊!也許每12秒才能處理1-5MB的塊。存儲也是一樣,提高運行節點的硬體要求並且限制專門的節點運行者並不是解決方案。對於去中心化的區塊鏈而言,普通用戶能夠運行節點並形成一種文化,即運行節點是一種普遍行為,這一點至關重要。
『叄』 區塊鏈的5大缺點有哪些,區塊鏈的不足之處
區塊鏈在股權融資中的優點和缺點區塊鏈的缺點
1.無隱私性
區塊鏈是分布式,在公有鏈上,等於每個人手上都有一份完整賬本,並且由於區塊鏈計算余額、驗證交易有效性等等都需要追溯每一筆賬,因此交易數據都是公開透明的,如果我知道某個人的賬戶,我就能知道他的所有財富和每一筆交易,沒有隱私可言。
2.監管
區塊鏈的去中心、自治化的特點淡化了國家監管的概念。然而所有的創新,都需要符合監管的要求。區塊鏈的監管,在某種程序上是促進區塊鏈的商業應用,更好的提供合規性保護。另一方面監管部門對這項新技術的法律和制度建立上存在滯後,也可能會毀掉區塊鏈,需要把握好尺度。
3.安全性問題
區塊鏈技術一大特點就是不可逆、不可偽造,但前提是私鑰是安全的。私鑰是用戶生成並保管的,沒有第三方參與。私鑰一旦丟失,便無法對賬戶的資產做任何操作。隨著量子計算機等新計算技術的發展,未來非對稱加密演算法具有一定的破解可能性,這也是區塊鏈技術面臨的潛在安全威脅。
4.數據確認的延遲性
區塊鏈的交易是存在延遲性的,拿比特幣舉例,當前產生的交易的有效性受網路傳輸影響,因為要被網路上大多數節點得知這筆交易,還要等到下一個記賬周期(比特幣控制在10分鍾左右),也就是要被大多數節點認可這筆交易。還受一個小概率事件影響,就是當網路上同時有2個或以上節點競爭到記賬權力,那麼在網路中就會產生2個或以上的區塊鏈分支,這時候到底那個分支記錄的數據是有效的,則要再等下一個記賬周期,最終由最長的區塊鏈分支來決定。因此區塊鏈的交易數據是有延遲性的。
區塊鏈的優點
1.集體維護
系統是開放的,除了交易各方的私有信息被加密外,系統是由其中所有具有維護功能的節點共同維護的,任何人都可以通過公開的介面查詢區塊鏈數據和開發相關應用,因此整個系統信息高度透明。
2.去中心化
區塊鏈存儲數據時使用的是對等網路技術,使用分布式核算和存儲,不存在中心化的硬體或管理機構。所有節點的權利和義務都相等,因此任一節點停止工作都會不影響系統整體的運作。
3.無須信任系統
由於節點之間的交換遵循固定的演算法,參與人不需要對任何人信任,隨著參與節點增加,系統的安全性反而增加。因此交易對手無須通過公開身份的方式讓對方自己產生信任,對信用的累積非常有幫助。
4.信息不可篡改
一旦信息經過驗證並添加至區塊鏈,就會永久的存儲起來。生成一套按照時間先後順序記錄的、不可篡改的、可信任的資料庫,從而可以限制相關不法行為。因此區塊鏈的數據穩定性和可靠性極高。
區塊鏈的不可篡改和撤銷既是優點也是缺點,在區塊鏈里沒有後悔葯,你對區塊鏈的數據變動幾乎無能為力,主要體現在:如果轉賬地址填錯,會直接造成永久損失且無法撤銷;如果丟失密鑰也一樣會造成永久損失無法挽回。而現實中如果你銀行卡丟了或者密碼忘記了,還能到銀行營業點處理,你的錢還在。
區塊鏈目前用到哪些共識機制?它們各自的優缺點和適用范圍是什麼目前主要有四大類共識機制:Pow、Pos、DPos、Pool
1、Pow工作量證明,就是大家熟悉的挖礦,通過與或運算,計算出一個滿足規則的隨機數,即獲得本次記賬權,發出本輪需要記錄的數據,全網其它節點驗證後一起存儲;
優點:完全去中心化,節點自由進出;
缺點:目前bitcoin已經吸引全球大部分的算力,其它再用Pow共識機制的區塊鏈應用很難獲得相同的算力來保障自身的安全;挖礦造成大量的資源浪費;共識達成的周期較長,不適合商業應用
2、Pos權益證明,Pow的一種升級共識機制;根據每個節點所佔代幣的比例和時間;等比例的降低挖礦難度,從而加快找隨機數的速度。
優點:在一定程度上縮短了共識達成的時間
缺點:還是需要挖礦,本質上沒有解決商業應用的痛點
3、DPos股份授權證明機制,類似於董事會投票,持幣者投出一定數量的節點,代理他們進行驗證和記賬。
優點:大幅縮小參與驗證和記賬節點的數量,可以達到秒級的共識驗證
缺點:整個共識機制還是依賴於代幣,很多商業應用是不需要代幣存在的
4、Pool驗證池,基於傳統的分布式一致性技術,加上數據驗證機制;是目前行業鏈大范圍在使用的共識機制
優點:不需要代幣也可以工作,在成熟的分布式一致性演算法(Pasox、Raft)基礎上,實現秒級共識驗證;
缺點:去中心化程度不如bictoin;更適合多方參與的多中心商業模式
在使用共識機制,保證數據一致性時的巨大優勢(共識機制則是Ripple首先提出的,數據正確性優先的網路交易同步機制,在共識網路中,無論軟體代碼怎麼變動,無法取得共識就無法進入網路,更不要提分叉了)。
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PS:稍微自黑下,雖然共識機制絕對能確保任何時候都不會產生硬分叉。但是,這種機制的缺點也比較明顯,那就是要取得與其他節點的共識,明顯要比當前Bitcoin網路漫長的多。極端情況下,在Ripple共識機制網路中掉線的後果也是很恐怖的。
有可能你家停電一天,第二天整個系統就再也無法與其它Rippled節點取得共識了(共識機制事實上需要超過80%的節點承認了你的數據,你的提交才會被其它節點接受,否則就會被排它的拒絕連接),甚至只能清空自己全部500多GB數據重新同步才能連上其它Ripple節點。
所以目前來說,現有的Rippled端並不適合民用(商用的話影響就比較小,比如RL自己的Rippled節點託管在亞馬遜雲數據中心,長時間無響應是可以高額索賠的,而且那種地方除了大型災害幾乎不會斷),這也是RL一直想改進的方面之一。
淺談區塊鏈的幾大應用,哪些會是坑
區塊鏈能做什麼?區塊鏈(BlockChain)這個伴隨著比特幣誕生的偉大技術,目前在金融領域應用能大幅降低交易成本,提高效率,這足以令華爾街興奮不已。然而這僅僅是冰山一角,其潛在應用前景非常廣泛,未來將顛覆我們生活的方方面面。
互聯網是一種信息網路,裡面流淌著0和1,區塊鏈是一種價值網路,起到的作用是價值的傳遞,而不同於互聯網做數據傳遞。
說到價值傳遞,有一個非常簡單的場景,例如支付,我手上有100元錢,我想轉到群里,可以通過微信紅包或者微信轉賬的方式,在這個交易過程中,需要第三方的參與,而區塊鏈的傳遞方式是點對點的傳遞,並不需要任何一個中間節點,這是區塊鏈和我們現有架構非常大的一個區別。
說到支付的點對點,很多人會想到比特幣,因為大多數人是從比特幣知道區塊鏈的,區塊鏈和比特幣又有什麼區別呢?
區塊鏈是比特幣背後的技術;區塊鏈是一種基礎的技術架構,通過一個特定的數據結構和共識演算法,設計實現了一個多方參與的自治系統。
特定的數據結構其實就是區塊鏈這個名字本身,也就是他的數據是放在一塊一塊的數據區塊裡面,然後這個數據區塊用一個鏈條進行連接和實現。「共識演算法」是區塊鏈里非常重要的概念,沒有共時演算法,也就沒有區塊鏈這個意義的存在。
布比區塊鏈簡介
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。
講到這里,我們再來分析一下區塊鏈和比特幣的區別是什麼?
1.本質區別。比特幣對於這個世界來說,它是一個基於密碼學的數字貨幣,而區塊鏈我們剛才說過,它是一種價值傳遞的協議,這兩者是有本質區別的,因為一個是數字貨幣,一個是價值傳遞的協議。
2.演算法。比特幣的共識演算法是基於一個被稱為工作量證明,POW的工作演算法,區塊鏈有很多不同的共識演算法,既可以用比特幣POW演算法又可以用POS演算法,也可以用DPS演算法。
3.交易速度。比特幣每秒鍾的交易最大隻能有七筆每秒。請注意,大家請注意這里說的是最大而不是平均,因為這是一個非常嚴格的一個定義,對於區塊鏈來說,其實每秒的交易次數可以達到上萬次或者更多,所以這也是區塊鏈和比特幣的一個主要區別。因為很多人會混淆說,區塊鏈這個交易的速度七筆每秒,這是不對的,這是比特幣的一個限制,區塊鏈根據它不同的共識演算法以及鏈接方式,可以達到非常高的交易速度。
4.鏈接形式。比特幣是基於互聯網的一個區塊鏈,也就是說我們把它稱之為公有鏈,區塊鏈可以有公有鏈的形式也可以有私有鏈或者聯盟鏈的形式。
5.局限性。建議大家不要去碰跟區塊鏈相關的一些數字貨幣。理由是什麼呢?比特幣這樣一個數字貨幣,它雖然有挺好的不同的特性,但是它並不符合金融監管,也就是說這2100萬枚比特幣是在沒有國家授權的情況下,沒有國家信用作為倍數的情況下被發行出來的。而區塊鏈也有一些局限性,雖然它只是一個協議,是一個技術,但是它還是處於萌芽階段的一個新技術。
總結一下,區塊鏈是一個比較底層的協議,是一種技術的基礎架構,在它之上有各種各樣不同的共識演算法。如果說區塊鏈是1的話,可能共識演算法是10到20,但在它之上的應用可能會有一千或者兩千,或者更多,也就是說比特幣只是眾多區塊鏈應用當中的一種實現。所以,比特幣和區塊鏈是不能等同的,比特幣只是區塊鏈的一個非常初級的實現。
區塊鏈能做什麼?區塊鏈的問題?在票據市場,基於區塊鏈技術實現的數字票據能夠成為更安全、更智能、更便捷的票據形態。藉助區塊鏈實現的點對點交易能夠打破票據中介的現有功能,實現票據價值傳遞的去中介化;數字票據系統的搭建和數據存儲不需要中心伺服器,省去了中心應用和接入系統的開發成本,降低了傳統模式下系統的維護和優化成本,減少了系統中心化帶來的風險;基於區塊鏈的信息不可篡改性,票據一旦完成交易,將不會存在賴賬現象,從而避免「一票多賣」、打款背書不同步等行為,有效防範票據市場風險。有價證券交易市場也是區塊鏈技術大有作為的領域。目前傳統的證券交易模式,具有交易流程長、交易效率低、綜合成本高的缺點,且存在強勢中介和監管機構,金融消費者的權利往往得不到保障。應用區塊鏈技術,買賣雙方能夠通過智能合約直接實現配對,交易執行的效率可大幅度提升,並通過分布式的數字化登記系統,自動實現結算和交割。由於錄入區塊的數據不可撤銷且能在短時間內被拷貝到每個數據塊中,錄入到區塊鏈上的信息實際上產生了公示的效果,因此交易的發生和所有權的確認不會產生爭議。
區塊鏈能做什麼?區塊鏈的問題?盡管從目前來看還沒有確立成熟的底層區塊鏈技術平台方案,容量的可擴展性、隱私保護、無法以凈額結算、事後不可追索等技術難題也有待解決,大規模應用區塊鏈技術還要重設IT架構和再造業務流程,但這些都只是技術層面的問題。而真正考驗區塊鏈技術在金融領域植根並成長的是監管機構和金融機構本體,區塊鏈內在的「去監管化」和「去中心化」特質會不會使得市場主體沒有動力驅動技術創新。但由於區塊鏈是基於數學演算法的技術,交易各方信任關系的建立完全不需要藉助中介機構或權威中心,建立信任關系的成本幾乎為零(在區塊鏈金融基礎設施和附屬基礎設施建立的前提下),且區塊鏈代碼開源開放,無地域限制,網路格局分布式互聯,為未來普惠金融和共享金融的建立及發展奠定了技術基礎,為全球金融融合統一創造了物質條件。單就從這一點來看,區塊鏈技術必將在未來金融發展中確立核心地位,並和金融相互依託、相輔相成,並共贏未來。
區塊鏈解決了什麼問題嗎?區塊鏈最重要的是解決了中介信用問題。在過去,兩個互不認識和信任的人要達成協作是難的,必須要依靠第三方。比如支付行為,在過去任何一種轉賬,必須要有銀行或者支付寶這樣的機構存在。但是通過區塊鏈技術,比特幣是人類第一次實現在沒有任何中介機構參與的情況下,完成雙方可以互信的轉賬行為。這是區塊鏈的重大突破。(交易區塊鏈資產上「幣匯交易所」)
如果用一句話說明就是:去中心化。
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的新型應用模式。
所謂共識機制是區塊鏈系統中實現不同節點之間建立信任、獲取權益的數學演算法。
狹義來講,區塊鏈是一種按照時間順序將數據區塊以順序相連的方式組合成的一種鏈式數據結構,並以密碼學方式保證的不可篡改和不可偽造的分布式賬本。
廣義來講,區塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據、利用分布式節點共識演算法來生成和更新數據、利用密碼學的方式保證數據傳輸和訪問的安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數據的一種全新的分布式基礎架構與計算方式。
優點:
1)演算法簡單,容易實現;
2)節點間無需交換額外的信息即可達成共識;
3)破壞系統需要投入極大的成本。
缺點:
1)浪費能源;
2)區塊的確認時間難以縮短;
3)新的區塊鏈必須找到一種不同的散列演算法,否則就會面臨比特幣的算力攻擊;
4)容易產生分叉,需要等待多個確認;
5)永遠沒有最終性,需要檢查點機制來彌補最終性。
區塊鏈幾大共識機制及優缺點首先,沒有一種共識機制是完美無缺的,各共識機制都有其優缺點,有些共識機制是為解決一些特定的問題而生。
1.pow(ProofofWork)工作量證明
一句話介紹:乾的越多,收的越多。
依賴機器進行數學運算來獲取記賬權,資源消耗相比其他共識機制高、可監管性弱,同時每次達成共識需要全網共同參與運算,性能效率比較低,容錯性方面允許全網50%節點出錯。
優點:
1)演算法簡單,容易實現;
2)節點間無需交換額外的信息即可達成共識;
3)破壞系統需要投入極大的成本;
缺點:
1)浪費能源;
2)區塊的確認時間難以縮短;
3)新的區塊鏈必須找到一種不同的散列演算法,否則就會面臨比特幣的算力攻擊;
4)容易產生分叉,需要等待多個確認;
5)永遠沒有最終性,需要檢查點機制來彌補最終性;
2.POSProofofStake,權益證明
一句話介紹:持有越多,獲得越多。
主要思想是節點記賬權的獲得難度與節點持有的權益成反比,相對於PoW,一定程度減少了數學運算帶來的資源消耗,性能也得到了相應的提升,但依然是基於哈希運算競爭獲取記賬權的方式,可監管性弱。該共識機制容錯性和PoW相同。它是Pow的一種升級共識機制,根據每個節點所佔代幣的比例和時間,等比例的降低挖礦難度,從而加快找隨機數的速度
優點:在一定程度上縮短了共識達成的時間;不再需要大量消耗能源挖礦。
缺點:還是需要挖礦,本質上沒有解決商業應用的痛點;所有的確認都只是一個概率上的表達,而不是一個確定性的事情,理論上有可能存在其他攻擊影響。例如,以太坊的DAO攻擊事件造成以太坊硬分叉,而ETC由此事件出現,事實上證明了此次硬分叉的失敗。
DPOS與POS原理相同,只是選了一些「人大代表」。
BitShares社區首先提出了DPoS機制。
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。其合規監管、性能、資源消耗和容錯性與PoS相似。類似於董事會投票,持幣者投出一定數量的節點,代理他們進行驗證和記賬。
DPoS的工作原理為:
去中心化表示每個股東按其持股比例擁有影響力,51%股東投票的結果將是不可逆且有約束力的。其挑戰是通過及時而高效的方法達到51%批准。為達到這個目標,每個股東可以將其投票權授予一名代表。獲票數最多的前100位代表按既定時間表輪流產生區塊。每名代表分配到一個時間段來生產區塊。所有的代表將收到等同於一個平均水平的區塊所含交易費的10%作為報酬。如果一個平均水平的區塊含有100股作為交易費,一名代表將獲得1股作為報酬。
網路延遲有可能使某些代表沒能及時廣播他們的區塊,而這將導致區塊鏈分叉。然而,這不太可能發生,因為製造區塊的代表可以與製造前後區塊的代表建立直接連接。建立這種與你之後的代表(也許也包括其後的那名代表)的直接連接是為了確保你能得到報酬。
該模式可以每30秒產生一個新區塊,並且在正常的網路條件下區塊鏈分叉的可能性極其小,即使發生也可以在幾分鍾內得到解決。
成為代表:
成為一名代表,你必須在網路上注冊你的公鑰,然後分配到一個32位的特有標識符。然後該標識符會被每筆交易數據的「頭部」引用。
授權選票:
每個錢包有一個參數設置窗口,在該窗口裡用戶可以選擇一個或更多的代表,並將其分級。一經設定,用戶所做的每筆交易將把選票從「輸入代表」轉移至「輸出代表」。一般情況下,用戶不會創建特別以投票為目的的交易,因為那將耗費他們一筆交易費。但在緊急情況下,某些用戶可能覺得通過支付費用這一更積極的方式來改變他們的投票是值得的。
保持代表誠實:
每個錢包將顯示一個狀態指示器,讓用戶知道他們的代表表現如何。如果他們錯過了太多的區塊,那麼系統將會推薦用戶去換一個新的代表。如果任何代表被發現簽發了一個無效的區塊,那麼所有標准錢包將在每個錢包進行更多交易前要求選出一個新代表。
抵抗攻擊:
在抵抗攻擊上,因為前100名代表所獲得的權力權是相同的,每名代表都有一份相等的投票權。因此,無法通過獲得超過1%的選票而將權力集中到一個單一代表上。因為只有100名代表,可以想像一個攻擊者對每名輪到生產區塊的代表依次進行拒絕服務攻擊。幸運的是,由於事實上每名代表的標識是其公鑰而非IP地址,這種特定攻擊的威脅很容易被減輕。這將使確定DDOS攻擊目標更為困難。而代表之間的潛在直接連接,將使妨礙他們生產區塊變得更為困難。
優點:大幅縮小參與驗證和記賬節點的數量,可以達到秒級的共識驗證。
缺點:整個共識機制還是依賴於代幣,很多商業應用是不需要代幣存在的。
3.PBFT:,實用拜占庭容錯
介紹:在保證活性和安全性(livenesssafety)的前提下提供了(n-1)/3的容錯性。
在分布式計算上,不同的計算機透過訊息交換,嘗試達成共識;但有時候,系統上協調計算機(Coordinator/Commander)或成員計算機(Member/Lieutanent)可能因系統錯誤並交換錯的訊息,導致影響最終的系統一致性。
拜占庭將軍問題就根據錯誤計算機的數量,尋找可能的解決辦法,這無法找到一個絕對的答案,但只可以用來驗證一個機制的有效程度。
而拜占庭問題的可能解決方法為:
在N≥3F+1的情況下一致性是可能解決。其中,N為計算機總數,F為有問題計算機總數。信息在計算機間互相交換後,各計算機列出所有得到的信息,以大多數的結果作為解決辦法。
1)系統運轉可以脫離幣的存在,pbft演算法共識各節點由業務的參與方或者監管方組成,安全性與穩定性由業務相關方保證。
2)共識的時延大約在2~5秒鍾,基本達到商用實時處理的要求。
3)共識效率高,可滿足高頻交易量的需求。
缺點:
1)當有1/3或以上記賬人停止工作後,系統將無法提供服務;
2)當有1/3或以上記賬人聯合作惡,且其它所有的記賬人被恰好分割為兩個網路孤島時,惡意記賬人可以使系統出現分叉,但是會留下密碼學證據
下面說兩個國產的吧~
4.dBFT:delegatedBFT授權拜占庭容錯演算法
介紹:小蟻採用的dBFT機制,是由權益來選出記賬人,然後記賬人之間通過拜占庭容錯演算法來達成共識。
此演算法在PBFT基礎上進行了以下改進:
將C/S架構的請求響應模式,改進為適合P2P網路的對等節點模式;
將靜態的共識參與節點改進為可動態進入、退出的動態共識參與節點;
為共識參與節點的產生設計了一套基於持有權益比例的投票機制,通過投票決定共識參與節點(記賬節點);
在區塊鏈中引入數字證書,解決了投票中對記賬節點真實身份的認證問題。
優點:
1)專業化的記賬人;
2)可以容忍任何類型的錯誤;
3)記賬由多人協同完成,每一個區塊都有最終性,不會分叉;
4)演算法的可靠性有嚴格的數學證明;
缺點:
1)當有1/3或以上記賬人停止工作後,系統將無法提供服務;
2)當有1/3或以上記賬人聯合作惡,且其它所有的記賬人被恰好分割為兩個網路孤島時,惡意記賬人可以使系統出現分叉,但是會留下密碼學證據;
以上總結來說,dBFT機制最核心的一點,就是最大限度地確保系統的最終性,使區塊鏈能夠適用於真正的金融應用場景。
5.POOL驗證池
基於傳統的分布式一致性技術,加上數據驗證機制。
優點:不需要代幣也可以工作,在成熟的分布式一致性演算法(Pasox、Raft)基礎上,實現秒級共識驗證。
缺點:去中心化程度不如bictoin;更適合多方參與的多中心商業模式。
區塊鏈所面臨的問題?維護成本非常高:
傳統的中心化資料庫只需要寫入一次,而區塊鏈需要被寫入成千上萬次;傳統的中心化資料庫只需要檢驗一次數據,區塊鏈需要對數據進行成千上萬次檢驗;傳統的中心化資料庫只需要傳輸一次數據就可以儲存,區塊鏈需要將數據傳輸成千上萬次。
激勵結構很難設計:
如何確保獎勵與網路目標一致?為什麼節點會保留或更新數據?當兩段數據沖突時,是什麼使它們選擇一段數據而不是另一段數據?這些問題都都還有待探索、解答,區塊鏈不僅需要在開始時保持一致,還需要在未來的所有時間節點上保持一致。
所有的升級都是自發的:
區塊鏈最重要的一點在於它不是在單個實體的控制之下,不可能強制升級。所有的升級都必須向後兼容。這顯然是相當困難的,尤其是如果你想要添加新特性,以及從測試的角度考慮時會更加困難。軟體的每個版本都為測試矩陣添加了很多內容,並延長了發布時間。
擴展很困難
擴展的困難程度至少比傳統的中心化系統高出幾個量級。同樣的數據必須存在於成百上千個地方,而不是在一個單一的地方。傳輸、驗證和存儲的成本是巨大的,因為必須用支付資料庫中的每一個獨立節點的成本,來代替傳統的中心化資料庫中只支付一次的成本。
以上所有導致區塊鏈至今沒有殺手級的應用(比特幣除外)
援引自:為什麼說區塊鏈沒那麼簡單