區塊鏈培訓框架

① 如何構架一個區塊鏈系統(構建自己的網路或者區塊鏈系統)

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。

DENC區塊鏈致力於打造提升物聯網智能充電裝置級別的區塊鏈底層架構，滿足其所需的系統數據可靠度、安全性以及各式擴展性的應用需求，DENC區塊鏈採用分片技術架構設計，通過分散網路節點，能夠應對大規模的信息存儲；針對安全性部分通過底層區塊鏈加密技術、去中心化的管理以及智能合約規范，最大限度地降低信息泄露的可能性。

DENC區塊鏈設計主要劃分4個主要層次，包含數據層、網路通信層、共識驗證層及應用層，各層之間相互獨立卻又不可分割。數據、網路層封裝了數據區塊、相關數據加密、時間戳、傳播及驗證機制等；共識層主要為網路節點的共識演算法，激勵層則包含了代幣發行機制和分配機制；合約層主要封裝了各類腳本和智能合約，是DENC可編程的基礎，應用層則以DAPP為主要核心封裝各種應用場景案例。

隨著互聯網的都不發展，消費者對區塊鏈技術和數字虛擬貨幣的認知程度也在不斷的提高。

今天，我們就一起來了解一下區塊鏈技術的基礎運算方法都有哪些結構構成的。

下面java課程就一起來了解一下具體情況吧。

構成計算技術的基本元素是存儲、處理和通信。

大型主機、PC、移動設備和雲服務都以各自的方式展現這些元素。

各個元素之內還有專門的構件塊來分配資源。

本文聚焦於區塊鏈的大框架：介紹區塊鏈中各個計算元素的模塊以及各個模塊的一些實現案例，偏向概論而非詳解。

區塊鏈的組成模塊以下是去中心化技術中各個計算元素的構件塊：存儲：代幣存儲、資料庫、文件系統/blob處理：有狀態的業務邏輯、無狀態的業務邏輯、高性能計算通信：數據、價值和狀態的連接網路存儲作為基本計算元素，存儲部分包含了以下構件塊。

代幣存儲。

代幣是價值的存儲媒介(例如資產、證券等)，價值可以是比特幣、航空里程或是數字作品的版權。

代幣存儲系統的主要作用是發放和傳輸代幣(有多種變體)，同時防止多重支付之類的事件發生。

比特幣和Zcash是兩大「純凈」的、只關注代幣本身的系統。

以太坊則開始將代幣用於各種服務，以實現其充當全球計算中心的理想。

這些例子中代幣被用作運營整個網路架構的內部激勵。

還有些代幣不是網路用來推動自身運行的內部工具，而是用做更高級別網路的激勵，但它們的代幣實際上是存儲在底層架構中的。

一個例子是像Golem這樣的ERC20代幣，運行在以太坊網路層上。

另一個例子是Envoke的IP授權代幣，運行在IPDB網路層上。

資料庫。

資料庫專門用來存儲結構化的元數據，例如數據表(關系型資料庫)、文檔存儲(例如JSON)、鍵值存儲、時間序列或圖資料庫。

資料庫可以使用SQL這樣的查詢快速檢索數據。

傳統的分布式(但中心化)資料庫如MongoDB和Cassandra通常會存儲數百TB甚至PB級的數據，性能可達到每秒百萬次寫入。

SQL這樣的查詢語言是很強大的，因為它將實現與規范區分開來，這樣就不會綁定在某個具體的應用上。

SQL已經作為標准應用了數十年，所以同一個資料庫系統可以用在很多不同的行業中。

換言之，要在比特幣之外討論一般性，不一定要拿圖靈完備性說事。

你只需要一個資料庫就夠了，這樣既簡潔又方便擴展。

有些時候圖靈完備也是很有用的，我們將在「去中心化處理」一節具體討論。

BigchainDB是去中心化的資料庫軟體，是專門的文檔存儲系統。

它基於MongoDB(或RethinkDB)，繼承了後者的查詢和擴展邏輯。

但它也具備了區塊鏈的特徵，諸如去中心化控制、防篡改和代幣支持。

IPDB是BigchainDB的一個受監管的公開實例。

在區塊鏈領域，也可以說IOTA是一個時間序列資料庫。

文件系統/blob數據存儲。

這些系統以目錄和文件的層級結構來存儲大文件(電影、音樂、大數據集)。

IPFS和Tahoe-LAFS是去中心化的文件系統，包含去中心化或中心化的blob存儲。

FileCoin、Storj、Sia和Tieron是去中心化的blob存儲系統，古老而出色的BitTorrent也是如此，雖然後者使用的是p2p體系而非代幣。

以太坊Swarm、Dat、Swarm-JS基本上都支持上述兩種方式。

數據市場。

這種系統將數據所有者(比如企業)與數據使用者(比如AI創業公司)連接在一起。

它們位於資料庫與文件系統的上層，但依舊是核心架構，因為數不清的需要數據的應用(例如AI)都依賴這類服務。

Ocean就是協議和網路的一個例子，可以基於它創建數據市場。

還有一些特定應用的數據市場：EnigmaCatalyst用於加密市場，Datum用於私人數據，DataBrokerDAO則用於物聯網數據流。

處理接下來討論處理這個基本計算元素。

「智能合約」系統，通常指的是以去中心化形式處理數據的系統[3]。

它其實有兩個屬性完全不同的子集：無狀態(組合式)業務邏輯和有狀態(順序式)業務邏輯。

無狀態和有狀態在復雜性、可驗證性等方面差異巨大。

三種去中心化的處理模塊是高性能計算(HPC)。

無狀態(組合式)業務邏輯。

這是一種任意邏輯，不在內部保留狀態。

用電子工程術語來說，它可以理解為組合式數字邏輯電路。

這一邏輯可以表現為真值表、邏輯示意圖、或者帶條件語句的代碼(if/then、and、or、not等判斷的組合)。

因為它們沒有狀態，很容易驗證大型無狀態智能合約，從而創建大型可驗證的安全系統。

N個輸入和一個輸出需要O(2^N)個計算來驗證。

跨賬本協議(ILP)包含crypto-conditions(CC)協議，以便清楚地標出組合電路。

CC很好理解，因為它通過IETF成為了互聯網標准，而ILP則在各種中心和去中心化的支付網路(例如超過75家銀行使用的瑞波)中廣泛應用。

CC有很多獨立實現的版本，包括JavaScript、Python、Java等。

BigchainDB、瑞波等系統也用CC，用以支持組合式業務邏輯/智能合約。

這個需要你有較強的技術團隊，你自己要懂技術

區塊鏈技術可以運用到一些具體的行業

你是想結合到哪個行業，客戶有哪些具體的需求

針對區塊鏈的幾個核心技術，開發針對性的解決方案

在很多區塊鏈商業應用的案例中，我們總能看到BaaS這個字眼，BaaS是BlockchainasaService的縮寫，中文譯為「區塊鏈即服務」。那麼區塊鏈即服務BaaS究竟是什麼？我們就帶著這個疑問跟隨著人人鏈區塊鏈技術團隊的小王來仔細的探討下。

據小王介紹：區塊鏈即服務BaaS主要是由微軟、IBM兩個巨頭提出的概念，說白了它其實就是一種新型的雲服務，一種結合區塊鏈技術的雲服務。比如微軟的Azure雲計算平台、IBM的BluemixGarage雲平台都提供區塊鏈即服務BaaS。

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。