⑴ 区块链的共识机制
一、区块链共识机制的目标
区块链是一种去中心化的数据库，也称为分布式账本。与传统中心化数据库不同，区块链技术允许数据库存储在全球成千上万的电脑上，并通过点对点网络进行同步。区块链由包含交易信息的区块有序链接而成。
区块链共识机制的目标是保证分布式系统里所有节点中的数据完全相同，并能够对某个提案（例如一项交易记录）达成一致。然而，分布式系统引入了多个节点，因此系统中会出现各种复杂情况。解决分布式系统中的各种边界条件和意外情况也增加了解决分布式一致性问题的难度。
二、区块链共识机制的分类
解决分布式一致性问题散携的难度催生了数种共识机制，它们各有优缺点，适用于不同的环境及问题。常见的共识机制包括：
1. PoW（Proof of Work）工作量证明机制
2. PoS（Proof of Stake）股权/权益证明机制
3. DPoS（Delegated Proof of Stake）股份授权证明机制
4. PBFT（Practical Byzantine Fault Tolerance）实用拜占庭容错算法
5. DBFT（Delegated Byzantine Fault Tolerance）授权拜占庭容错算法
6. SCP (Stellar Consensus Protocol) 恒星共识协议
7. RPCA（Ripple Protocol Consensus Algorithm）Ripple共识算法
8. Pool验证池共识机制
每种共识机制都有其特定的应用场景和优缺点。例如，PoW适用于公有链，而PBFT和DBFT主要适用于私有链和联盟链。SCP和Ripple共识算法则适用于特定的应用场景。
三、共识机制的详细介绍
1. PoW（Proof of Work）工作量证明机制
- 基本介绍：网络上的每个节点使用SHA256哈希函数运算不断变化的区块头的哈希值，直到达到目标值。
- 应用实例：比特币、莱特币、以太坊（前三个阶段）
- 优点：完全去中心化
- 缺点：资源浪费，共识效率低
2. PoS（Proof of Stake）股权/权益证明机制
- 基本介绍：要求证明货币数量的所有饥运权，相信拥有货币数量多的人攻击网络的可能性低。
- 应用实例：点点币、未来币
- 优点：节省能源，提高效率
- 缺点：挖矿成本接近于0，可能遭受攻击
3. DPoS（Delegated Proof of Stake）股份授权证明机制
- 基本介绍：通过选举产生代表进行区块的生成和验证。
- 应用实例：比特股
- 优点：大幅减少参与验证和记账的节点数量，提高交易效率
- 缺点：投票积极性不高，依赖于代币
4. PBFT（Practical Byzantine Fault Tolerance）实用拜占庭容错算法
- 基本介绍：通过三个阶段的信息交互和局部共识达成最终的一致输出。
- 应用实冲肢伏例：Hyperledger Fabric v0.6
- 优点：严格的数学证明，保证一致性输出
- 缺点：中心化程度较高
5. DBFT（Delegated Byzantine Fault Tolerance）授权拜占庭容错算法
- 基本介绍：基于PBFT，存在专业记账的“超级节点”和不参与记账的普通用户。
- 应用实例：NEO
- 优点：保护系统不受无法行使职能的领袖影响
- 缺点：中心化程度较高
6. SCP (Stellar Consensus Protocol) 恒星共识协议
- 基本介绍：基于联邦拜占庭协议，能够去中心化的同时，又可以做到拜占庭容错。
- 应用实例：Stellar
- 优点：去中心化，拜占庭容错
- 缺点：具体应用场景有限
7. RPCA（Ripple Protocol Consensus Algorithm）Ripple共识算法
- 基本介绍：基于互联网的开源支付协议，共识达成发生在验证节点之间。
- 应用实例：Ripple
- 优点：高效，快速确认交易
- 缺点：只适合联盟链或私有链
8. Pool验证池共识机制
- 基本介绍：基于传统的分布式一致性算法（Paxos和Raft）开发，辅之以数据验证的机制。
- 应用实例：具体应用场景有限
- 优点：高效，容错性强
- 缺点：具体应用场景有限
总结
区块链共识机制的目标是保证分布式系统里所有节点中的数据完全相同，并能够对某个提案达成一致。不同的共识机制适用于不同的环境和问题，每种机制都有其特定的优缺点。选择合适的共识机制需要根据具体的应用场景和需求来决定。
⑵ 区块链如何识别身份
区块链是什么区块链有两个含义：
1、区块链(Blockchain)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。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。
2、区块链是比特币的底层技术，像一个数据库账本，记载所有的交易记录。这项技术也因其安全、便捷的特性逐渐得到了银行与金融业的关注。
狭义来讲，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。
广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式。
什么是数字身份？及数字身份发展的现状是什么维基网络对数字身份的定义如下：
数字身份证是身份标识方式的一种，是一对“钥匙”，其中一个只有她/他本人知道（即密钥），另一个是公开的（公钥）。把数字身份证比喻成一个证件，那么数字证书就是身份认证机构盖在数字身份证上的一个章或印（或者说加在数字身份证上的一个签名），表示身份认证机构已认定这个人的这个数字身份证并为这个人的这个数字身份证背书。没有任何背书/印/加签/数字证书的数字身份证是没有什么实际意义的。
但区块链的技术特点是去中心化、不可篡改、可追溯。这段描述没有考虑到区块链技术的核心。
IDHUB对数字身份的定义：
IDHUB在区块链技术的基础上提出了两个概念“自证”和“他证”，自证就我个人的理解就是民间力量，围绕这个人周围的社交圈子来证明“我是我”这个概念，“他证”就是政府权力机构，给予公民的认证及背书。
数字身份的发展：
目前数字身份的重要性，已成为国际共识，联合国和世界银行ID4D倡议的目标是在2030年之前为地球上的每个人提供合法身份证。
许多新的国家eID计划（包括卡和/或移动计划）已经启动或启动。这方面的例子包括阿尔及利亚，喀麦隆，约旦，意大利，塞内加尔和泰国的新计划，荷兰，保加利亚，挪威，利比里亚，波兰，牙买加和斯里兰卡的重要通知以及缅甸的试点计划
在中国，数字身份的在未来发展的潜力与市场潜力已得到共识，数字身份将今后运行在链上DAPP的唯一识别身份的入口。在“BAT”“菊厂”等多家互联网及IT服务商发布的区块链白皮书中已明确说明数字身份将会是其区块链战略中不可或缺的一环。
IDHUB已与佛山禅城区政府合作，将在区块链技术上搭建的电子政务平台“IMI”已投入落地使用。这也是国内为数不多具有落地应用场景的区块链项目。
如果说区块链是现在的风口，那么现象级应用也许会数字身份认证服务。数字身份认证将会下一代互联网、区块链不可或缺的基础应用。
区块链和数字身份的关系本文翻译自：
“身份”这个词通常用来表示微妙的不同事物。《牛津英语词典》简洁地将其定义为“一个人或一件事是谁或什么这一事实”;ISO29115更倾向于更广义的定义：“与实体相关的属性集”。
因此，身份不是一种单一的特征，而是一组因关系而异的属性，而且这些关系的多样性可以通过确证提高被声明的身份的可信度。
在物理世界中，这是相当简单的。例如，政府机构可以证明公民的照片、姓名和地址;这些信息可以通过银行或电信供应商进行的身份检查得到证实，这些银行或电信供应商受到监管，以“了解客户”，从而增强与给定身份相关的属性的可信度，从而增强身份本身的可信度。
数字身份需要以类似的方式发挥作用，但数字世界的性质使其更加困难。
特别是，数字身份所面临的一些关键挑战包括:
这些需求也是区块链背后的基本构建块。
用户的数字身份在区块链中可以表示如下:
在这里，用户的身份作为一个自声明块开始进入区块链，其中包含用户的身份属性(散列)和用户的公钥，所有这些都是用用户的私钥签名的。在此阶段，对用户身份的信任程度处于基本水平。
其他实体(例如与用户有关系的银行或电力供应商)也在区块链中表示，它们具有自己的散列属性和公钥集。这些实体可以通过签署与该关系相关的用户的特定散列属性来与该用户建立关系。例如，如果用户断言的属性值与PassportOffice记录的值相匹配，那么PassportOffice可以对经过散列处理的地址、姓名和主题照片进行签名。
当在区块链中为用户建立越来越多的关系时，对属性的准确性的可信度(因此身份本身)就会自然地增长。此外，随着涉及用户的事务越来越多(其他用户或实体验证或信任用户的散列属性)，身份的“信誉资本”也会增长。换句话说，对身份的准确性的信心会增加，对身份背后的人的可信度的信心也会增加，这是基于他们在网上做了什么——所有这些都是透明的，任何人都可以通过区块链看到。
如果用户和实体之间的任何关系发生了变化，可以在区块链中建立一个带有加密签名时间戳的单独块，从而使任何新的验证程序都可以在加密保护的序列中观察以前的关系和当前的关系。
用户交互的任何服务的一个关键方面是在便利性和安全性之间找到适当的平衡。正如EveMaler曾经指出的，“一个0%安全性和100%功能性的应用程序仍然是一个应用程序，但是一个100%安全性和0%功能性的应用程序是没有用的”。
在区块链中表示数字身份的块使用与用户关联的公钥进行标识，而相应的私钥是用户需要保持受保护的凭据。因此，在某种意义上，公钥可以被认为等同于用户ID，而私钥则等同于“密码”或生物特征。
然而，公钥不是一个方便的“用户id”，而私钥也不是很容易记住的东西(比如密码)或用户固有的东西(比如生物特征)。安全地存储私钥以确保它不能被其他人使用，同时能够轻松地使用它来断言相关的标识，这是一个真正的挑战。
一种解决方案是引入钱包的概念，通过钱包用户可以自断言其属性并管理其公钥和私钥。然后，可以通过更方便的用户ID(例如用户的MSISDN)识别这个钱包，并使用传统的多因素身份验证机制解锁它。然后用户可以证明私钥的所有权，从而确认他们的身份。
MobileConnect是支持此类钱包的理想框架，它为用户提供了一种简单的身份验证方法，既方便又安全。
移动连接管理钱包和区块链管理身份分散的方式是一个完美的解决方案，提供数字身份，并以一种“方便安全”的方式提供给用户。
用于身份管理的区块链：需要考虑的影响
随着我们的生活越来越多地在网上度过，物理世界变得越来越数字化，身份的概念正在发生巨大变化。验证我们是谁以及我们如何在线代表对个人和组织来说都至关重要。
人们希望对自己的身份拥有权力，并控制如何以及与谁共享他们的信息。毛球科技认为，组织正在面临更高的安全威胁，同时需要在数字经济中竞争、优化工作流程以及改善客户和员工体验。围绕身份的不断重组和不确定性只会减缓战略创新。
身份和访问管理(IAM)已成为管理和验证数字身份的核心构建块。但是，组织在IAM流程的设计和安全性方面面临挑战，促使他们考虑新技术。
区块链不同于现有的IAM架构，因为区块链本质上是分散的。DLT支持共享记录保存，交易、身份验证和交互通过网络而不是单个中央机构进行记录和验证。
随着网络犯罪、威胁、欺诈和资产泄露事件的激增，组织在保护敏感数据、保护IT和运营基础设施(OT)以及保护人们的身份方面发挥着至关重要的作用。许多企业IAM领导者和IT专业人士都在质疑DLT和共识技术的相关优势和风险，毛球科技整理如下：
在IAM流程中使用DLT的问题涉及技术、法律、商业和文化影响。这些影响应该是支持IAM的任何架构投资的决策过程的基础。
在评估DLT可以在何处以及如何改进组织的IAM基础设施和最终用户体验时，需要考虑下面14个因素。
公司习惯于中央和专有数据存储的基础设施，这为盗窃、破坏、黑客、欺诈和丢失创建了一个蜜罐。这种模式加剧了身份凭证持有者与寻求使用它们的人（包括最终用户）之间的权力失衡。分布式身份验证和治理有望提高效率以及个人和机构的利益，但与中心化的现状背道而驰。
获得许可的区块链架构是一个需要关键考虑的因素，因为很少有企业用例可以完全公开。相反，用例需要保密性和权限才能读写已知参与者的托管区块链。这种区别对安全性、计算和可扩展性还有其他一些影响。
访问级别、特权和限制会发生变化，可识别的属性也是如此。DLT必须能够在各种连接和物联网环境中以最小的延迟准确处理验证的频率和复杂性。
用于验证和分布式访问的共识算法会影响以可扩展和可持续的方式交付服务级别协议所需的速度和计算能力。这些限制推动了IAM区块链的研发，并且是实施范围不可或缺的一部分。
数字身份功能需要可移植。区块链设计可以确保个人信息、可验证性和适当的控制在用户从一个组织过渡到另一个组织时跟随他们。可以调整这些设计以及时促进此过程。
积累大量个人身份信息(PII)的组织面临着新的和不断变化的风险、法规、以隐私为重点的竞争以及消费者日益增长的不信任。DLT支持的用例——例如自我主权身份和数据最小化——通过诸如零知识证明之类的技术提供了更强大的隐私保护。信息和共享控制可以保留在最终用户手中，而不是在数百个组织中复制和存储PII。
存在许多身份和认证标准，包括角色、属性、密钥和权利。这些必须符合通常不存在的区块链技术和跨链互操作性标准。
从集中式范式到分布式范式的转变需要数据、API、系统和治理机制的互连和协调。这不仅发生在IT和OT资产和环境日益多样化的大型组织中，而且发生在其他组织和生态系统合作伙伴中。
法规围绕个人数据，从国际、联邦和州数据保护法的拼凑到生物识别等特定领域。这些都与IAM和区块链架构决策相关。例如，GDPR的被遗忘权使公民能够删除他们的个人信息——这一概念与将PII注册到数据库的不变性不一致。
不变性——无法删除分类账上的记录——有利于安全，但它会影响PII的隐私。确定哪些信息保留在链上与链下对于此列表中的其他标准很重要。链上不变性必须平衡各方的要求和保障措施。
确保个人在任何特定时间拥有用于任何任务的正确加密密钥需要能够更新、撤销和更新访问权限。这是一个独特的IAM要求，DLT必须通过设计加以考虑。
IAMUX是分布式或集中式的，是数字身份、个人身份识别和个人数据控制机制的接口。虽然成功的IAM架构掩盖了最终用户的复杂性，但IAMUX的设计者不能忽视界面对于教育、同意、易用性和可访问性的重要性。
随着数据集的生成和使用规模越来越大——例如，生物识别、情感和基因组学——IAM领导者必须考虑当前和长期的风险和合规问题。他们应该专注于数据最小化和隐私工程技术。
新功能、设计和最佳实践正在不断改变IAM格局——更不用说区块链、密码学、人工智能、网络安全、云计算、量子计算和数字钱包等关键概念的突破性发展。这些都必须在设计时和实施后加以考虑。
与任何新兴技术一样，组织应该首先定义问题。然而，IAM-DLT决策不仅仅是另一项IT尽职调查工作。由于监视资本主义、权力动态、地缘政治威胁、可持续商业模式和人权问题是数字身份模型的基础，因此IAM-DLT机会会对个人、机构和经济产生影响。
基于区块链技术的身份验证是怎样的？具体大概就是对用户输入的身份证及驾驶证信息进行验证，将通过验证的身份证及驾驶证信息标识为有效，将没有通过验证的身份证及驾驶证信息标识为无效，更多精彩应用问题可以关注中芯区块链服务平台，进行实时了解