區塊鏈的發展

  什麼是區塊鏈?

區塊鏈的概念最早出現在比特幣的白皮書《比特幣:一種點對點的電子現金系統》中。在比特幣中,區塊鏈技術作為底層技術出現。後來區塊鏈脫離了專家,獨立存在。區塊鏈實際上是通過密碼學產生的一系列數據。  

區塊鍊是一個去中心化的賬本(數據庫),它使用去中心化和去信任化的方式來構建一個可信網絡。

區塊鏈如何運作?

我們以比特幣為例。

區塊鏈的運行過程就是記賬的過程,可以分為幾個步驟:

記賬權競爭解決POW工作量證明功能;

記賬——將上一個區塊的信息打包,添加新的交易信息,創建新的區塊;

廣播驗證——記賬節點廣播新的區塊隨機數,其餘節點進行驗證;

成功記賬-驗證通過後,創建時間戳或新區塊。 (請參考以下流程)

新塊依次連接到原始塊的末尾,區塊鏈繼續。

區塊鏈的特點

區塊鏈的特點:分佈式去中心化、安全可靠、公開透明

分佈式去中心化

區塊鍊是一個節點參與的分佈式數據庫系統。許多節點形成對等網絡。沒有集中的設備和管理機構。它不需要第三方信任背書。攻擊去中心化網絡中的單個節點不會影響整個網絡,除非超過 50% 的節點被攻擊。

安全可靠

區塊鏈使用的哈希函數——非對稱加密保護,每個區塊按時間推進,利用時間不可逆防止篡改。

公開透明

公開透明意味著每一筆交易在整個網絡上都是可見的。由於交易信息包含在區塊中,每個新創建的區塊都會在網絡上廣播,所有節點都會接收、驗證和更新自己的區塊鏈。

區塊鏈集成了哪些技術?

哈希函數

散列函數是一種密碼學散列,y=H(x),其特點是:

輸入任意字符長度的X,得到固定長度的Y;

非對稱加密函數是不可逆的。如果已知 X 的值,則可以很容易地獲得 y 的值。但是,如果 y 的值已知,則無法通過函數的反函數獲得 X。

輸入靈敏,抗碰撞能力強。兩個極其相似但又不同的輸入值,經過hash計算得到的hash值相差很大,具有很好的抗碰撞性,具有很高的安全性。

這種非對稱加密可用於 POW 計算和數字簽名。

電子簽名

使用非對稱加密技術,包括一對公鑰和私鑰。用公鑰加密的信息只能用對應的私鑰解密,用私鑰加密的信息可以用對應的公鑰解密。公鑰是公開的,被其他人用來將信息傳遞給自己。私鑰只有您自己知道,用於證明您的身份和行使您的權利。

共識機制

共識機制是區塊鏈系統競爭的節點記賬規則。區塊鍊是一個去中心化的賬本。其中產生的交易需要一個節點來記錄並廣播到全網。如何選擇這些節點之一?這需要製定規則並根據規則進行選擇。這個規則就是共識機制,每個參與節點都必須遵循共識機制。不同的區塊鏈系統運行不同的共識機制。常見的共識機有POW、POS、DPOS。下圖是POW的工作流程。

區塊鏈的發展

區塊鏈 1.0

區塊鏈1.0由數字貨幣和支付行為組成。它的主要功能是記錄交易信息。以比特幣為例。主要特點是鍊式數據分塊模式、全節點共享、非對稱加密。

區塊鏈2.0

Blockchain 2.0 是圖靈完備的,可以開發智能合約和 DAPP,例如 EtherCat。使用機器合約代替人工操作,使得流程更加透明和高效,以以太坊為代表。

區塊鏈 3.0

區塊鏈3.0就是解決2.0的痛點。比如性能差,擁塞。 TPS低的問題,如果能解決這個問題,區塊鏈技術就會大規模應用,以EOS、NEO、NAS為代表。

區塊智能合約、代幣的好夥伴

區塊鏈具有不可篡改和去中心化的特點