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区块链的特征
区块链的四大特征之一:不可篡改
区块链最容易被理解的特性是不可篡改的特性。
不可篡改是基于“区块+链”(block+chain)的独特账本而形成的:存有交易的区块按照时间顺序持续加到链的尾部。要修改一个区块中的数据,就需要重新生成它之后的所有区块。
共识机制的重要作用之一是使得修改大量区块的成本极高,从而几乎是不可能的。以采用工作量证明的区块链网络(比如比特币、以太坊)为例,只有拥有 51% 的算力才可能重新生成所有区块以篡改数据。但是,破坏数据并不符合拥有大算力的玩家的自身利益,这种实用设计增强了区块链上的数据可靠性。
通常,在区块链账本中的交易数据可以视为不能被“修改”,它只能通过被认可的新交易来“修正”。修正的过程会留下痕迹,这也是为什么说区块链是不可篡改的,篡改是指用作伪的手段改动或曲解。
在现在常用的文件和关系型数据中,除非采用特别的设计,否则系统本身是不记录修改痕迹的。区块链账本采用的是与文件、数据库不同的设计,它借鉴的是现实中的账本设计——留存记录痕迹。因此,我们不能不留痕迹地“修改”账本,而只能“修正”账本(见图2)。
图2:区块链账本“不能修改、只能修正”
区块链的数据存储被称为“账本”(leger,总账),这是非常符合其实质的名称。区块链账本的逻辑和传统的账本相似。比如,我可能因错漏转了一笔钱给你,这笔交易被区块链账本接受,记录在其中。修正错漏的方式不是直接修改账本,将它恢复到这个错误交易前的状态;而是进行一笔新的修正交易,你把这笔钱转回给我。当新交易被区块链账本接受,错漏就被修正,所有的修正过程都记录在账本之中,有迹可循。
将区块链投入使用的第一类设想正是利用它的不可篡改特性。农产品或商品溯源的应用是将它们的流通过程记录在区块链上,以确保数据记录不被篡改,从而提供追溯的证据。在供应链领域应用区块链的一种设想是,确保接触账本的人不能修改过往记录,从而保障记录的可靠性。
2018 年 3 月,在网络零售集团京东发布的《区块链技术实践白皮书》中,京东认为,区块链技术(分布式账本)的三种应用场景是:跨主体协作,需要低成本信任,存在长周期交易链条。这三个应用场景所利用的都是区块链的不可篡改特性。多主体在一个不可篡改的账本上协作,降低了信任成本。区块链账本中存储的是状态,未被涉及的数据的状态不会发生变化,且越早前的数据越难被篡改,这使得它适用于长周期交易。
区块链的四大特征之二:表示价值所需要的唯一性
不管是可互换通证(ERC20),还是不可互换通证(ERC721),又或者是其他提议中的通证标准,以太坊的通证都展示了区块链的一个重要特征:表示价值所需要的唯一性。
在数字世界中,最基本单元是比特,比特的根本特性是可复制。但是价值不能被复制,价值必须是唯一的。之前我们已经讨论过,这正是矛盾所在:在数字世界中,我们很难让一个文件是唯一的,至少很难普遍地做到这一点。这是现在我们需要中心化的账本来记录价值的原因。
在数字世界中,我们没法像拥有现金一样,手上拿着钞票。在数字世界中,我们需要银行等信用中介,我们的钱是由银行账本帮忙记录的。
比特币系统带来的区块链技术可以说第一次把“唯一性”普遍地带入了数字世界,而以太坊的通证将数字世界中的价值表示功能普及开来。
2018 年年初,中国的两位科技互联网企业领袖不约而同地强调了区块链带来的“唯一性”。腾讯主要创始人、CEO 马化腾说:“区块链确实是一项具有创新性的技术,用数字化表达唯一性,区块链可以模拟现实中的实物唯一性。”
百度创始人、CEO 李彦宏说:“区块链到来之后,可以真正使虚拟物品变得唯一,这样的互联网跟以前的互联网会是非常不一样的。”
对于通证经济的探讨和展望正是基于,在数字世界中,在网络基础层次上区块链提供了去中心化的价值表示和价值转移的方式。在以以太坊为代表的区块链 2.0 时代,出现了更通用的价值代表物——通证,从区块链1.0的数字现金时期进入到数字资产时期。
区块链的四大特征之三:智能合约
从比特币到以太坊,区块链最大的变化是“智能合约”(见图3)。比特币系统是专为一种数字货币而设计的,它的 UTXO 和脚本也可以处理一些复杂的交易,但有很大的局限性。而维塔利克创建了以太坊区块链,他的核心目标都是围绕智能合约展开的:一个图灵完备的脚本语言、一个运行智能合约的虚拟机(EVM),以及后续发展出来的一系列标准化的用于不同类型通证的智能合约等。
图3:区块链2.0的关键改进是“智能合约”
智能合约的出现使得基于区块链的两个人不只是可以进行简单的价值转移,而可以设定复杂的规则,由智能合约自动、自治地执行,这极大地扩展了区块链的应用可能性。
当前把焦点放在通证的创新性应用上的项目,在软件层面都是通过编写智能合约来实现的。利用智能合约,我们可以进行复杂的数字资产交易。
在讨论以太坊的发展过程时,在冷知识专栏“智能合约”“以太坊的智能合约”中,我们对智能合约进行了很多讨论,在此不再赘述。这里再借维塔利克的讨论,重复一下我们认同的智能合约的软件性质——它相当于一种特殊的服务端后台程序(daemon)。在以太坊白皮书中,维塔利克写道:
(合约)应被看成是存在于以太坊执行环境中的“自治代理”(autonomous agents),它拥有自己的以太坊账户,收到交易信息,它们就相当于被捅了一下,然后它就自动执行一段代码。
智能合约的执行流程如图 4 所示。区块链的第五、第六个定义如图 5 所示。
图4:智能合约的执行流程
图5:区块链的定义之五、之六
区块链的四大特征之四:去中心自组织
区块链的第四大特征是去中心自组织。到目前为止,主要区块链项目的自身组织和运作都与这个特征紧密相关。很多人对区块链项目的理想期待是,它们成为自治运转的一个社区或生态。
匿名的中本聪在完成比特币的开发和初期的迭代开发之后,就完全从互联网上消失了。但他创造的比特币系统持续地运转着:无论是比特币这个加密数字货币,比特币协议即它的发行与交易机制,比特币的分布式账本、去中心网络,还是比特币矿工和比特币开发,都去中心化、自组织地运转着。
我们可以合理地猜测,在比特币之后出现了众多修改参数分叉形成的竞争币、硬分叉形成的比特币现金(BCH),可能都符合中本聪的设想。他选择了“失控”,失控可视为自治的同义词。
到目前为止,以太坊项目仍在维塔利克的“领导”之下,但正如本章一开始讨论的,他是以领导一个开源组织的方式引领着这个项目,就像林纳斯领导开源的 Linux 操作系统和 Linux 基金会一样。
维塔利克可能是对去中心自组织思考得最多的人之一,他一直强调和采用基于区块链的治理方式。2016 年以太坊的硬分叉是他提议的,但需要通过链上的社区投票,获得通过方可施行。在以太坊社区中,包括 ERC20 等在内的众多标准是社区开发者自发形成的。
在《去中心化应用》一书中,作者西拉杰·拉瓦尔(Siraj Raval)还从另一个角度进行了区分,他的这个区分有助于我们更好地理解未来的应用与组织。他从两个维度看现有的互联网技术产品:一个维度是,在组织上是中心化的,还是去中心化的;另一个维度是,在逻辑上是中心化的,还是去中心化的。
他认为:“比特币在组织上去中心化,在逻辑上集中。”而电子邮件系统在组织上和逻辑上都是去中心化的(见图6)。
图6:比特币在组织上去中心化,在逻辑上集中
在设想未来的组织时,我们心中的理想原型常是比特币的组织:完全去中心化的自治组织。但在实践过程中,为了效率和能够推进,我们又会略微往中心化组织靠拢,最终找到一个合适的平衡点。
现在,在通过以太坊的智能合约创建和发放通证,并以社区或生态方式运行的区块链项目中,不少项目的理想状态是类似于比特币的组织,但实际情况是介于完全的去中心化组织和传统的公司之间。
在讨论区块链的第四个特征去中心自组织时,其实我们已经在从代码的世界往外走,涉及人的组织与协同了。现在,各种讨论和实际探索也揭示了区块链在技术之外的意义:它可能作为基础设施支持人类的生产组织和协同的变革。这正是区块链与互联网是完全同构的又一例证,互联网也不仅仅是一项技术,它改变了人们的组织和协同。
总的来说,以太坊把区块链带入了新的阶段。在讨论以太坊时,如果要总结两个关键词的话,那么这两个关键词分别是智能合约和通证;而如果只能说一个的话,我会选择“通证”。我会更愿意从互联网的历史中找寻它的意义,重复之前的类比:作为价值表示物的通证,它的角色类似于 HTML。在有了 HTML 之后,建什么样的网站完全取决于我们的想象力。
区块链项目的话,肯定是挖矿最好,这个项目也是区块链项目中最受欢迎的,也是最没有风险的,而且挖矿还是区块链的基石,在区块链的行业中占着举足轻重的地位。
哈鱼矿工是挖矿这一行业的做的比较好的,可以体验下哈鱼矿工,区块链的好项目一定要好好选择,否则血本无归,那可就惨了。
在比特币刚发行的时候人们发现了,它去中心化,不受任何中心管制;它完全开放,除了交易信息加密之外整个系统信息高度透明,技术都是开源的;安全性,只要不能控制全部节点的%51,就无法肆意修改数据,这使得它相对安全;独立性,整个模式和比特币不依赖任何第三方,所有节点都在系统内验证、交换数据,不受任何干预
我们这里详细解释什么是区块链技术,说白了就是区块+链,那什么是 “区块” ?什么又是 “链” 呢?
区块就是一个账本交易记账由分布在不同地方的多个节点共同完成,而且每一个节点记录的是完整的账目,因此它们都可以参与监督交易合法性,同时也可以共同为其作证
每一个区块包含了前一个区块的加密散列、相应时间戳记以及交易资料(通常用默克尔树(Merkle tree)算法计算的散列值表示),这样的设计使得区块内容具有难以篡改的特性。用区块链技术所串接的分布式账本能让两方有效记录交易,且可永久查验此交易。
哈希函数h()的作用:将任意长度的字符串,转换成固定长度(例如256位)的输出。输出也被称为 哈希值 ,这个输出不可逆
很难找到两个不同的x和y,使得h(x) = h(y),也就是说两个不同的输入,会有不同的输出。理论上说两个不同的输入可能会有不同的输出,但这几乎不可能,比方说一个无限的空间映射到一个有限的空间,肯定存在多对一的情况,理论存在,但没有任何规律,保证你无法通过数学上的任何推断来找到这个结果,为什么这里是256位呢?不是更长的呢?因为256位已经足够安全。
将账本拆分成块,比如一个本子的一张纸就是一个区块,每个区块记录一段时间内的交易,列如10分钟
我们把每张纸比作一个一个 区块 ,在每个区块的上面增加一部分内容我们把它叫做 区块头 ,其中记录父区块的哈希值,通过每个区块储存父区块的哈希值,将所有区块按顺利连接起来,形成区块链
把 1区块 的哈希值记录到 2区块 的区块头上,如此操作每个区块的区块头都记录父区块的哈希值,每个区块都按照顺序链接起来了,这就叫做区块链。第一个区块没有区块头,又被称之为创世区块
区块链是一个账本,在账本上只有发生了交易你的账户上的钱才会变多和变少,需要进行交易那么首先需要一个账号和密码,就像你的银行卡有账号和密码别人就可以对你进行一个转账,在区块账本上这个账号密码就是公钥和私钥
老王(已有私钥,公钥),想转给张10个BTC,需要一些操作
证明是老王本人发出转账 签名函数Sign (老王的私钥 + 转账信息:老王转给张三10 BTC)=本次专账签名
验证是老王本人发出转账 验证函数Verify (老王的地址 + 转账详细:老王转给张三10 BTC + 本次转账签名)=true
一旦转账记录到区块从此谁也不能改变它,张三增加10 BTC,老王则相应减少10 BTC,整个操作都是自动的,比如你的钱包app它会帮你去做这样的事情,app知道你的私钥,你告诉钱包交易内容,钱包签名向全网公布,等待其他人来验证这笔交易
中心化记账效率会更高,银行、政府或者支付宝帮你记账,都很可靠,因为他们都无法动你的钱,除非它们有你的私钥
中心化记账存在一些缺点
去中心化人人都可以记账,每个人可以保留一个完整的账本。任何人都可以下载开源程序,参与比特币的p2p网络,监听来自全世界发送的交易,成为记账节点,参与记账,假设小逸发布了一笔交易向全网广播,A记账节点监听到了这笔交易,A验证了这笔交易位true之后放入交易池继续向其它节点传播,因为是网络传播,同一时间不同记账节点的交易池不一定相同,每10分钟,从所有记账节点当中,按照某个方式抽取一名,验证这个节点的交易为true之后,之后将这个选中的节点交易池中的交易记录与自己(A)节点的交易池中的交易记录对比一下,对比完之后会将自己交易池中已经被选中记账节点记录的交易删掉,别的不动继续记账等待下一次被选中,每隔10分钟就是一个循环,这个10分钟所有记账节点正常记账,10分钟之后再选出一个节点把它交易池当中的交易作为一个新的区块,这个区块来自所有记账节点中我任意选择的一个记账节点的交易池,如此不断循环往复
交易并不是被记录就完成,只有当这笔交易变成了某一个区块,这笔交易才算是真正的完成。这就是去中心化的一个记账的完整的流程,你的交易并不会第一时间被记录,因为p2p网络传播需要时间,如果被选中区块的节点还没有接受到你的交易,交易就没有完成。每10分钟产生一个区块,但不是所有在10分钟内的交易都能记录。10分钟只是一个平均值
去中心化记账的特点,有记账权的记账节点,每十分钟被选中的节点它会获得50BTC奖励,每21万个区块差不多4年,奖励减半,比特币自发行已经两次减半,那么每十分钟产生一个新的区块这个记账节点得到的奖励是10.5BTC,每隔4年减半那么可以算出BTC的总量大约为2100万枚,预计2040年开采完,记录一个区块的奖励也是比特币唯一的发行方式,当BTC开采完之后,记账节点可以获得的收益就只有交易的手续费了
记账节点通过题目来争夺记账权,
找到某位随机数使得等式不成立
SHA256哈希函数 (随机数 + 父区块哈希值 + 交易池中的交易) 某一指定值)
从0开始遍历随机数碰运气之外,没有其它解法,解题的过程,又叫做 挖矿 ,所以解这个题目的记账节点又被称之为 矿工 ,你遍历随机数越快你拿到这个记账权的可能性就越大,这个遍历速度就被矿老板们称之为 算力 ,为了得到这个算力,矿老板们就会购买更多且更高算力的矿机
谁先解对,谁就得到记账权。A记账节点率先找到解,即向全网公布,其他节点验证无误之后,A节点就获得了这个区块,获得12.5个BTC的收益,在新区块之后重新开始新一轮计算。这个方式被称之为(POW)分配记账权
一般大约10分钟解出这个随机数,10并不绝对,因为解开这个题目的过程本就是个碰运气的过程,未来应对算力的变化,比特币每隔2016个区块,大约两周,会加大或减小难度,使得平均产生区块的时间是十分钟
每一个区块包含了前一个区块的加密散列、相应时间戳记以及交易资料(通常用默克尔树(Merkle tree)算法计算的散列值表示),这样的设计使得区块内容具有难以篡改的特性。用区块链技术所串接的分布式账本能让两方有效记录交易,且可永久查验此交易。
和传统存储的数据不同的是,区块链每个节点都按照块链式结构存储完整的数据,区块链每个节点存储都是独立的、地位等同的,依靠共识机制保证存储的一致性,而传统分布式存储一般是通过中心节点往其他备份节点同步数据。
麻将作为中国传统的区块链项目,四个矿工一组,先碰撞出13个数字正确哈希值的矿工可以获得记账权并得到奖励。
很多人讲区块链是骗局比特币是骗局,这也许是个骗局,但是这个技术已经被广泛地承认和应用,区块链涉及的密码学知识一般人再借几个脑子给你你也搞不懂,在一个相对理性的角度看待问题最重要,千万别听风就是雨。
这门技术有着不可思议的地方 在一个没有中心没有监管的情况下保持着绝对的秩序 这个只需由大家的共识建立的信任,比特币创造了这个共识,在区块链的世界里每个人都是公平平等的。
当谈及区块链,往往离不开“比特币”一词,由于如今的加密货币都是基于区块链的名义发布,因此部分人很容易将两者的概念发生混淆。接下来,可链云 科技 会全面解读区块链与比特币的区别,教你看懂两者之间的关系。
区块链是一个分布式账目,简单来说,还是一个分散的账本,可以供很多人查看和加入其中。举个例子,每个区块,就相当于一根绳子上面的每个绳结,当每一笔新交易进入区块链后,就等于发生了一件事,为了标志事情的发生会象征性打个结,并在特定的结上面记录详细的信息。
而比特币是利用区块链实现价值储存和交易,另外,区块链本身的技术难度不是最大的,最难的是其应用的场景,以及将会面临的监管问题。
区块链有三种分类,即公有区块链、私有区块链、联合区块链;另外的一种分类则是是无权限与许可。
因此,加密货币使用区块链技术,而区块链技术却不专属于加密货币
当金融危机到来时,一些投资者纷纷选择投资加密货币,以此躲避相应的资产风险,得益于区块链解决信任问题的机制,该技术已经被应用于金融管理、交易中。主要表现为,区块链可以追踪多种类型的交易,还能在多种场景中起到防伪溯源的作用,像版权、商标、学历造假等问题纷纷曝光。
另外,区块链技术还能简化交易,使整个交易流程变得公开、透明,对每一交易事件的环节进行追踪,确保合作双方拥有一定的信任度。
在“挖矿”时开源的区块链网络,可以确保信任,还具有不可篡改等特点,当联网的计算机经过精密的算法后,正确答案出来了,“旷工”们就会得到挖矿奖励,并可以用到遍布全球的服务器,不过整个过程还是很耗能的。
可能是这一误区导致大众将比特币与区块链的概念搞混了,虽然当前超过90%的区块链项目都有发币,但是真正能落实的项目却甚少,另外,比特币疯狂挖矿的做法,很大程度上浪费了显卡和电力。
比特币是区块链技术的一个开源而已,即一个对所有人都开发的网络,凭借去中心化的优点而备受欢迎,不过,作为一个公共区块链的比特币却因为挖矿消耗了大量的计算能力,导致多个国家的电力消耗严重。
所以说,对于一种新兴技术,最好不能盲目信任或投入,认清其真正的用途,才能做到客观看到每种事物,做到有备无患。
写到这里,本文关于区块链项目分类及图片大全和区块链的图片大全的介绍到此为止了,如果能碰巧解决你现在面临的问题,如果你还想更加了解这方面的信息,记得收藏关注本站。
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