今天给大家聊到了区块链系统和数据库,以及区块链和分布式数据库相关的内容,在此希望可以让网友有所了解,最后记得收藏本站。
分布式。区块链是一个分布式的共享账本和数据库,可以打通部门间的“数据壁垒”,实现信息和数据共享,从而提高协同效率、降低沟通成本,使得离散程度高、管理链条长、涉及环节多。区块链是一个信息技术领域的术语。
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 区块链 概念?
2019年10月25日区块链系统和数据库,国家提倡发展区块链。一夜之间,区块链概念开始火区块链系统和数据库了。
不过,有很多人是第一次听说区块链。
那么,区块链是什么呢?
我们从学术的角度来看一下:
区块链是分布式数据存储、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。区块链本质上是一个去中心化的数据库,同时作为 比特币 的底层技术,是一串使用密码学方法相关联产生的数据块,每一个数据块中包含了一批次比特币网络交易的信息,用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。
实际上,区块链本质上是一个去中心化的数据库。
区块链就是比特币吗?区块链不是比特币,区块链的第一个应用是比特币。
区块链有哪些特点呢?现在看一下区块链的几个特点:
1、去中心化:
区块链最重要的特点就是去中心化,区块链系统不同于集中数据库,它不受任何人或实体的控制,通过分布式存储,数据在多台计算机上完整地复制、分发,各个节点实现了信息自我验证、传递和管理。
2、不可篡改性:
区块链系统还具有不可篡改的特征。在区块链系统中,每个节点都是中心,任何信息都无法更改,甚至管理员也无法修改此信息。区块链的共识机制具备“少数服从多数”以及“人人平等”的特点,只有在控制了全网超过51%的记账节点的情况下,才有可能伪造出一条不存在的记录。而这种情况基本上是不可能的,从而杜绝了造假的可能。
3、公开性:
在区块链系统中,网络中的所有节点都可以轻松访问信息。区块链技术基础是开源的,除了私有信息被加密外,区块链的数据对所有人开放,任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用,因此整个系统信息高度透明。
4、独立性:
因为区块链的去中心化,它可以帮助点对点交易,因此,无论是在交易还是交换资金,都无需第三方的批准。
基于协商一致的规范和协议,整个区块链系统不依赖其区块链系统和数据库他第三方,所有节点能够在系统内自动安全地验证、交换数据,不需要任何人为的干预。
先假设一个环境:大学188宿舍,住着6个人
宿舍里有个账本,让善于算数的小李来记账。
刚开始的时候,宿舍卖纸盒子、置办一些公用物品的时候,小李都会记在账本上。如果小李想中饱私囊,做假账,账本上就会少一些钱,但是大家都不知道。
毕竟,已经有了一个总账房,谁会没事儿记着账本呢?
然而有一天,小李因为拿得比较多,账本出现了明显的纰漏,这下子,瞒不住了,小李不得已承认了错误把钱补回来。
那么,这种问题如何解决呢?
用区块链来解决的话:
全宿舍的人都拿出一个账本,每发生一笔交易,大家都各自在自己的账本上记账,这样的问题就不会出现了,因为大家都在记账,都能看到账本上的交易记录和最终结果。
小李不能改,区块链系统和数据库你不能改,你的下铺也不能改。大家都不能改。
这是因为之前的记账模式是中心化记账模式,现在的记账模式是去中心化记账模式,人人都是中心,人人都是账房。
如果有人想改,如果只改自己账本上的数据,显然是无效的,除非收买三个人。
那么,区块链是一种骗局吗?
随着区块链的大利好出现,在短短的时间之内,区块链相关资产价格的大幅飙升,普通投资者对区块链的兴趣越来越大,而不法分子也瞄上了这一点。有一些不法分子披着“区块链”的华丽外衣,利用区块链进行诈骗,或者未经允许发行数字货币,导致很多民众都以为区块链是一种骗局。
但其实不是,区块链只是一种技术,如果能好好利用,那么将会受益大众,推动行业的发展。
尤其是区块链的应用非常的广泛,几乎可以应用于所有对人类有价值的事物。
医疗领域:比如去医院就诊,可以直接在自己的数据库里查到曾经的就诊情况,大大节省了医疗资源,节约了重复检查的医疗费用。
食品追溯:你知道在你餐桌上摆放的食物是来源哪里吗?是哪个物流队伍运输吗?通过使用区块链就可以来跟踪其信息。它可以为我们提供一个单一的真相来源。
供应链应用:比如我们在某宝上买的商品,这件商品从厂家出厂,到分销商物流周转、到卖家门店仓库、再到达消费者手中。而这几个过程中,如果出现了什么问题,只有自己知道,其他人尤其是消费者是不知道的。
好了,关于区块链是什么概念的相关知识就为大家介绍到这里,希望能给大家带来帮助。
这个故事还是要从比特币谈起
比特币这个电子现金系统是同时去中介化(个人与个人之间的电子现金无须可信第三方中介的介入)和去中心化(由某个机构负责维护)的(交易双方可以在无须建立信任关系的前提下完成交易)
哈希函数:将任意长的字符串,转变成固定长度的输出(计算过程不能太复杂),只要输入字符串发生微小变化,哈希函数的输出就会完全不同。
区块链:把大的东西切分成很多个区块进行存储,只要其中有一个东西被篡改,下边的数据都不一样,就会被发现
采用区块链(数据结构 哈希函数),保障账本不能被篡改,采用数字签名技术,保证只有自己才能够使用自己的账户,采用p2p网络和pow共识机制,保证去中心化的运作方式
区块链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安全的一种全新的分布式基础架构与计算机范式。
三要素:
区块链的本质就是分布式账本,是一种数据库。区块链用哈希算法实现信息不可篡改,用公钥,私钥来标识身份,以去中心化和去中介化的方式,来集体维护一个可靠数据库。
大数据与区块链的区别主要表现在以下几个方面。
(1)数据量。区块链技术是分布式数据存储、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。区块链处理的数据量小,具有细致的处理方式。而大数据管理的是海量数据,要求广度和数量,处理方式上会更粗糙。
(2)结构化和非结构化。区块链是结构定义严谨的块,通过指针组成的链,是典型的结构化数据,而大数据需要处理的更多的是非结构化数据。
(3)独立和整合。区块链系统为保证安全性,信息是相对独立的,而大数据的重点是信息的整合分析。
(4)直接和间接。区块链是一个分布式账本,本质上就是一个数据库,而大数据指的是对数据深度分析和挖掘,是一种间接的数据。
(5)CAP理论。C(Consistency)是一致性,它是指任何一个读操作总是能够读到之前完成的写操作的结果,也就是在分布式环境中,多点的数据是一致的。A(Availability)是可用性,它是指快速获取数据,可以在确定的时间内返回操作结果。P(Tolerance of Network Partition)是分区容忍性,它是指当出现网络分区的情况时(即系统中的一部分节点无法和其他节点进行通信),分离的系统也能够正常运行。CAP理论告诉我们,一个分布式系统不可能同时满足一致性、可用性和分区容忍性这3个需求,最多只能同时满足其中2个,正所谓“鱼和熊掌不可兼得”。大数据通常选择实现AP,区块链则选择实现CP。
(6)基础网络。大数据底层的基础设施通常是计算机集群,而区块链的基础设施通常是P2P网络。
(7)价值来源。对于大数据而言,数据是信息,需要从数据中提炼得到价值。而对于区块链而言,数据是资产,是价值的传承。
(8)计算模式。在大数据的场景中,是把一件事情分给多个人做,比如,在MapReduce计算框架中,一个大型任务会被分解成很多个子任务,分配给很多个节点同时去计算。而在区块链的场景中,是让多个人重复做一件事情,比如,P2P网络中的很多个节点同时记录一笔交易。
2019年10月25日,新闻联播传递出一个非常重要的信号区块链系统和数据库:国家要大力发展 区块链 。之后,区块链简直就是网红,大街小巷都飘荡着“区块链“的身影。实际上,很多科技企业早已在区块链技术上布局。
尽管说区块链很火,但是很多人对于区块链并不是很了解。
区块链是什么呢区块链系统和数据库?
区块链系统和数据库我们先看一下度娘是怎么解释的。百度百科显示:区块链是分布式数据存储、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。
区块链为什么会被叫做区块链呢区块链系统和数据库?
区块链是由一个个的区块链接而成,而区块是一个一个的存储单元,记录了各区块节点的交流信息,区块很像数据库的记录,每次写入数据,就是创建一个区块。而随着信息交流的扩大,一个区块与一个区块相继续,形成的结果就叫区块链。
区块链的特点有哪些呢?
区块链主要有以下几个方面的特点:
1、去中心化:在区块链的系统中,每一个节点都有同等的权利和义务,这里没有中心管制。去中心化很好的建立了彼此之前的信任联系,尽管没有一个中央管理机构,但是人们之间可以相互协作相互信任。这主要应用了区块链分布式账本技术。
2、开放性:区块链的数据对所有的人是开放的,除了一些加密的信息不被开放之外,所有人都可以在这里查到数据。
3、独立性:整个区块链系统不依赖其他第三方,所有节点能够在系统内自动安全地验证、交换数据,不需要任何人为的干预。
4、安全性:区块链具有一定的安全性,不可篡改性。因为区块链系统中大家手里都是一样的账本,如果有人想篡改的话,那么只有在控制了超过51%的记账节点,才有可能伪造出一条不存在的记录。当然了,这基本上是不可能的。这主要是源于区块链的核心技术:共识机制,共识机制具备“少数服从多数”以及“人人平等”的特点。
5、匿名性:很多人觉得区块链这么开放,这么透明,是不是区块链系统和数据库我们就没有隐私了?其实不是,虽然说在区块链中的交易信息是公开透明的,但是账户的身份信息是被进行加密的,只有得到了授权,才能访问。
现在给大家讲一个故事,帮助大家更好的理解区块链。
家里一共三口人,爸爸妈妈和哥哥弟弟。去年的时候,家里的账本是由爸爸来负责的,家里所有的进账以及支出都是爸爸一个人在负责。
然而双十一那天,一向节俭的妈妈想在某宝上给自己买一件漂亮的衣衣,一查账本,发现不对劲儿。按理说除了存银行和 理财 的一些钱,家里的日常消费的的钱的去向都在这个账本上,但是怎么看怎么都不对。有的消费明明没有,却被记录在内。
后来,爸爸主动招供,说是自己忍不住买了一包烟。
后来妈妈改了策略,全家人都记账,每个月的消费支出大家都记在自己的账本上。每当家里产生了一笔交易或者消费的时候,妈妈都会喊一声,记账啦,大家就都把交易记载自己的账本上。这就是去中心化记账模式,人人都是中心,人人手里都有账本。
而之前的爸爸记账模式就是中心化记账,如果爸爸一个人想做手脚,很难有人看得出来,而去中心化记账模式很好的解决了中心化记账的弊端,如果爸爸想篡改账本的话,非常难。
比如说,爸爸如果想从账本里拿点儿钱再偷偷买烟的话,钱的数量是有限的,而想拿钱就得改改账本,但是光篡改自己的账本是不行的,他得把包含他在内的三个人的账本都改掉。而这无疑是比登天还难。
所以,很多次爸爸动了抽烟的念头之后,但是无奈现状如此,只得放弃这个念头。
区块链和 比特币 是不是一回事儿呢?
实际上,区块链和比特币并不是一回事儿,它只是比特币的底层技术,比特币是区块链第一个应用的数字货币而已。
2008年中本聪第一次提出了区块链的概念,随后几年,成为了电子货币比特币的核心组成部分,作为所有交易的公共账簿。而区块链首先被应用于比特币。
区块链的缘起是解决信任问题,而且,区块链最成功的一个应用是数字货币。比特币可以说是到目前为止区块链最成功的一个应用。
区块链的应用有哪些?
区块链的应用其实很广泛,除了数字货币,比特币未来的应用还是非常广泛的,区块链技术目前已在不同行业得到了广泛的应用。如商品溯源、版权保护与交易、支付清算、物联网、数字营销、医疗等,推动不同行业快速进入“区块链+”时代。
1、支付清算:区块链可摒弃中转银行的角色,实现点到点支付,减少中转费用,加速资金利用率。
2、商品追溯:比如我们在某宝上买一件衣服,我们可以看到这件衣服的前世今生。
3、证券交易:传统的证券交易需要经过四大机构协调工作,效率低、成本高。区块链技术可独立地完成一条龙式服务。
4、供应链:将区块链技术引入供应链系统,系统内部同步信息、可做到对各个环节把控,更好的完成分工协作,便于事后追责。
5、知识产权:版权上链,我们的摄影作品、音乐作品、文学作品等都会成为我们的信息,信息所有权将得以确认,成为我们的财产。
区块链是一种共享的分布式数据库技术。尽管不同报告中对区块链的一句话介绍措辞都不相同区块链系统和数据库,但以下4个技术特点是共识性的。
1. 去中心化(Decentralized)区块链系统和数据库:图1的左侧描述了当今金融系统的中心化特征区块链系统和数据库,右侧描述的是正在形成的去中心化金融系统区块链系统和数据库,其没有中介机构,所有节点的权利和义务都相等,任一节点停止工作都会不影响系统整体的运作;
2. 去信任(Trustless)区块链系统和数据库:系统中所有节点之间无需信任也可以进行交易,因为数据库和整个系统的运作是公开透明的,在系统的规则和时间范围内,节点之间无法欺骗彼此;
3. 集体维护(Collectively Maintain):系统是由其中所有具有维护功能的节点共同维护的,系统中所有人共同参与维护工作;
4. 可靠数据库(Reliable Database):系统中每一个节点都拥有最新的完整数据库拷贝,修改单个节点的数据库是无效的,因为系统会自动比较,认为最多次出现的相同数据记录为真。
比特币、以太坊、DECENT这些项目的区块链都是具备这些特点的。
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