2024-11-29 01:26:43
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(Merkletree)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:老王转给张三10BTC)=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:老王转给张三10BTC+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10BTC,老王则相应减少10BTC,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(Merkletree)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。
区块链的分布式记账是什么意思?
这个问题问的好,我举个例子吧,比如我在银行存了100元,这个存钱的数据只记录在银行的数据库,别人无法获取,即“中心式记账”。而区块链是是分布式记账,是一种新的信息记录技术,而且是“加密的”“分布式的”,数据不存在一个中心了,而是在全网的计算机上都存一次。比如我向你转了100元,我会向全网所有的计算机都喊一嗓子,大家一起记一下账,即“分布式记账”。
区块链中的区块是通过什么连接的专家介绍,区块链可以通俗地被理解为一个分布式的公共账本,这个账本由各个区块连成一个链条。在传统记账系统中,记账权掌握在中心服务器手中。
而在区块链这个“账本”上,链条上的每一个点都能在上面记录信息,构成点对点的记账系统。因此,区块链技术被认为是一种去中心化的技术。
比如,在一个100人的村庄,张三向李四买了一头牛,向他支付1万元。过去,他要依靠中间人赵六,才能将自己的1万元转给李四。
而有了区块链系统,张三可以直接将自己的1万元记到李四的账本上,同时交易信息会传到全村,也就是整个区块链系统,使其他98个人也能看到信息。由系统记录整个交易过程,具有可溯源优势,防止赵六账本丢失或李四不认账等问题。
扩展资料
2008年由中本聪第一次提出了区块链的概念,在随后的几年中,区块链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。通过利用点对点网络和分布式时间戳服务器,区块链数据库能够进行自主管理。
为比特币而发明的区块链使它成为第一个解决重复消费问题的数字货币。比特币的设计已经成为其他应用程序的灵感来源。
参考资料来源:百度百科-区块链
参考资料来源:凤凰网-人民日报:区块链,你了解多少
区块链的灵魂的共识机制是什么?区块链,通俗地说,是一个去中心化的账本。只是这个账本与传统账本不同,不是由会计或少数几个人来记账,而是人人都可以参与记账。而且,这个记账需要一个大家都认可的规则,即“怎样记账才是有效”,而这个大家认可的规则就是区块链的共识机制。
一大家人计划去国外旅游,通过商议后,选了泰国,那么到泰国去旅游就是你们家形成的共识。而商议的方式,是少数服从多数,而少数服从多数就是你们家确定旅游目的地的共识机制。
同样,PoW、PoS、DPoS,分别代表区块链网络的三种主要记账规则,它们的作用非常大,直接关系到记账权和相关收益的分配。不夸张地说,共识机制是区块链的灵魂。
链乔教育在线旗下学硕创新区块链技术工作站是中国教育部学校规划建设发展中心开展的“智慧学习工场2020-学硕创新工作站”唯一获准的“区块链技术专业”试点工作站。专业站立足为学生提供多样化成长路径,推进专业学位研究生产学研结合培养模式改革,构建应用型、复合型人才培养体系。
如何通俗解释区块链?“区块链技术被认为是继蒸汽机、电力、互联网之后,下一代颠覆性的核心技术。如果说蒸汽机释放了人们的生产力,电力解决了人们基本的生活需求,互联网彻底改变了信息传递的方式,那么区块链作为构造信任的机器,将可能彻底改变整个人类社会价值传递的方式。”
刚刚接触区块链,有太多太多需要了解和知道的基础知识,大家先不要着急,今天给大家科普这些知识。今天咱们一起先来看看公链、私链、联盟链以及侧链到底是什么吧。
一、什么是区块链?
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范式。其具有去中心化、公开透明、不可篡改、分布式存储、智能合约等特点。简言之,区块链就是一个分布式的公共账本技术。大家可以查看这个账本的内容,并参与账本的维护与更新。
二、公链、私链和联盟链的区别
区块链根据去中心化的程度,可以分为公链、私链和联盟链。
公链——完全去中心化,所有用户都可以读取、写入;
联盟链——部分去中心化,写入参与者被提前筛选,读写权限由被选定的参与者们决定;
私链——部分去中心化,写入权限仅在一个组织手里,读写权限由该组织决定;
公链是完全去中心化的,链上数据都是公开透明的,不可更改,任何人都可以通过交易或挖矿读取和写入数据。其典型代表就是比特币区块链,在比特币区块链上,任何人都可以在其链上进行交易,并且查看链上的所有交易信息。比如说虎妞可以在链上查看自己BTC地址的转出、转入信息(具体操作请点击【实操指南】充值提现迟迟未到账,别着急);大家也可以看到中本聪是否有从他的BTC地址中提取比特币(前提是知道中本聪的BTC地址)。
联盟链是部分去中心化的,其开放程度和去中心化程度是有所限制的。其参与者是被提前筛选出来或者直接指定的,数据库的读取权限可能是公开的,也可能像写入权限一样只限于系统的参与者。前阵子用于日韩国际汇款及日本本国银行间汇款的瑞波区块链,就是一个联盟链。它为加入联盟的金融机构提供跨境支付服务,只有该联盟内的成员,获得多数联盟成员的同意后,才有资格在其链上写入数据。同时,其链上数据是对所有人开放,还是对一部分人开放,也由其联盟决定。
私链跟联盟链类似,其开放程度和去中心化程度是有所限制的,其读写权,记账权由组织决定。与联盟链最大的不同在于,联盟链是为一个联盟,比如一个行业服务的;而私链则是为一个组织,比如一家公司内部服务。据每日新闻最新的报道,日本最大的金融机构——三菱UFJ集团打算发行自己的代币(MUFG),用以解决电子货币转账在不经过银行的情况下,转账金额不能超过100万日元(约6万多RMB)的问题。在该场景中,三菱UFJ集团使用的就是为公司内部服务的私链。
三、侧链
“侧链”从严格上来说,其本身并不是区块链,可以理解为区块链的一种扩展协议。早期“侧链”是为了解决比特币区块链技术的限制问题,先锁定主链上的资产,然后将锁定的那部分资产在侧链上做参数修改(如修改,并进行自由交易和转换。例如修改10分钟记一次账、区块大小1M限制等,赋予侧链上自己的交易定义。
当前闪电网络就是基于侧链技术做了些扩展,达到快速转账和交易的目的。接下来简单介绍下闪电网络是怎么运作的。
若AB经常交易,就可以在AB间建立一个含有2个比特币的通道,AB各发送1个比特币到多重签名地址,然后将这些币暂时锁在主链上。
只要AB为交易签名,这两个币就可以在双方中免费发来发去。能免费的原因是这2个比特币根本没有移动,只是在区块链之外,交易了币的所有权。当最后关闭通道时,交易才会被写到区块链上,双方就可以拿到属于自己的那部分币。
在闪电网络上,不是建立通道的AB之间转账时,比如说A支付给没有建立通道的D时,可以通过就近的节点传播,从A?B?C?D,A只需要支付小额的手续费给B、C即可。如果BC之间已经建立通道了的话,又可以省掉一笔手续费。需要注意的是,如果在主链上操作这个步骤,需要全网所有节点同步这个信息,其手续费就要高很多,速度也会慢很多;而在闪电网络上,因为只需要传播ABCD这几个节点,所以速度会快很多,手续费也会便宜很多。
简单归纳下侧链的特性:
1.侧链是一种扩展协议,为了解决主链(如比特币区块链)技术的限制问题;
2.一般先锁定主链上的资产,然后将锁定的那部分资产在侧链上做参数修改;
3.用以实现低手续费、高转账速度等目的。
什么是“区块链”?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。