一、什么是區(qū)塊鏈?
區(qū)塊鏈(Blockchain)嚴(yán)格的定義是指通過基于密碼學(xué)技術(shù)設(shè)計(jì)的共識(shí)機(jī)制方式,在對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中多個(gè)節(jié)點(diǎn)共同維護(hù)一個(gè)持續(xù)增長,由時(shí)間戳和有序記錄數(shù)據(jù)塊所構(gòu)建的鏈?zhǔn)搅斜碣~本的分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)。該技術(shù)方案讓參與系統(tǒng)中的任意多個(gè)節(jié)點(diǎn),把一段時(shí)間系統(tǒng)內(nèi)全部信息交流的數(shù)據(jù),通過密碼學(xué)算法計(jì)算和記錄到一個(gè)數(shù)據(jù)塊(block),并且生成該數(shù)據(jù)塊的指紋用于鏈接(chain)下個(gè)數(shù)據(jù)塊和校驗(yàn),系統(tǒng)所有參與節(jié)點(diǎn)來共同認(rèn)定記錄是否為真。
區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N類似于NoSQL(非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫)這樣的技術(shù)解決方案統(tǒng)稱,并不是某種特定技術(shù),能夠通過很多編程語言和架構(gòu)來實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈技術(shù)。并且實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈的方式種類也有很多,目前常見的包括POW(Proof of Work,工作量證明),POS(Proof of Stake,權(quán)益證明),DPOS(Delegate Proof of Stake,股份授權(quán)證明機(jī)制)等。
二、最先是由誰提出的區(qū)塊鏈的概念?
區(qū)塊鏈相關(guān)人士紛紛發(fā)表議論,有業(yè)內(nèi)人士分析,區(qū)塊鏈野蠻生長的階段已經(jīng)結(jié)束了,區(qū)塊鏈新的時(shí)代已經(jīng)到來。
區(qū)塊鏈(Blockchain)的概念最早可以追溯到2008年末,化名為“中本聰”的神秘人士在論壇中發(fā)表了一篇論文《比特幣:一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》,首次提出了區(qū)塊鏈的概念。
文中提到,為解決電子貨幣的安全問題,可由時(shí)間戳服務(wù)器為一組,以區(qū)塊(Block)形式存在的數(shù)據(jù)實(shí)施哈希(Hash)后加上時(shí)間戳,并且廣播該哈希,每個(gè)時(shí)間戳將前一個(gè)時(shí)間戳納入其哈希中,隨后的時(shí)間戳?xí)?duì)之前的時(shí)間戳進(jìn)行增強(qiáng),由此形成了一個(gè)“區(qū)塊鏈”。
區(qū)塊的產(chǎn)生可以這樣理解:因?yàn)檫@種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的交易需要記錄在一個(gè)賬本,所以系統(tǒng)設(shè)置了一個(gè)功能:每隔10分鐘就產(chǎn)生一張用于記錄這些信息的賬單(即區(qū)塊),但是這個(gè)賬單(區(qū)塊)只能給最有能力的那個(gè)人記賬,證明他有能力的方式,靠解答一道極為復(fù)雜的數(shù)學(xué)題(哈希運(yùn)算)。這種方式,也被稱為“挖礦”。
三、區(qū)塊鏈有哪些核心技術(shù)?
1、分布式存儲(chǔ)
在了解了區(qū)塊鏈的大概內(nèi)容和形式之后,我們會(huì)想,既然只是這樣一種簡單的方式記錄東西而已,有什么新奇的呢?其實(shí)區(qū)塊鏈最吸引人的是其分布式存儲(chǔ)的機(jī)制,即去中心化的思想。區(qū)塊鏈中每一個(gè)區(qū)塊上的信息記錄,都是由參與記賬的每一個(gè)電腦,即節(jié)點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)記錄的,并背后并沒有任何企業(yè)、公司來管理。
為了防止某些惡意節(jié)點(diǎn)來搞破壞,對(duì)于采用 PoW 共識(shí)機(jī)制的區(qū)塊鏈中的新數(shù)據(jù),需要得到大部分節(jié)點(diǎn)的一致確認(rèn)和同意,至少也需要有 51%的節(jié)點(diǎn)同意,因此某個(gè)節(jié)點(diǎn)想篡改數(shù)據(jù)是很難的。
2、密碼學(xué)
作為一個(gè)可以傳輸價(jià)值的區(qū)塊鏈,如果安全僅靠節(jié)點(diǎn)數(shù)取勝,當(dāng)然令人難以置信,因此區(qū)塊鏈運(yùn)用了一個(gè)殺手锏密碼學(xué)。密碼學(xué)中的非對(duì)稱加密技術(shù)是保障安全的重要部分。對(duì)稱加密就相當(dāng)于開門和鎖門用了同一把鑰匙,非對(duì)稱加密則相當(dāng)于開門鎖門用了兩把不同的鑰匙,一個(gè)叫公鑰,一個(gè)叫私鑰,公鑰鎖門,只有私鑰可以開,而用私鑰鎖門,也只有公鑰可以開門。
這兩種密鑰一般都存儲(chǔ)在錢包里,私鑰一旦丟失,資產(chǎn)也蕩然無存。在區(qū)塊鏈中,公鑰和私鑰的形成都經(jīng)過哈希算法和橢圓曲線算法等多重轉(zhuǎn)化而成的,字符都比較長和復(fù)雜,因此比較安全。
3、共識(shí)機(jī)制
為了保證節(jié)點(diǎn)愿意主動(dòng)去記賬,區(qū)塊鏈形成了一個(gè)重要的共識(shí)機(jī)制,這種共識(shí)機(jī)制也被稱為區(qū)塊鏈的靈魂。PoW (算法機(jī)制)是最初的一種共識(shí)機(jī)制,所有參與的節(jié)點(diǎn)通過比拼計(jì)算能力來競(jìng)爭(zhēng)記賬權(quán),這是相對(duì)比較公平和去中心化的一種方式,但是所有人都參與,卻只能選一個(gè)節(jié)點(diǎn),會(huì)浪費(fèi)大量資源和時(shí)間成本。
因此,后面又出現(xiàn)了 PoS(權(quán)益證明機(jī)制) 共識(shí)機(jī)制,持有數(shù)字貨幣時(shí)間越長,持有的資產(chǎn)越多,就越有可能獲得記賬權(quán)和獎(jiǎng)勵(lì),節(jié)省了時(shí)間,但有人說這違背了去中心化的初衷,容易出現(xiàn)馬太效應(yīng);再后來出現(xiàn)了 DPoS(委托權(quán)益證明機(jī)制),節(jié)點(diǎn)選出代表節(jié)點(diǎn)來代理驗(yàn)證和記賬,更加簡單高效,但也有人說這也在一定程度上犧牲了一些去中心化。
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