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区块链技术发展及应用场景
本文内容来自最近的一次分享,整理成一篇文章,主要关注区块链技术特点,几个发展阶段以及应用场景。
一、进击的区块链
作为分布式记账(Distributed Ledger Technology,DLT)平台的核心技术,区块链被认为在金融、征信、物联网、经济贸易结算、资产管理等众多领域都拥有广泛的应用前景。
区块链技术处于快速发展的初级阶段,现有区块链系统在设计和实现中利用了分布式系统、密码学、网络协议等诸多学科的知识。
以太猫的火爆直接导致了一段时间内的以太坊网络拥堵。
什么是区块链
区块链起源于中本聪的比特币,作为比特币的底层技术,本质上是一个去中心化的数据库。通过去中心化和去信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。
区块链作为分布式账本技术,其特点是去中心化、公开透明,让每个人均可参与数据库记录。
区块链本质上是个注重安全和可信度胜过效率的一项技术。
解决信任问题:互联网技术解决的是通讯问题,区块链技术解决的是信任问题。
区块链起源于中本聪的比特币,作为比特币的底层技术,本质上是一个去中心化的数据库。是指通过去中心化和去信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。
区块链解决了什么问题吗?
区块链最重要的是解决了中介信用问题。在过去,两个互不认识和信任的人要达成协作是难的,必须要依靠第三方。比如支付行为,在过去任何一种转账,必须要有银行或者支付宝这样的机构存在。但是通过区块链技术,比特币是人类第一次实现在没有任何中介机构参与的情况下,完成双方可以互信的转账行为。这是区块链的重大突破。
区块链特点
去中心化:区块链技术不依赖额外的第三方管理机构或硬件设施,没有中心管制,除了自成一体的区块链本身,通过分布式核算和存储,各个节点实现了信息自我验证、传递和管理。去中心化是区块链最突出最本质的特征。
开放性:区块链技术基础是开源的,除了交易各方的私有信息被加密外,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。
独立性:基于协商一致的规范和协议(类似比特币采用的哈希算法等各种数学算法),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。
不可篡改性:只要不能掌控全部数据节点的51%,就无法肆意操控修改网络数据,这使区块链本身变得相对安全,避免了主观人为的数据变更。
匿名性:除非有法律规范要求,单从技术上来讲,各区块节点的身份信息不需要公开或验证,信息传递可以匿名进行。
对比传统数据库等技术。
区块链分类
根据参与者的不同,可以分为公开(Public)链、联盟(Consortium)链和私有(Private)链。
公开链:任何人都可以参与使用和维护,典型的如比特币区块链,信息是完全公开的
私有链:则是集中管理者进行限制,只能得到内部少数人可以使用,信息不公开
联盟链:联盟链则介于两者之间,由若干组织一起合作维护一条区块链,该区块链的使用必须是有权
限的管理,相关信息会得到保护,典型如银联组织
目前来看,公开链将会更多的吸引社区和媒体的眼球,但更多的商业价值应该在联盟链和私有链上。
区块链发展
:比特币为代表的数字货币应用,其场景包括支付、流通等货币职能,主要解决货币和支付手段的去中心化
:数字货币与智能合约相结合,对金融领域更广泛的场景和流程进行优化的应用
:不止金融领域,为各种行业提供去中心化解决方案
二、 数字货币时代
比特币
比特币项目是区块链首个大规模的成功应用,并且是首个得到实践检验的数字货币实现。比特币是一种去中心化,全球可支付的电子加密货币。
由中本聪于2009年1月3日,基于无国界的对等网络,用共识主动性开源软件发明创立,是目前市场总值最高的加密货币。
区块结构
链上结构
挖矿和矿池
挖矿:参与维护比特币网络的节点,通过协助生成新区块来获取一定量新增的比特币。
激励机制:当用户发布交易后,需要有人将交易进行确认, 写到区块链中,形成新的区块。在一个没有信任机制的系统中,该由谁来完成这件事情呢? 比特币网络采用“挖矿”的方式来解决这个问题。
每10分钟左右生成一个容量不超过1MB的区块,记录这10分钟内发生的验证过的交易信息,串联到最长的链尾部,,以及用户为支付附加到交易上的服务费用。
比特币矿池:矿池是一个组队挖矿的服务器。由于比特币全网的运算水准在不断的呈指数级别上涨,单个设备或少量的算力都无法在比特币网络上获取到比特币网络提供的区块奖励。
组队挖矿就是,一旦队伍里任何人获得了一个区块,就