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深入淺出區(qū)塊鏈入門教程

2021-04-06 12:08:09 | 來源:runoob | 作者:佚名
這篇文章主要介紹了深入淺出區(qū)塊鏈入門教程,從區(qū)塊鏈理論概述,分析什么是區(qū)塊鏈、區(qū)塊鏈的特征、區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)、區(qū)塊鏈如何工作和區(qū)塊鏈的相關(guān)問題,希望

什么是區(qū)塊鏈?

從字面上看:區(qū)塊鏈是由一個個記錄著各種信息的小區(qū)塊鏈接起來組成的一個鏈條,類似于我們將一塊塊磚頭疊起來,而且疊起來后是沒辦法拆掉的,每個磚頭上面還寫著各種信息,包括:誰疊的,什么時候疊的,磚頭用了什么材質(zhì)等等,這些信息你也沒辦法修改。

從計算機上看:區(qū)塊鏈是一種比較特殊的分布式數(shù)據(jù)庫。分布式數(shù)據(jù)庫就是將數(shù)據(jù)信息單獨放在每臺計算機,且存儲的信息的一致的,如果有一兩臺計算機壞掉了,信息也不會丟失,你還可以在其他計算機上查看到。

區(qū)塊鏈是一種分布式的,所以它是沒有中心點的,信息存儲在所有加入到區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點當(dāng)中,節(jié)點的數(shù)據(jù)是同步的。節(jié)點可以是一臺服務(wù)器,筆記本電腦,手機等。

你要知道的是這些節(jié)點的存儲的數(shù)據(jù)都是一模一樣。

深入淺出區(qū)塊鏈入門教程

區(qū)塊鏈特性

去中心化:因為它是分布式存儲的,所以不存在中心點,也可以說各個節(jié)點都是中心點,生活中應(yīng)用就是不需要第三方系統(tǒng)了(銀行、支付寶、房產(chǎn)中介等都屬于第三方)。

開放性:區(qū)塊鏈的系統(tǒng)數(shù)據(jù)是公開透明的,每個人都可以參與進來,比如租房子,你可以知道這個房子以前的出租信息,有沒出現(xiàn)過問題,當(dāng)然這里頭的一些個人私有信息是加密的。

自治性:區(qū)塊鏈采用基于協(xié)商一致的規(guī)范和協(xié)議(比如一套公開透明的算法),然后各個節(jié)點就按照這個規(guī)范來操作,這樣就是所有的東西都有機器完成,就沒有人情成分。 使得對"人"的信任改成了對機器的信任,任何人為的干預(yù)不起作用。

信息不可篡改:如果信息存儲到區(qū)塊鏈中就被永久保存,是沒辦法去改變,至于 51% 攻擊,基本不可能實現(xiàn)。

匿名性:區(qū)塊鏈上面沒有個人的信息,因為這些都是加密的,是一堆數(shù)字字母組成的字符串,這樣就不會出現(xiàn)你的各種身份證信息、電話號碼被倒賣的現(xiàn)象。

區(qū)塊結(jié)構(gòu)

區(qū)塊包含兩個部分:

1、區(qū)塊頭(Head):記錄當(dāng)前區(qū)塊的元信息

2、區(qū)塊體(Body):實際數(shù)據(jù)

包含數(shù)據(jù)如下圖所示:

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區(qū)塊鏈如何工作

我們以轉(zhuǎn)賬為例:

目前我們轉(zhuǎn)賬都是中心化的,銀行是一個中心化賬本,例如 A 賬號里有 400 塊錢,B 賬號里有 100 塊錢。

當(dāng) A 要轉(zhuǎn) 100 塊錢給 B 時,A 要通過銀行提交轉(zhuǎn)賬申請,銀行驗證通過后,就從 A 賬號上扣除 100 塊,B 賬號增加 100 塊。

計算后 A 賬號扣除 100 后余額為300元,B 賬號加上 100 后余額為 200 元。

深入淺出區(qū)塊鏈入門教程

區(qū)塊鏈上轉(zhuǎn)賬的步驟則是:A 要轉(zhuǎn)賬給 B 100 塊錢,A 就會在網(wǎng)絡(luò)上把要轉(zhuǎn)賬的這個信息告訴大家,大家會去查看 A 的賬戶上是否有足夠的錢去完成這個轉(zhuǎn)賬,如果驗證通過后,大家就把這個信息都記錄到自己的電腦上區(qū)塊鏈中,且每個人記入的信息都是同步一致的,這樣 A 就順利將 100 塊錢轉(zhuǎn)移到了 B 的賬戶上??梢钥吹竭@中間并沒有銀行啥事。

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相關(guān)問題

區(qū)塊鏈與比特幣關(guān)系?

比特幣2009年被中本聰提出,然后參考了比特幣的實現(xiàn)提煉出了區(qū)塊鏈的技術(shù)。

如果說比特幣是面條,那么區(qū)塊鏈就是面粉,后面大家發(fā)現(xiàn)面粉除了能做面條還可以做饅頭跟包子。

為啥我要幫你存儲區(qū)塊信息?

無利不起早,簡單說就是你幫我存儲信息,我給你相應(yīng)的報酬。

區(qū)塊鏈需要了解的關(guān)鍵技術(shù)點?

通過 Hash 與 非對稱加密來保障數(shù)據(jù)無法被篡改:

  • Hash:y = hash(x),對 x 進行哈希運算得出 y,可以隱藏原始信息 x,因為你沒辦法通過 y 來算出 x,從而做到匿名性。
  • 非對稱加密:公開密鑰與私有密鑰是一對,如果用公開密鑰對數(shù)據(jù)進行加密,只有用對應(yīng)的私有密鑰才能解密;如果用私有密鑰對數(shù)據(jù)進行加密,那么只有用對應(yīng)的公開密鑰才能解密。

共識算法:保障節(jié)點與節(jié)點之間的數(shù)據(jù)一致性。

有沒一兩句話能說明白區(qū)塊鏈的?

有的。

麻將作為中國傳統(tǒng)的區(qū)塊鏈項目,四個礦工一組,先碰撞出13個數(shù)字正確哈希值的礦工可以獲得記賬權(quán)并得到獎勵。

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什么是比特幣說的"挖礦"?

比特幣中的"挖礦"實際上就是記賬的過程,比特幣的運算采用了一種稱為"工作量證明(Proof of Work,PoW)“的機制,系統(tǒng)為了找出誰有更強大的計算能力,每次會出一道數(shù)學(xué)題,只有最快解出這道題目的計算機才能進行記賬。而搶到記賬權(quán)的計算機會獲得25個比特幣的獎勵。通常把這個行為稱為"挖礦”,把獲得的比特幣視為挖礦成功獲得的獎勵。

所有的區(qū)塊鏈都需要挖礦嗎?

并非所有的區(qū)塊鏈項目都會采用類似于比特幣這樣的"工作量證明"方式,這更多出現(xiàn)在早期的區(qū)塊鏈項目中。如果采取其他的證明機制,如"權(quán)益證明(Proof of Stake,PoS)"、"股份授權(quán)證明機制(DPoS,Delegate Proof of Stake)"都是不需要采取這樣的挖礦方式。

區(qū)塊鏈和大數(shù)據(jù)什么關(guān)系?區(qū)塊鏈會取代大數(shù)據(jù)?

區(qū)塊鏈和大數(shù)據(jù)關(guān)系并不是很大。大數(shù)據(jù)主要的是對于海量數(shù)據(jù)進行管理,而區(qū)塊鏈的核心是在沒有中心化中介計入的情況下實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高安全性和高可靠性。所以區(qū)塊鏈和大數(shù)據(jù)并不互相沖突,也不會取代,完全是面對不同場景情況下對于數(shù)據(jù)的不同解決方案。

區(qū)塊鏈和云計算云存儲有什么關(guān)系?區(qū)塊鏈是云計算或云存儲嗎?

云計算通常定義為通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴展且經(jīng)常是虛擬化的資源,但是提供云計算平臺的往往是一個中心化機構(gòu)。而區(qū)塊鏈組成的網(wǎng)絡(luò)一般是沒有特定的機構(gòu),所以區(qū)塊鏈更接近分布式計算系統(tǒng)的定義,屬于分布式計算的一種。不過,區(qū)塊鏈是能夠?qū)崿F(xiàn)云存儲的,不同于目前中心化提供云存儲空間,區(qū)塊鏈有一些提供去中心化的云存儲方案。這樣的項目包括Storj,Sia,Maidsafe。

區(qū)塊鏈是軟件嗎?是用什么程序?qū)懙模?/strong>

區(qū)塊鏈不是一種特定的軟件,就像"數(shù)據(jù)庫"這個三個字表現(xiàn)的意思一樣,它是一種特定技術(shù)的設(shè)計思想??梢杂媒^大多數(shù)語言來實現(xiàn)它,而且實現(xiàn)的方式也有許多種。而且區(qū)塊鏈技術(shù)目前還在快速發(fā)展中,相對而言,目前區(qū)塊鏈技術(shù)設(shè)計思想還是比較簡單的,也許在未來會變得愈加復(fù)雜。

什么是公有鏈?什么是私有鏈?什么是聯(lián)盟鏈?

公有鏈是任何節(jié)點都是向任何人開放的,每個人都可以參與到這個區(qū)塊鏈中參與計算,而且任何人都可以下載獲得完整區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)(全部賬本)。但是有些區(qū)塊鏈的應(yīng)用場景下,并不希望這個系統(tǒng)任何人都可以參與,任何人都可以查看所有數(shù)據(jù),只有被許可的節(jié)點才可以參與并且查看所有數(shù)據(jù)。那么這種區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)我們稱為私有鏈。

聯(lián)盟鏈是指參與每個節(jié)點的權(quán)限都完全對等,大家在不需要完全互信的情況下就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可信交換,R3組成的銀行區(qū)塊鏈聯(lián)盟要構(gòu)建的就是典型的聯(lián)盟鏈。

但是隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的快速發(fā)展,不排除以后公有鏈和私有鏈的界限會變得比較模糊。因為每個節(jié)點的可以有較為復(fù)雜的讀寫權(quán)限,也許有部分權(quán)限的節(jié)點會向所有人開發(fā),而部分記賬或者核心權(quán)限的節(jié)點只能向許可的節(jié)點開放,那就會不再是純粹的公有鏈或者私有鏈。

目前區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展的主要問題?

目前區(qū)塊鏈技術(shù)還處于一個非常早期的階段,不僅尚未形成統(tǒng)一的技術(shù)標準,而且各種技術(shù)方案還在快速發(fā)展中。但是過去被認為基于區(qū)塊鏈技術(shù)的系統(tǒng)會非常耗費資源(類似于比特幣),或者區(qū)塊鏈技術(shù)的系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)有限制之類的問題已經(jīng)在技術(shù)上獲得了突破。但是,對于區(qū)塊鏈技術(shù)的可擴展性,還沒有經(jīng)過大規(guī)模的實踐考驗,而現(xiàn)在主要還停留在原型設(shè)計階段。

如果不能定量分析,使用區(qū)塊鏈技術(shù)能夠為我們帶來的實際好處,包括能夠節(jié)省的資金和創(chuàng)造的價值,那么金融行業(yè)短期內(nèi)還會保持相對謹慎的態(tài)度。畢竟,目前全球金融的基礎(chǔ)設(shè)施投入已經(jīng)超過數(shù)萬億,要建立一套全新的金融架構(gòu)和底層操作體系是需要有實際數(shù)據(jù)相支撐的。在現(xiàn)有技術(shù)還沒有被部署并且獲得使用案例的情況下,能節(jié)省下的總金額還是很難確定的。這到目前為止,還是一個巨大的疑問存在,就是到底需要多少資金才能建立一個足夠強大的區(qū)塊鏈來平臺處理,資本市場生態(tài)系統(tǒng)每天需要面對的萬億數(shù)量級的美元。

此外區(qū)塊鏈行業(yè)極其缺乏人才,缺少大量既了解區(qū)塊鏈技術(shù),又了解金融的多方面人才,市場正在拼命尋找可以連接兩個世界的人才,需要能夠在現(xiàn)實世界中,將區(qū)塊鏈技術(shù)能夠在資本市場中實現(xiàn),并且實現(xiàn)更好的功能。而需要建立基于區(qū)塊鏈技術(shù)的全新系統(tǒng),必然是需要這樣的跨界人才。

什么是智能合約?

智能合約是一種用計算機語言取代法律語言去記錄條款的合約。智能合約可以由一個計算系統(tǒng)自動執(zhí)行。如果區(qū)塊鏈是一個數(shù)據(jù)庫,智能合約就是能夠使區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)實當(dāng)中的應(yīng)用層。傳統(tǒng)意義上的合同一般與執(zhí)行合同內(nèi)容的計算機代碼沒有直接聯(lián)系。紙質(zhì)合同在大多數(shù)情況下是被存檔的,而軟件會執(zhí)行用計算機代碼形式編寫的合同條款。智能合約的潛在好處包括降低簽訂合約、執(zhí)行和監(jiān)管方面的成本;因此,對很多低價值交易相關(guān)的合約來說,這是極大降低人力成本。

智能合約怎么用?

央行如果能夠通過區(qū)塊鏈來發(fā)行法幣,那么也可以通過智能合約技術(shù),將代碼嵌入到法幣發(fā)行的行為中,則這部分法幣可以被稱為"可編程貨幣"。比如,如果央行指定某一部分資金是發(fā)放到農(nóng)業(yè)相關(guān)的賬戶,那么則可以對這部分資金寫入相應(yīng)程序,指定該部分資金只能進入到農(nóng)業(yè)相關(guān)的賬戶中,那么這部分資金在任何情況下也不可能會被挪用到其他的賬戶中。如果大部分貨幣都成為"可編程貨幣",那么我們則可以想象到,他們組成的金融環(huán)境就變成了"可編程金融"。

區(qū)塊鏈和普通人有什么關(guān)系?

基本上沒什么關(guān)系,除非是準備從事這方面的創(chuàng)業(yè)。就和TCP/IP協(xié)議和普通人之間的關(guān)系,普通人完全不需要知道什么是互聯(lián)網(wǎng)底層的TCP/IP協(xié)議,只要享受互聯(lián)網(wǎng)提供的服務(wù)就行。

區(qū)塊鏈項目是否一定需要有某種幣出現(xiàn)?
不是。比特幣本身是作為一種支付系統(tǒng),所以它需要有一個價值度量的工具,所以必須要有bitcoin出現(xiàn)。此外,為了獎勵有更多人愿意貢獻自己的計算機來為系統(tǒng)提供計算,所以需要有bitcoin來進行獎勵。而在一些私有鏈的系統(tǒng),可以設(shè)計專門的資產(chǎn)進行交易,而每個節(jié)點都是必須參與計算,這是他們的責(zé)任也是他們的權(quán)利,所以不用考慮通過獎勵的方式來鼓勵他們參與,所以在這樣的系統(tǒng)里面就可能不再需要設(shè)計某種幣的存在。

比特幣現(xiàn)在合法了嗎?

比特幣在主要的世界大國,包括中國在內(nèi)一直都是完全合法的。由于某些不良媒體的誤導(dǎo),使很多人以為中國曾經(jīng)宣布過比特幣非法。事實上,根據(jù)2013年12月5日,中國人民銀行等五部委發(fā)布的防范比特幣風(fēng)險的通知中明確規(guī)定,比特幣是一種特定虛擬商品,普通民眾在自擔(dān)風(fēng)險的前提下?lián)碛袇⑴c的自由。而各類金融機構(gòu)和支付機構(gòu)不得開展比特幣相關(guān)的金融服務(wù),或者將比特幣作為投資標的。比特幣在德國作為貨幣單位,在美國定義為大宗商品。歐盟法院認為比特幣為一種支付手段,無需征收增值稅。

XX幣可以投資嗎?是區(qū)塊鏈項目嗎?是傳銷嗎?

目前包括比特幣在內(nèi)的所有數(shù)字貨幣都具有很高的風(fēng)險,區(qū)塊鏈技術(shù)本身在剛剛起步階段,所有的區(qū)塊鏈項目也都具有非常高的風(fēng)險。不建議任何普通人投資任何數(shù)字貨幣和區(qū)塊鏈相關(guān)的項目。并且數(shù)字貨幣和區(qū)塊鏈具有一定的技術(shù)門檻,普通人無法區(qū)分哪些是真實的項目,哪些是傳銷項目。所以普通人建議不要投資任何這類的項目。對于任何你無法分辨是否是傳銷的項目,請直接視為傳銷項目。

如何投資區(qū)塊鏈?

大多數(shù)區(qū)塊鏈都處于起步階段,而主要都是在海外,國內(nèi)好的區(qū)塊鏈項目非常非常少,所以不建議任何非專業(yè)人士投資區(qū)塊鏈項目。如果對區(qū)塊鏈技術(shù)很有興趣,自己有技術(shù)或者金融相關(guān)的背景,建議可以考慮在這方面進行創(chuàng)業(yè)。

區(qū)塊鏈/比特幣到底是誰發(fā)明的?中本聰是不是日本人?是不是美國政府的陰謀?

比特幣是一個自稱為"中本聰"的人或者團隊創(chuàng)造的,并且在比特幣項目初期就已經(jīng)完全退出了這個項目。"中本聰"是日本人的可能性非常小,因為他過去的電子郵件中可以推測出,他應(yīng)該是一個以英語為母語的人。此外比特幣創(chuàng)造者對于目前比特幣的項目已經(jīng)完全沒有影響力,所以不太可能是某個陰謀的產(chǎn)物。無論"中本聰"在之后是否會出現(xiàn),或者在肉體上被消滅都無法影響對比特幣產(chǎn)生太多的影響。

比特幣和Q幣到底有什么區(qū)別?

Q幣是一種中心化的電子貨幣,包括總量,發(fā)行方式都是由騰訊公司控制的。而比特幣的總量,發(fā)行方式都是由程序和加密算法預(yù)先設(shè)定后,在全世界的多個節(jié)點上運行,沒有任何人和機構(gòu)可以修改,不受任何單一人或者機構(gòu)來控制。一般稱Q幣為電子貨幣,或者企業(yè)代幣。稱比特幣為數(shù)字貨幣或者加密數(shù)字貨幣。
 

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