區塊鏈開發常用的框架

Ⅰ 請問區塊鏈的架構是什麼

首先需要知道區塊鏈是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密演算法等計算機技術的新型應用模式，其次對於區塊鏈系統的組成架構金窩窩集團認為是由數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層和應用層組成。

1、數據層：封裝了底層數據區塊以及相關的數據加密和時間戳等技術

2、網路層：則包括分布式組網機制、數據傳播機制和數據驗證機制等；

3、共識層：主要封裝網路節點的各類共識演算法；激勵層將經濟因素集成到區塊鏈技術體系中來，主要包括經濟激勵的發行機制和分配機制等；

4、合約層：主要封裝各類腳本、演算法和智能合約，是區塊鏈可編程特性的基礎；目前西南地區金窩窩已經率先開始了以區塊鏈為底層技術的大數據研究，也提供以區塊鏈為底層技術的大數據服務。

5、應用層：則封裝了區塊鏈的各種應用場景和案例。該模型中，基於時間戳的鏈式區塊結構、分布式節點的共識機制、基於共識算力的經濟激勵和靈活可編程的智能合約是區塊鏈技術最具代表性的創新點

Ⅱ 區塊鏈技術框架有哪些

當前主流的區塊鏈架構包含六個層級：網路層、數據層、共識層、激勵層、合約層和應用層。圖中將數據層和網路層的位置進行了對調，主要用途將在下一節中詳述。
網路層：區塊鏈網路本質是一個P2P（Peer-to-peer點對點）的網路，網路中的資源和服務分散在所有節點上，信息的傳輸和服務的實現都直接在節點之間進行，可以無需中間環節和伺服器的介入。每一個節點既接收信息，也產生信息，節點之間通過維護一個共同的區塊鏈來同步信息，當一個節點創造出新的區塊後便以廣播的形式通知其他節點，其他節點收到信息後對該區塊進行驗證，並在該區塊的基礎上去創建新的區塊，從而達到全網共同維護一個底層賬本的作用。所以網路層會涉及到P2P網路，傳播機制，驗證機制等的設計，顯而易見，這些設計都能影響到區塊信息的確認速度，網路層可以作為區塊鏈技術可擴展方案中的一個研究方向；
數據層：區塊鏈的底層數據是一個區塊+鏈表的數據結構，它包括數據區塊、鏈式結構、時間戳、哈希函數、Merkle樹、非對稱加密等設計。其中數據區塊、鏈式結構都可作為區塊鏈技術可擴展方案對數據層研究時的改進方向。
共識層：它是讓高度分散的節點對區塊數據的有效性達到快速共識的基礎，主要的共識機制有POW（Proof Of Work工作量證明機制），POS（Proof of Stake權益證明機制），DPOS（Delegated Proof of Stake委託權益證明機制）和PBFT（Practical Byzantine Fault Tolerance實用拜占庭容錯）等，它們一直是區塊鏈技術可擴展方案中的重頭戲。
激勵層：它是大家常說的挖礦機制，用來設計一定的經濟激勵模型，鼓勵節點來參與區塊鏈的安全驗證工作，包括發行機制，分配機制的設計等。這個層級的改進貌似與區塊鏈可擴展並無直接聯系。
合約層：主要是指各種腳本代碼、演算法機制以及智能合約等。第一代區塊鏈嚴格講這一層是缺失的，所以它們只能進行交易，而無法用於其他的領域或是進行其他的邏輯處理，合約層的出現，使得在其他領域使用區塊鏈成為了現實，以太坊中這部分包括了EVM(以太坊虛擬機)和智能合約兩部分。這個層級的改進貌似給區塊鏈可擴展提供了潛在的新方向，但結構上來看貌似並無直接聯系
應用層：它是區塊鏈的展示層，包括各種應用場景和案例。如以太坊使用的是truffle和web3-js.區塊鏈的應用層可以是移動端，web端，或是是融合進現有的伺服器，把當前的業務伺服器當成應用層。這個層級的改進貌似也給區塊鏈可擴展提供了潛在的新方向，但結構上來看貌似並無直接聯系。
鏈喬教育在線旗下學碩創新區塊鏈技術工作站是中國教育部學校規劃建設發展中心開展的「智慧學習工場2020-學碩創新工作站 」唯一獲準的「區塊鏈技術專業」試點工作站。專業站立足為學生提供多樣化成長路徑，推進專業學位研究生產學研結合培養模式改革，構建應用型、復合型人才培養體系。

Ⅲ 區塊鏈架構設計有哪些

區塊鏈作為一種架構設計的實現，與基礎語言或平台等差別較大。區塊鏈是加密貨幣背後的技術，是當下與VR虛擬現實等比肩的熱門技術之一，本身不是新技術，類似Ajax，可以說它是一種技術架構，所以我們從架構設計的角度談談區塊鏈的技術實現。無論你擅長什麼編程語言，都能夠參考這種設計去實現一款區塊鏈產品。與此同時，梳理與之相關的知識圖譜和體系，幫助大家系統去學習研究。

從架構設計上來說，區塊鏈可以簡單的分為三個層次，協議層、擴展層和應用層。其中，協議層又可以分為存儲層和網路層，它們相互獨立但又不可分割。

區塊鏈架構圖

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Ⅳ 區塊鏈技術架構中的三個層次是什麼

區塊鏈技術中的三個層次如下所述：

協議層

所謂的協議層，就是指代最底層的技術。這個層次通常是一個完手告整的區塊鏈產品，類似於我們電腦的操作系統，它維護著網路節點，僅提供Api供調用。通常官方會提供簡單的客戶端(通稱為錢包)，這個客戶端錢包功能也很簡單，只能建立地址、驗證簽名、轉賬支付、查看余物好額等。

擴展層

這個層面類似於電腦的驅動程序，是為了讓區塊鏈產品更加實用。

應罩薯鉛用層

這個層面類似於電腦中的各種軟體程序，是普通人可以真正直接使用的產品，也可以理解為B/S架構的產品中的瀏覽器端(Browser)。這個層面的應用，目前幾乎是空白。

Ⅳ 區塊鏈技術的架構模型包含了哪些

金窩窩分析區塊鏈技術的架構模型如下幾點：
1、數據層
數據層封裝了底層數據區塊以及相關的數據加密和時間戳等技術；
2、網路層
網路層則包括分布式組網機制、數據傳播機制和數據驗證機制等；
3、共識層
共識層主要封裝網路節點的各類共識演算法；
4、激勵層
激勵層將經濟因素集成到區塊鏈技術體系中來，主要包括經濟激勵的發行機制和分配機制等；
5、合約層
合約層主要封裝各類腳本、演算法和智能合約，是區塊鏈可編程特性的基礎；
6、應用層
應用層則封裝了區塊鏈的各種應用場景和案例。

Ⅵ 區塊鏈的模型架構是什麼

區塊鏈技術不是單一的創新技術，而是多種技術整合創新的結果，其本質是一個弱中心的、自信任的底層架構技術。與傳統的互聯網技術相比，它的技術原理與模型架構是一次重大革新。在這里，我們將就區塊鏈的基本技術模型進行剖析。

模型圖

區塊鏈技術模型自下而上包括數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層和應用層。每一層分別具備一項核心功能，不同層級之間相互配合，共同構建一個去中心的價值傳輸體系

數據層是區塊鏈最底層的釋術架構，應用了公私鑰相結合的非對稱加密技術，利用散列函數確保信息不被篡改，還採用了鏈式結構、時間戳技術、梅克爾（Merkle)樹等技術對數據區塊進行處理，讓新舊區塊之間相互鏈接，相互驗證，是區塊鏈安全穩定運行的基礎。

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Ⅶ 組成區塊鏈基礎運算功能的組織架構內容

隨著互聯網的都不發展，消費者對區塊鏈技術和數字虛擬貨幣的認知程度也在不斷的提高。今天，我們就一起來了解一下區塊鏈技術的基礎運算方法都有哪些結構構成的。下面java課程就一起來了解一下具體情況吧。

構成計算技術的基本元素是存儲、處理和通信。大型主機、PC、移動設備和雲服務都以各自的方式展現這些元素。各個元素之內還有專門的構件塊來分配資源。

本文聚焦於區塊鏈的大框架：介紹區塊鏈中各個計算元素的模塊以及各個模塊的一些實現案例，偏向概論而非詳解。

區塊鏈的組成模塊

以下是去中心化技術中各個計算元素的構件塊：

存儲：代幣存儲、資料庫、文件系統/blob

處理：有狀態的業務邏輯、無狀態的業務邏輯、高性能計算

通信：數據、價值和狀態的連接網路

存儲

作為基本計算元素，存儲部分包含了以下構件塊。

代幣存儲。代幣是價值的存儲媒介(例如資產、證券等)，價值可以是比特幣、航空里程或是數字作品的版權。代幣存儲系統的主要作用是發放和傳輸代幣(有多種變體)，同時防止多重支付之類的事件發生。

比特幣和Zcash是兩大「純凈」的、只關注代幣本身的系統。以太坊則開始將代幣用於各種服務，以實現其充當全球計算中心的理想。這些例子中代幣被用作運營整個網路架構的內部激勵。

還有些代幣不是網路用來推動自身運行的內部工具，而是用做更高級別網路的激勵，但它們的代幣實際上是存儲在底層架構中的。一個例子是像Golem這樣的ERC20代幣，運行在以太坊網路層上。另一個例子是Envoke的IP授權代幣，運行在IPDB網路層上。

資料庫。資料庫專門用信敗來存儲結構化的元數據，例如數據表(關系型資料庫)、文檔存儲(例如JSON)、鍵值存儲、時間序列或圖資料庫。資料庫可以使用SQL這樣的查詢快速檢索數據。

傳統的分布式(但中心化)資料庫如MongoDB和Cassandra通常會存儲數百TB甚至PB級的數據，性能可達到每秒百萬次寫入。

SQL這樣的查詢語言是很強大的，因為它將實現與規范區分開來，這樣就伏坦慶不會綁定在某個具體的應用上。SQL已經作為標准應用了數十年，所以同一個資料庫系統可以用在很多不同的行業中。

換言之，要在比特幣之外討論一般性，不一定要拿圖靈完備性說事。你只需要一個資料庫就夠了，這樣既簡潔又方便擴展。有些時候圖靈完備也是很有用的，我們將在「去中心化處理」一節具體討論。

BigchainDB是去中心化的資料庫軟體，是專門的文檔存儲系統。它基於MongoDB(或RethinkDB)，繼承了後者的查詢和擴展邏輯。但它也具備了區塊鏈的特徵，諸如去中心化控制、防篡改和代幣支持。IPDB是BigchainDB的一個受監管的公開實例。

在區塊鏈領域，也可以說IOTA是一個時間序列資料庫。

文件系統/blob數據存儲。這些系統以目錄和文件的層級結構來存儲大文件(電影、音樂、大數據集)。

IPFS和Tahoe-LAFS是去中心化的文件系統，包含去中心化或中心化的blob存儲。FileCoin、Storj、Sia和Tieron是去中心化的blob存儲系統，古老而出色的BitTorrent也是如此，雖然後者使用的是p2p體系而非代幣。以太坊Swarm、Dat、Swarm-JS基本上都支持上述兩種方式。

數據市場。這種系統將數據所有者(比如企業)與數據使用者(比如AI創業公司)連接在一起。它們位缺握於資料庫與文件系統的上層，但依舊是核心架構，因為數不清的需要數據的應用(例如AI)都依賴這類服務。Ocean就是協議和網路的一個例子，可以基於它創建數據市場。還有一些特定應用的數據市場：EnigmaCatalyst用於加密市場，Datum用於私人數據，DataBrokerDAO則用於物聯網數據流。

處理

接下來討論處理這個基本計算元素。

「智能合約」系統，通常指的是以去中心化形式處理數據的系統[3]。它其實有兩個屬性完全不同的子集：無狀態(組合式)業務邏輯和有狀態(順序式)業務邏輯。無狀態和有狀態在復雜性、可驗證性等方面差異巨大。三種去中心化的處理模塊是高性能計算(HPC)。

無狀態(組合式)業務邏輯。這是一種任意邏輯，不在內部保留狀態。用電子工程術語來說，它可以理解為組合式數字邏輯電路。這一邏輯可以表現為真值表、邏輯示意圖、或者帶條件語句的代碼(if/then、and、or、not等判斷的組合)。因為它們沒有狀態，很容易驗證大型無狀態智能合約，從而創建大型可驗證的安全系統。N個輸入和一個輸出需要O(2^N)個計算來驗證。

跨賬本協議(ILP)包含crypto-conditions(CC)協議，以便清楚地標出組合電路。CC很好理解，因為它通過IETF成為了互聯網標准，而ILP則在各種中心和去中心化的支付網路(例如超過75家銀行使用的瑞波)中廣泛應用。CC有很多獨立實現的版本，包括JavaScript、Python、Java等。BigchainDB、瑞波等系統也用CC，用以支持組合式業務邏輯/智能合約。

Ⅷ 開發區塊鏈使用什麼框架Substrate

區塊鏈開發很復雜。它涉及復雜的技術（包括先進的密碼學和分布式網路通信）你必須掌握這些技術，以便為應用程序的運行和用戶的信任提供一個安全平台。還有一些圍繞規模、治理、互操作性和可升級性的棘手問題需要解決。這種復雜性為開發者創造了一個需要克服的高門檻。考慮到這一點，要回答的第一個問題是：你想建立什麼？

Substrate並不完全適合每一個用例、應用程序或項目。然而，如果你想建立一個區塊鏈，那麼Substrate可能是一個完美的選擇。

Substrate是一個軟體開發工具包（SDK），專門為您提供所有區塊鏈的基本組件，使您能夠專注於製作使您的鏈獨特和創新的邏輯。與其他分布式賬本平台不同，Substrate是。

大多數區塊鏈平台都有非常緊密的耦合、意見一致的子系統，很難脫鉤。在基於另一個區塊鏈分叉的鏈上也有風險，這些非常明顯的耦合會從根本上破壞區塊鏈系統本身。

Substrate是一個完全模塊化的區塊鏈框架，讓你通過選擇適合你的項目的網路堆棧、共識模型或治理方法，或通過創建你自己的組件，組成一個有明確解耦組件的鏈。

通過Substrate，你可以部署一個為你的規格設計和建造的區塊鏈，但也可以隨著你不斷變化的需求而發展。

所有的Substrate架構和工具都在開源許可下提供。Substrate框架的核心組件使用開放協議，如libp2p和jsonRPC，同時授權你決定你想定製多少區塊鏈架構。Substrate還有一個龐大的、活躍的、有幫助的開發者社區，為生態系統做出貢獻。來自社區的貢獻增強了可用的能力，使您能夠隨著區塊鏈的發展將其納入自己的區塊鏈中。

大多數區塊鏈平台提供的與其他區塊鏈網路互動的能力有限。所有基於Substrate的區塊鏈都可以通過跨共識信息傳遞（XCM）與其他區塊鏈進行互操作。Substrate可用於創建作為獨立網路的鏈（單人鏈），或與中繼鏈緊密耦合，以分享它的安全，作為一個准鏈。

Substrate是為可升級、可組合和可適應而建立的。狀態轉換邏輯--Substrate runtime--是一個獨立的WebAssembly對象。節點可以被賦予在特定條件下完全改變運行時本身的能力，在整個網路范圍內誘發運行時升級。因此，"forkless "升級是可能的，因為在大多數情況下，節點不需要採取任何行動就可以使用這個新的運行時。隨著時間的推移，網路的運行時協議可以無縫地，也許是徹底地，隨著用戶的需求而發展。