比特幣區塊鏈技術的原理和特性
2015年被稱為區塊鏈技術的元年,如今距離比特幣大熱已經過去了兩年多,人們對區塊鏈技術的熱情依然沒有消退,那麼,這神秘的區塊鏈技術究竟是個什麼呢?
區塊鏈技術到底是什麼?
狹義的概念:區塊鏈技術是一種按照時間順序將數據區塊以順序相連的方式組合成的一種鏈式數據結構,並以密碼學的方式保證的不可篡改和不可偽造的分布式賬本。
廣義的概念:區塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據、利用分布式節點共識演算法來生成和更新數據、利用密碼學的方式保證數據傳輸和訪問的安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數據的一種全新的分布式基礎架構與計算範式。
人話:區塊鏈技術就是一種全民參與記錄的方式。在區塊鏈系統中,每個人的記錄都能夠得到記錄下來,並將記錄的內容分發到系統內的每個人進行備份。這樣一種去中心化的方式大大提高了系統安全性。
區塊鏈技術有什麼好處?
1、區塊鏈技術具有高度可靠性。
區塊鏈的設計使它能夠有效預防故障和攻擊。由於一個區塊鏈是由一群開放的用戶共享,即使區塊鏈網路中單一節點出現故障,也不會導致其他節點上信息的缺失,其餘的參與者仍然可以照常運行,區塊鏈上的交易傳輸並不會收到影響。
2、區塊鏈具有透明性。
區塊鏈的透明性表現在區塊鏈上的任何數據的更新都會被同步的更新到整個區塊鏈上,區塊鏈網路上的任何數據記錄都能夠在各個節點查詢到。區塊鏈消除了數據的不對稱性,提高了網路節點間的信任度。
3、區塊鏈上存儲的記錄不可改變。
除非區塊鏈上超過50%的節點都對同一記錄進行更改,否則所有數據都不能改變。這降低了交易中的欺詐風險。而且儲存的記錄具有不可撤銷的特徵。當新數據寫入區塊後,新生成的區塊將會被拷貝至區塊鏈中的全部區塊,這樣的流程不可逆轉,因此區塊鏈具有不可撤銷性的特徵。這提高了交易的精度,也簡化了數據處理的流程,更降低了保持數據原始性和交易可追溯性的成本
㈡ 區塊鏈本質是什麼比特幣原理又是什麼二者究竟有何區別
一枚比特幣價格從2萬多美元狂漲到4萬美元。這不由得引起了我的研究興趣,或者說簡單了解了一下比特幣到底是什麼,它的機理具體是什麼樣子的,揭開它的神秘面紗。因此,簡單搜索了一些資料,也對比特幣有些了解,便把手頭上的資料整理了一下。
(3)目的:去中心化,減少風險
中心式網路只有中央伺服器能夠存儲和處理數據,其缺點是工作量大,一旦癱瘓則整個系統癱瘓;數據存儲量大;中央管理者許可權大。
分布式網路中的所有伺服器均能夠存儲和處理數據,各伺服器之間地位平等,可以存儲更多的數據和具有更高的安全性。
大致的科普內容就是這樣,如果還想多了解一些,可以看看中本聰的論文和下面的官方科普視頻。
㈢ 比特幣和區塊鏈是什麼原理
比特幣是一種利用點對點技術實現的電子現金系統,它允許一個組織直接與另外一個組織進行在線支付,而不需要中間的權威的清算機構。
在比特幣的世界裡,如果你想擁有比特幣,你需要申請一個比特幣地址,就像你到銀行存款,需要開立一個賬戶,然後,你就擁有這個賬號,有了自己的賬號,你可以向你的賬號存款,別人也可以給你的賬號轉賬,當你需要提款的時候或者給別人轉賬的時候,你需要出示一個能夠打開這個地址的鑰匙,也就是你的私鑰,就像你在ATM上取款的時候需要提供密碼一樣。
與銀行發行的法定貨幣不同,法定貨幣的發行是由各國央行來統一管理的,大家都相信央行是靠譜的,不會記錯賬,也不會被人攻擊。然而,比特幣的發行並不需要央行這樣的權威機構,它允許一筆交易從一個組織直接結算給另外一個組織,省去了權威機構結算的環節,提高了交易和結算的效率,節省了交易的成本,尤其是跨境交易的成本。
區塊鏈是由多個區塊組成,每個區塊是由區塊頭和區塊體組成的,每一個區塊頭包含著區塊的元信息,同時也包含一個指向前一個區塊頭哈希值的指針,這個指針是防止區塊鏈被篡改的關鍵信息。區塊體包含比特幣的交易信息,第一個交易是特殊交易,是獎勵給挖礦節點的酬勞,這也是唯一一種可以產生比特幣的方式,也就是發行比特幣的方式,其餘的交易都是轉賬交易,比特幣從一個地址支付給另外一個地址,這也是實現比特幣價值轉移的唯一方式。總結來看,比特幣只有挖礦和轉賬兩種方式,比特幣產生以後只能從一個人轉賬給另一個人,而不能憑空消失,而且比特幣的發行總量是恆定的,一共有2100萬,是一種通索性貨幣。
㈣ 區塊鏈技術的意義區塊鏈技術的原理
區塊鏈原理要了解透徹就必須從它的誕生與發展來進行系統的了解,從而從多個角度來更清晰的辨別區塊鏈原理。區塊鏈技術(Block Chain)是指通過去中心化的方式集體維護一個可靠資料庫的技術方案。該技術方案主要讓區塊(Block)通過密碼學方法相關聯起來,每個數據塊包含了一定時間內的系統全部數據信息,並且生成數字簽名以驗證信息的有效性並鏈接到下一個數據塊形成一條主鏈(Chain)。
區塊(Block)是區塊鏈中的一條記錄,包含並確認待處理的交易。
挖礦(Mining)指通過計算形成新的區塊,是交易的支持者利用自身的計算機硬體為網路做數學計算進行交易確認和提高安全性的過程。以比特幣為例:交易支持者(礦工)在電腦上運行比特幣軟體不斷計算軟體提供的復雜的密碼學問題來保證交易的進行。作為對他們服務的獎勵,礦工可以得到他們所確認的交易中包含的手續費,以及新創建的比特幣。
對等式網路(Peer-to-Peer Network)是指通過允許單個節點與其他節點直接交互,從而實現整個系統像有組織的集體一樣運作的系統。以比特幣為例:網路以這樣一種方式構建——每個用戶都在傳播其他用戶的交易。而且重要的是,不需要銀行或其他金融機構作為第三方。
哈希散列(Hash)是密碼學里的經典技術,把任意長度的輸入通過哈西演算法,變換成固定長度的由字母和數字組成的輸出。
數字簽名(Digital Signature)是一個讓人可以證明所有權的數學機制。
私鑰(Private Key)是一個證明你有權從一個特定的錢包消費電子貨幣的保密數據塊,是通過數字簽名來實現的 。
雙重消費指用戶試圖非法將電子貨幣同時支付給兩個不同的收款人,是電子貨幣的最大風險之一。
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區塊鏈的起源:一種支持比特幣運行的底層技術
區塊鏈的概念首次在2008年末由中本聰(Satoshi Nakamoto)發表在比特幣論壇中的論文《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System》提出。論文中區塊鏈技術是構建比特幣數據結構與交易信息加密傳輸的基礎技術,該技術實現了比特幣的挖礦與交易。中本聰認為:第一,藉助第三方機構來處理信息的模式擁有點與點之間缺乏信任的內生弱點,商家為了提防自己的客戶,會向客戶索取完全不必要的信息,但仍然不能避免一定的欺詐行為;第二,中介機構的存在,增加了交易成本,限制了實際可行的最小交易規模;第三,數字簽名本身能夠解決電子貨幣身份問題,如果還需要第三方支持才能防止雙重消費,則系統將失去價值。基於以上三點現存的問題,中本聰在區塊鏈技術的基礎上,創建了比特幣。
2009年1月3日,中本聰製作了比特幣世界的第一個區塊「創世區塊」並挖出了第一批比特幣50個。
2010年5月21日,佛羅里達程序員用1萬比特幣購買了價值25美元的披薩優惠券,隨著這筆交易誕生了比特幣第一個公允匯率。
2010年7月,第一個比特幣平台成立,新用戶暴增,價格暴漲。
2011年2月,比特幣價格首次達到1美元,此後與英鎊、巴西雷亞爾、波蘭茲羅提匯兌交易平台開張。
2012年,瑞波(Ripple)發布,其作為數字貨幣,利用區塊鏈轉移各國外匯。
2013年,比特幣暴漲。美國財政部發布了虛擬貨幣個人管理條例,首次闡明虛擬貨幣釋義。
2014年,以中國為代表的礦機產業鏈日益成熟,同年,美國IT界認識到了區塊鏈對於數字領域的跨時代創新意義。
2015年,美國納斯達克證券交易所推出基於區塊鏈的數字分類賬技術Linq進行股票的記錄交易與發行。
區塊鏈原理從一個個應用案例中就可以了解清晰了,關於區塊鏈原理的應用也是越來越火熱,近期,花旗集團、日本三菱日聯金融集團、瑞士聯合銀行和德意志銀行等全球大型金融機構,也將應用「區塊鏈」技術,打造快捷、便利、成本低廉的交易作業系統。在金融領域之外,區塊鏈技術也開始應用於保護知識產權、律師公證、網路游戲等有信息透明公開並永久記錄需求的領域。
㈤ 區塊鏈原理
區塊鏈是一種技術,但它不是一種單一的技術,而是由多種技術整合的結果,包括密碼學、數學、經濟學、網路科學等。你可以把它看做是一個分布式共享記賬技術,也可以看做是一個資料庫,只不過這個資料庫是由在這個鏈上的所有節點共同維護,每個節點都有一份賬本,因為所有節點的賬本一致,不同節點之間可以互相信任,對數據沒有疑問,所以大家都說區塊鏈從技術上實現了信任。詳細的專業技術可以咨詢一些專業的技術公司,例:金博科技,專注開發區塊鏈相關產品,專業研發團隊和完善的售後服務,可以電話咨詢。
㈥ 區塊鏈原理是什麼
使看到一些爭論區塊鏈定義的回答, 突然意識到自己這篇解釋原理的回答其實是一直是對著比特幣擼的, 介於區塊鏈的定義業界並沒有一個特別明確和唯一的回答, 這里先給出個人根據所讀論文而總結出的「區塊鏈」應有特質:
1.用了具有 "哈希鏈" (下文有解釋) 形式的數據結構保存基礎數據
2.有多個結點參與系統運行(分布式)
3.通過一定的協議或演算法對於基礎數據的一致性達成共識(共識協議/演算法)。
介於比特幣目前是區塊鏈最典型且最有影響力的應用之一, 理解比特幣如何使用區塊鏈後, 再去理解其他形式各樣的區塊鏈應用就會容易很多。