區塊鏈中孤塊
❶ 區塊鏈中的一個區塊包含的三個部分是什麼
金窩窩網路分析區塊鏈技術中的一個區塊包含以下三部分:交易信息、前一個區塊形成的哈希散列、隨機數。
❷ 區塊鏈中的零知識證明是什麼
如何不給你看我媽但是仍然證明我媽是我媽?
零知識證明是指證明者能夠在不向驗證者提供信息本身內容的情況下,使驗證者相信某個論斷是真實可信的一種技術。目前匿名性非常突出的數字資產ZCash的匿名交易就是依靠「零知識證明」實現的。
舉個例子,A要向B證明自己擁有某個房間的鑰匙,假設該房間只能用鑰匙打開鎖,而其他任何方法都打不開。這時候,A可以選擇把鑰匙交給B,B用這把鑰匙打開該房間的鎖,從而證明A擁有該房間的正確的鑰匙。
或者A自己用鑰匙打開房間,從房間里拿出來一個物體出示給B,B知道這個物體確實只有房間里有。方法二的原理就是零知識證明。
零知識證明可以在不泄漏信息本身內容的情況下,證明我知道這個秘,可以有效解決許多驗證問題。
❸ 區塊鏈中平台類項目的以太坊是什麼
以太坊,Ethereum,簡稱ETH。2013年底,Vitalik發布以太坊白皮書,2014年7月,開始以太幣的預售。那時候圈內人稱這種代幣發行叫「幣眾籌」。通過為期42天的預售,以太坊團隊通過預售60102216個以太幣,募集了3萬多個比特幣;另外還對預售之前參與開發的早期貢獻者、長期從事項目研究的開發者分別按照當時以太幣發售總量的9.9%進行分配。所以以太坊正式發行時有 7200多萬個以太幣。以太坊預售結束後,採用工作量證明機制PoW進行挖礦,每年按照當時發行總量的26%獎勵礦工。2014年10月,以太坊將區塊的出塊時間從60秒縮減到了12秒,目前基本穩定在15秒,每個區塊獎勵5個以太幣。
雖然都是採用PoW挖礦機制,但是以太坊的出塊機制和比特幣還是有所區別。由於以太坊的出塊時間短,導致以太坊很容易形成孤塊,孤塊是指不在最長鏈上的區塊。比特幣的孤塊沒有任何區塊獎勵,但是在以太坊中,孤塊可以被引用,被引用的孤塊被稱為「叔塊」(uncle block),它們打包的數據也會記錄在區塊鏈中。和比特幣不一樣,以太坊的叔塊有獎勵,每個叔塊最多可以獲得4.375個以太幣的獎勵。
以太坊是一個可編程的、圖靈完備的區塊鏈開發平台,相當於一個去中心化的全球計算機。在一個編程系統之上,通常會有一些編譯和執行的虛擬機來去做支撐。JAVA有JVM,在以太坊里,也有以太坊的虛擬機EVM,可以執行任意復雜的演算法代碼。開發者可以使用現有的JavaScript 或Python等編程語言,在以太坊上創造出自己想要的應用。通過以太坊的虛擬機,你可以很簡便地發行數字資產,編寫智能合約,建立和運行去中心化的應用,成立去中心化自治組織等。
以太幣(ETH)又被稱為以太坊內部的燃料。和幣類數字資產不同,以太坊除了用於轉賬,還用於支付智能合約的費用。
為了避免以太坊區塊鏈上充斥垃圾合約和垃圾應用,在以太坊上建立和運行智能合約,你必須用ETH支付智能合約費用。舉個例子,在以太坊區塊鏈上轉賬你新創造的數字資產,需要用ETH支付手續費,而不是你新創造的數字資產。
❹ 區塊鏈的"區塊"是何含義
「區塊鏈,就相當於這個賬本,區塊就相當於這個賬本的一頁,區塊中所承載的信息,就是這一頁上記載的交易內容。區塊鏈是一塊一塊的,每一塊寫滿了交易記錄,連在一起成了一條鏈就是區塊鏈。」
以比特幣為例,大約每十分鍾就行一次「算力競賽」來競爭這個記賬的權利。就好比說,你的算力牛逼,算得多,就像肌肉更結實,更會打,大家都服你,讓你來記這個帳,即向區塊鏈這個總賬本寫入一個區塊(注意不是區塊里的內容)的權利。不過需要說明的一點是,計算能力只能決定贏得競爭的概率。就好比說,一共有若干張彩票,算力多的可以買更多張提高中獎概率,然而買得多的人,也不一定最後就中獎了
區塊鏈即為一個個用這樣的計算力保障的數據塊鏈條。從第一塊開始,每一個區塊依照一定規則收集數據,然後將這些數據附上一個值,使得形成的數據塊經過類似的單向函數計算後的結果落到一定范圍內。通過估算全網的算力以及控制結果范圍的大小,來保障符合要求數據塊在足夠長的時間內才能被找到。這個計算結果會被下一個區塊包含,而這樣形成的鏈式數據結構則稱為區塊鏈。
每一個小賬本被稱為區塊,每一個不同的區塊鏈協議(產生不同的加密貨幣)都會規定每一個區塊的大小(最初比特幣為1M)賬本組成區塊,區塊構成鏈表,區塊的頭包含前一塊的哈希值,這就是區塊鏈。如此一來,任何人就不能隨意修改其中的內容,或者交換順序。如果你這么做,意味著你需要重新計算所有的特殊數字。
規定,允許世界上的每一個人建造區塊。每一個新建區塊的人(找到了這個特殊數字 - SHA256值有30個零)都能獲得獎勵,對於新建區塊的這部分人(礦工)來說:
1.沒有發送者信息,不需要簽名
2.每一個新區塊都會給整個幣種增加新的虛擬(加密)貨幣
3.新建區塊的過程又被稱為「挖礦」:需要大量工作量並且可以向整個經濟體注入新的貨幣
4.挖礦的工作是:接受交易信息,建造區塊,把區塊廣播出去,然後得到新的錢作為獎勵
對每個礦工來說,每個區塊就像一個小彩票,所有人都在拚命快速猜數字,直到有一個幸運兒找到了一個特殊數字,使得整個區塊的哈希值開頭有許多個零,就能得到獎勵。我記得有一個知乎答主給了一個形象的比喻,區塊鏈就像一個擁有貌美如花女兒(區塊)的國王,有很多的青年翹首以盼,而國王的方法是出了一道很難得題目讓所有的青年計算(學習改變人生),誰算的快(在計算哈希值過程也可能是運氣好)就能抱得美人歸
對於想用這個系統來收付款的用戶來說,他們不需要收聽所有的交易,而只要收聽礦工們廣播出來的區塊,然後更新到自己保存的區塊鏈中就可以了
「區塊」也可以想像為一個盒子,區塊里放著一些數字貨幣以及一張小紙條,小紙條上記錄了這十分鍾內產生的那唯一一筆交易信息, 比如說——「小A轉賬給了小B100元」;當然,這段信息肯定是被加密處理過的,為的就是保證只有小A和小B(通過他們手上的鑰匙)才有能力解讀裡面真正的內容。
這個神奇的區塊被創造出來之後,很快被埋在了地底下,至於埋在哪裡?沒有一個人不知道,需要所有計算機節點一起參與進來掘地三尺後才有可能找到(找到一個有效的工作量證明)。顯然,這是一件工作量巨大、成果隨機的事件。但是呢,對於計算機節點來說,一旦從地底下挖出這個區塊,他將獲得區塊內價值不菲的數字貨幣,以及「小A轉賬給了小B100元」過程中小A所支付的小費。同時,對於這個節點來說,也只有他才有權利真正記錄小紙條里的內容,這是一份榮耀,而其他節點相當於只能使用它的復製品,一個已經沒有數字貨幣加持的副本。當然這個神奇的區塊還有一些其他很特別的地方,
可以將計算機節點從地底下挖出區塊的過程叫做「挖礦」,剛才說了,這是一件工作量巨大、運氣成分較多、但收益豐厚的事兒。來自中國上海浦東新區張衡路上的一個節點突然跳出來很興奮的說:「 我挖到區塊了!裡面的小紙條都是有效的!獎勵歸我!」 。雖然此刻張衡路節點已經拿到了數字貨幣,但對於其他計算機節點來說,因為這裡面還涉及到其他一些利益瓜葛,他們不會選擇默認相信張衡路節點所說的話;基於陌生節點彼此不信任的原則,他們拿過張衡路節點所謂挖到的區塊(副本),開始校驗區塊內的小紙條信息是否真實有效等等。在區塊鏈世界裡,節點們正是通過校驗小紙條信息的准確性,或間接或直接判斷成功挖出區塊的節點是否撒謊。(如何定義小紙條信息真實有效,後面會講解,這里暫不做贅述)。在校驗過程中,各個節點們會直接通過下面兩個行為表達自己對張衡路節點的認同(准確無誤)和態度:停止已經進行了一半甚至80%的挖礦進程;將張衡路節點成功挖出的區塊(副本)追加到自己區塊鏈的末尾。你可以稍微有點困惑:停止可能已經執行了80%的挖礦行為,那之前80%的工作不是就白做了嘛?!然後,區塊鏈的末尾又是個什麼鬼東西?對於第一個困惑。我想說,你說的一點沒錯,但是沒辦法,現實就是這么殘酷,即便工作做了80%,那也得放棄,這80%的工作勞苦幾乎可以視為無用功,絕對的傷財勞眾。第二個困惑,區塊鏈和區塊鏈的末尾是什麼鬼?這里因為事先並沒有講清楚,但是你可以簡單想像一下:區塊是周期性不斷的產生和不斷的被挖出來,一個計算機節點可能事先已經執行了N次「從別人手上拿過區塊 -> 校驗小紙條有效性」的流程,肯定在自己的節點上早已經存放了N個區塊,這些區塊會按照時間順序整齊的一字排列成為一個鏈狀。沒錯,這個鏈條,就是你一直以來認為的那個區塊鏈。如果你還是不能夠理解,沒關系,文章後面還會有很多次機會深入研究。
進入到區塊內更微觀的世界裡一探究竟,看看小紙條到底是怎麼一回事,它的產生以及它終其一生的使命:發起交易的時候,發起人會收到一張小紙條,他需要將交易記錄比如說「盜盜轉賬給張三40元」寫在紙上。說來也神奇,當寫完的那一剎那,在小紙條的背面會自動將這段交易記錄格式化成至少包含了「輸入值」和「輸出值」這兩個重要欄位;「輸入值」用於記錄數字貨幣的有效來源,「輸出值」記錄著數字貨幣發往的對象。剛剛創建的小紙條立馬被標記成為「未確認」的小紙條。從地下成功挖出區塊並最終連接到區塊鏈里的小紙條一開始會被標記為「有效」。若這條有效的小紙條作為其他交易的輸入值被使用,那麼,這個有效的小紙條很快會被標記為「無效」。因為各種原因,區塊從鏈上斷開、丟棄,曾經這個區塊內被標記為「有效」的小紙條會被重新標記為「未確認」。區塊鏈裡面沒有賬戶余額的概念,你真正擁有的數字資產實際上是一段交易信息;通過簡單的加減法運算獲知你數字錢包里的余額。上面的1、2、3僅僅作為結論一開始強行灌輸給你的知識點,其中有幾個描述可能會有點繞,讓你覺得雲里霧里,只有了解整體區塊鏈你才能更全面認知其中奧妙。
區塊容量,比特幣從被創建時,或者說源代碼中規定了,區塊容量是1M。最初設計成1M的原因一方面,防止DOS攻擊。另一方面,當年中本聰在創建區塊鏈的時候的容量是32M,但是他通過一個說明為」Clear up「這樣毫不起眼的Commit把區塊容量改成了1M,為防止區塊鏈體積增長過快,為區塊容量這個問題添加了些神秘色彩。1M的容量意味著比特幣最大的處理交易數量在約2400(486882區塊1034.39的大小很接近了)。
區塊鏈說白了,就是一個分布式的記賬的一個小本本,用來記賬的一個工具,並且基於密碼學加密學的技術鋪墊,一旦數據交易記錄在區塊鏈這個本本上了,數據是不可篡改和抵賴的。互聯網是價值的傳遞,那區塊鏈呢就是信任的傳遞。在區塊鏈技術作為信用背書的前提下,區塊鏈中的各節點從各自單一的中心變為多方參與的統一多中心,不需要第三方機構的參與便可實現交易傳遞,效率提高。
❺ 區塊鏈有幾種分類
1、去中心化
由於使用分布式核算和存儲,不存在中心化的硬體或管理機構,任意節點的權利和義務都是均等的,系統中的數據塊由整個系統中具有維護功能的節點來共同維護。
2、開放性
系統是開放的,除了交易各方的私有信息被加密外,區塊鏈的數據對所有人公開,任何人都可以通過公開的介面查詢區塊鏈數據和開發相關應用,因此整個系統信息高度透明。
3、自治性
區塊鏈採用基於協商一致的規范和協議(比如一套公開透明的演算法)使得整個系統中的所有節點能夠在去信任的環境自由安全的交換數據,使得對「人」的信任改成了對機器的信任,任何人為的干預不起作用。
4、匿名性
由於節點之間的交換遵循固定的演算法,其數據交互是無需信任的(區塊鏈中的程序規則會自行判斷活動是否有效),因此交易對手無須通過公開身份的方式讓對方自己產生信任,對信用的累積非常有幫助。
突出優勢:
信息不可篡改
一旦信息經過驗證並添加至區塊鏈,就會永久的存儲起來,除非能夠同時控制住系統中超過51%的節點,否則單個節點上對資料庫的修改是無效的,因此區塊鏈的數據穩定性和可靠性極高。
(5)區塊鏈中孤塊擴展閱讀:
區塊鏈起源於比特幣,標志著上輪金融危機起點的雷曼兄弟倒閉後兩周,2008年11月1日,一位自稱中本聰(Satoshi Nakamoto)的人發表了《比特幣:一種點對點的電子現金系統》一文,闡述了基於P2P網路技術、加密技術、時間戳技術、區塊鏈技術等的電子現金系統的構架理念,這標志著比特幣的誕生。
兩個月後理論步入實踐,2009年1月3日第一個序號為0的比特幣創世區塊誕生。幾天後2009年1月9日出現序號為1的區塊,並與序號為0的創世區塊相連接形成了鏈,標志著區塊鏈的誕生。
近年來,世界對比特幣的態度起起落落,但作為比特幣底層技術之一的區塊鏈技術日益受到重視。在比特幣形成過程中,區塊是一個一個的存儲單元,記錄了一定時間內各個區塊節點全部的交流信息。
各個區塊之間通過隨機散列(也稱哈希演算法)實現鏈接(chain,後一個區塊包含前一個區塊的哈希值,隨著信息交流的擴大,一個區塊與一個區塊相繼接續,形成的結果就叫區塊鏈[3]。