區塊鏈網路演算法
㈠ 基於區塊鏈技術的計算機網路是什麼樣的
區塊鏈(英語:Blockchain或Block chain)是一種分布式資料庫,大家可能都有所耳聞的比特幣,核心技術用的就是它。區塊鏈是一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊,每一個數據塊中包含了一次網路交易的信息,用於驗證其信息的有效性和生成下一個區塊。用通俗的概念講,區塊鏈就是一本人人可記的賬。在一個公司或機構里,多數人只有看賬的份兒,而只有少數受過專業訓練的人,才有權提筆記賬。當然,區塊鏈並非傳統意義上的賬本,它在技術原理上有以下三個關鍵點:第一,去中心化。一個踐行區塊鏈技術的網路中,其所涵蓋的每台計算機均可讀取、添加記錄,從賬本這個角度講,他們就是共同記賬的人,而沒有權威人士從中指導、修正。第二,非對稱加密。別看這本賬人人可記,可若非局內人,一定讀不懂。因為,在記賬過程中,每個人都遵從統一的加密規則,但讀取時,卻必須使用自己獨有的解密方式。因此,雖然每個人都保存著這本不斷更新的賬,但能讀懂的部分,卻僅限於自己能解密的那一塊,也就是與自己相關的那一部分。第三,時間印記。也就是時間戳(英語:Timestamp),是指字元串或編碼信息用於辨識記錄下來的時間日期。區塊鏈上的每一個區塊,是按照其所生成的時間按先後順序排列的,並經過集體認證,確認成立。而且,之前的記錄是無法被修改的。就像在一本賬里,我們可以通過一個時間點之後的記錄,索引、驗證之前的內容。而這些內容一旦被確認,再行篡改就難上加難。
區塊鏈技術是維護一個不斷增長的數據記錄的分布式資料庫,這些數據通過密碼學的技術和之前被寫入的所有數據關聯,使得第三方甚至是節點的擁有者難以篡改。區塊(block)包含有資料庫中實際需要保存的數據,這些數據通過區塊組織起來被寫入資料庫。鏈(chain)通常指的是利用Merkle tree等方式來校驗當前所有區塊是否被修改,這一點用過Git的碼農們早就熟悉了,回想一下如何修改Git的歷史記錄吧。
區塊鏈技術主要分為三大類,主要是公開、協作、私有。
公開區塊鏈(public blockchain)
例子:比特幣,Ethereum Frontier。公開區塊鏈上的數據所有人都可以訪問,所有人都可以發出交易等待被寫入區塊鏈。共識過程的參與者(對應比特幣中的礦工)通過密碼學技術以及內建的經濟激勵維護資料庫的安全。公開區塊鏈是完全的分布式。
亮點和痛點:公開區塊鏈完全分布式,具有比特幣的一切特點,然而需要有足夠的成本來維持系統運行,依賴於內建的激勵。目前來看公開區塊鏈中只有比特幣算是足夠安全的,如果和比特幣的演算法一樣,乙烷;沒有內建獎勵,乙烷;容易集中算力攻擊(比如只要突擊掃貨大批顯卡之類),吃棗葯丸。公開區塊鏈上試圖保存的數據越有價值,越要審視其安全性以及安全性帶來的交易成本,系統擴展性問題。
協作區塊鏈(federated blockchain)
例子:Hyperledger以及德勤等會計所嘗試的審計系統。參與區塊鏈的節點是事先選擇好的,節點間很可能是有很好的網路連接。這樣的區塊鏈上可以採用非工作量證明的其他共識演算法,比如有100家金融機構之間建立了某個區塊鏈,規定必須67個以上的機構同意才算達成共識。這樣的區塊鏈上的數據可以是公開的也可以是這些節點參與者內部。部分意義上的分布式。
亮點和痛點:協作區塊鏈可以做到很好的節點間的連接,只需要極少的成本就能維持運行,提供迅速的交易處理和低廉的交易費用,有很好的擴展性(但是擴展性隨著節點增加又會下降),數據可以有一定的隱私。開發者在共識下有能力更改協議,沒有比特幣hard fork的問題,但是這也意味著在共識下,大家可以一起篡改數據。協作區塊鏈也意味著這個區塊鏈的應用范圍不會太廣,缺少比特幣的網路傳播效應。
私有區塊鏈(private blockchain)
例子:Eris Instries。參與的節點只有用戶自己,數據的訪問和使用有嚴格的許可權管理。近期部分金融機構公布的內部使用的區塊鏈技術大都語焉不詳,不過很可能都在這個范圍內。
亮點和痛點:私有區塊鏈實際上是很迷惑的名詞,這樣的一個系統無非是傳統意義上的共享資料庫用上Merkle Tree等方式試圖說明其中的數據可校驗。這樣的資料庫早有成熟的解決方案, Merkle tree也只是很多成熟方案中的一種。這些項目很容易是「然並卵」。由於全是用戶說了算,裡面的數據沒有無法更改的特性,對於第三方也沒有多大的保障。因此很多私有區塊鏈會通過依附在比特幣的方式存在,比如定期將系統快照記錄到比特幣中。
㈡ 區塊鏈哈希演算法是什麼
哈希演算法也被稱為「散列」,是區塊鏈的四大核心技術之一。是能計算出一個數字消息所對應的、長度固定的字元串(又稱消息摘要)的演算法。由於一段數據只有一個哈希值,所以哈希演算法可以用於檢驗數據的完整性。在快速查找和加密演算法的應用方面,哈希演算法的使用非常普遍。
在互聯網時代,盡管人與人之間的距離更近了,但是信任問題卻更嚴重了。 現存的第三方中介組織的技術架構都是私密而且中心化的,這種模式永遠都無法從根本上解決互信以及價值轉移的問題。因此,區塊鏈技術將會利用去中心化的資料庫架構完成數據交互信任背書,實現全球互信的一大跨步。在這一過 程中,哈希演算法發揮了重要作用。
散列演算法是區塊鏈中保證交易信息不被篡改的單向密碼機制。區塊鏈通過散列演算法對一個交易區塊中的交易進行加密,並把信息壓縮成由一串數字和字母組成的散列字元串。區塊鏈的散列值能夠唯一而准確地標識一個區塊。在驗證區塊的真實性時,只需要簡單計算出這個區塊的散列值,如果沒有變化就 意味著這個區塊上的信息是沒有被篡改過的。
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。
㈢ 什麼是區塊鏈加密演算法
區塊鏈加密演算法(EncryptionAlgorithm)
非對稱加密演算法是一個函數,通過使用一個加密鑰匙,將原來的明文文件或數據轉化成一串不可讀的密文代碼。加密流程是不可逆的,只有持有對應的解密鑰匙才能將該加密信息解密成可閱讀的明文。加密使得私密數據可以在低風險的情況下,通過公共網路進行傳輸,並保護數據不被第三方竊取、閱讀。
區塊鏈技術的核心優勢是去中心化,能夠通過運用數據加密、時間戳、分布式共識和經濟激勵等手段,在節點無需互相信任的分布式系統中實現基於去中心化信用的點對點交易、協調與協作,從而為解決中心化機構普遍存在的高成本、低效率和數據存儲不安全等問題提供了解決方案。
區塊鏈的應用領域有數字貨幣、通證、金融、防偽溯源、隱私保護、供應鏈、娛樂等等,區塊鏈、比特幣的火爆,不少相關的top域名都被注冊,對域名行業產生了比較大的影響。
㈣ 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。
㈤ 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。