高中數學解決區塊鏈

① 區塊鏈是什麼可以解決什麼問題嗎

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。所謂共識機制是區塊鏈系統中實現不同節點之間建立信任、獲取權益的數學演算法。如金窩窩網路科技將區塊鏈技術和大數據相結合，可以有效的幫助企業解決大數據分析、數據真實性等難題，有效的幫助企業進行市場運營活動。

② 區塊鏈中相當於成交一個記錄。怎麼讓全部人都會記下呢每一個新的區塊都會弄出一個難題又是為什麼呢

我以比特幣網路來講解吧：

1. 一個節點產生一個交易之後，會將交易廣播出去。每個節點會去收集網路上的交易信息，夠一定數量之後，會把這些這些交易打包成一個區塊。
   

2. 比特幣網路設計了工作量證明的機制。設計了一道數學難題（暴力計算hash值，使計算出的hash值滿足一定難度，實際上是計算區塊頭中的一個欄位值nonce），第一個計算出來的節點把區塊廣播出去，其他網路中的節點驗證這個區塊是否滿足是這個難題的答案。是的話，就把這個節點加到自己的區塊鏈的末尾。

通過廣播，讓所有人記下。所以，如果你去下載bitcore的比特幣客戶端，成為比特幣網路的一個節點，一開始會讓你同步120G（目前）的比特幣區塊信息。

每個新區塊的產生都是礦工通過大量的數學運算，使得計算出的數學結果滿足一定的數學難度。所以，比特幣網路挖礦是為了區塊不斷成鏈。挖礦獎勵比特幣是激勵機制，激勵礦工去挖礦。

③ 區塊鏈解決了什麼問題

如果用一句話說明就是：去中心化。
區塊鏈(Blockchain)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。
所謂共識機制是區塊鏈系統中實現不同節點之間建立信任、獲取權益的數學演算法。
狹義來講，區塊鏈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， 並以密碼學方式保證的不可篡改和不可偽造的分布式賬本。
廣義來講，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方式。
優點：
1)演算法簡單，容易實現；
2)節點間無需交換額外的信息即可達成共識；
3)破壞系統需要投入極大的成本。
缺點：
1)浪費能源；
2)區塊的確認時間難以縮短；
3)新的區塊鏈必須找到一種不同的散列演算法，否則就會面臨比特幣的算力攻擊；
4)容易產生分叉，需要等待多個確認；
5)永遠沒有最終性，需要檢查點機制來彌補最終性。

④ 區塊鏈目前用到哪些共識機制它們各自的優缺點和適用范圍是什麼

目前主要有四大類共識機制：Pow、Pos、DPos、Pool
1、Pow工作量證明，就是大家熟悉的挖礦，通過與或運算，計算出一個滿足規則的隨機數，即獲得本次記賬權，發出本輪需要記錄的數據，全網其它節點驗證後一起存儲；
優點：完全去中心化，節點自由進出；
缺點：目前bitcoin已經吸引全球大部分的算力，其它再用Pow共識機制的區塊鏈應用很難獲得相同的算力來保障自身的安全；挖礦造成大量的資源浪費；共識達成的周期較長，不適合商業應用

2、Pos權益證明，Pow的一種升級共識機制；根據每個節點所佔代幣的比例和時間；等比例的降低挖礦難度，從而加快找隨機數的速度。
優點：在一定程度上縮短了共識達成的時間
缺點：還是需要挖礦，本質上沒有解決商業應用的痛點

3、DPos股份授權證明機制，類似於董事會投票，持幣者投出一定數量的節點，代理他們進行驗證和記賬。
優點：大幅縮小參與驗證和記賬節點的數量，可以達到秒級的共識驗證
缺點：整個共識機制還是依賴於代幣，很多商業應用是不需要代幣存在的

4、Pool驗證池，基於傳統的分布式一致性技術，加上數據驗證機制；是目前行業鏈大范圍在使用的共識機制
優點：不需要代幣也可以工作，在成熟的分布式一致性演算法（Pasox、Raft）基礎上，實現秒級共識驗證；
缺點：去中心化程度不如bictoin；更適合多方參與的多中心商業模式

在使用共識機制，保證數據一致性時的巨大優勢（共識機制則是Ripple首先提出的，數據正確性優先的網路交易同步機制，在共識網路中，無論軟體代碼怎麼變動，無法取得共識就無法進入網路，更不要提分叉了）。
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PS：稍微自黑下，雖然共識機制絕對能確保任何時候都不會產生硬分叉。但是，這種機制的缺點也比較明顯，那就是要取得與其他節點的共識，明顯要比當前Bitcoin網路漫長的多。極端情況下，在Ripple共識機制網路中掉線的後果也是很恐怖的。

有可能你家停電一天，第二天整個系統就再也無法與其它Rippled節點取得共識了（共識機制事實上需要超過80%的節點承認了你的數據，你的提交才會被其它節點接受，否則就會被排它的拒絕連接），甚至只能清空自己全部500多GB數據重新同步才能連上其它Ripple節點。

所以目前來說，現有的Rippled端並不適合民用（商用的話影響就比較小，比如RL自己的Rippled節點託管在亞馬遜雲數據中心，長時間無響應是可以高額索賠的，而且那種地方除了大型災害幾乎不會斷），這也是RL一直想改進的方面之一。

⑤ 區塊鏈的三大核心技術是什麼

區塊鏈運作的7個核心技術介紹 2018-01-15
1.區塊鏈的鏈接
顧名思義，區塊鏈即由一個個區塊組成的鏈。每個區塊分為區塊頭和區塊體（含交易數據）兩個部分。區塊頭包括用來實現區塊鏈接的前一區塊的哈希（PrevHash）值（又稱散列值）和用於計算挖礦難度的隨機數（nonce）。前一區塊的哈希值實際是上一個區塊頭部的哈希值，而計算隨機數規則決定了哪個礦工可以獲得記錄區塊的權力。
2.共識機制
區塊鏈是伴隨比特幣誕生的，是比特幣的基礎技術架構。可以將區塊鏈理解為一個基於互聯網的去中心化記賬系統。類似比特幣這樣的去中心化數字貨幣系統，要求在沒有中心節點的情況下保證各個誠實節點記賬的一致性，就需要區塊鏈來完成。所以區塊鏈技術的核心是在沒有中心控制的情況下，在互相沒有信任基礎的個體之間就交易的合法性等達成共識的共識機制。
區塊鏈的共識機制目前主要有4類：PoW、PoS、DPoS、分布式一致性演算法。
3.解鎖腳本
腳本是區塊鏈上實現自動驗證、自動執行合約的重要技術。每一筆交易的每一項輸出嚴格意義上並不是指向一個地址，而是指向一個腳本。腳本類似一套規則，它約束著接收方怎樣才能花掉這個輸出上鎖定的資產。
交易的合法性驗證也依賴於腳本。目前它依賴於兩類腳本：鎖定腳本與解鎖腳本。鎖定腳本是在輸出交易上加上的條件，通過一段腳本語言來實現，位於交易的輸出。解鎖腳本與鎖定腳本相對應，只有滿足鎖定腳本要求的條件，才能花掉這個腳本上對應的資產，位於交易的輸入。通過腳本語言可以表達很多靈活的條件。解釋腳本是通過類似我們編程領域里的「虛擬機」，它分布式運行在區塊鏈網路里的每一個節點。
4.交易規則
區塊鏈交易就是構成區塊的基本單位，也是區塊鏈負責記錄的實際有效內容。一個區塊鏈交易可以是一次轉賬，也可以是智能合約的部署等其他事務。
就比特幣而言，交易即指一次支付轉賬。其交易規則如下：
1）交易的輸入和輸出不能為空。
2）對交易的每個輸入，如果其對應的UTXO輸出能在當前交易池中找到，則拒絕該交易。因為當前交易池是未被記錄在區塊鏈中的交易，而交易的每個輸入，應該來自確認的UTXO。如果在當前交易池中找到，那就是雙花交易。
3）交易中的每個輸入，其對應的輸出必須是UTXO。
4）每個輸入的解鎖腳本（unlocking ）必須和相應輸出的鎖定腳本（locking ）共同驗證交易的合規性。
5.交易優先順序
區塊鏈交易的優先順序由區塊鏈協議規則決定。對於比特幣而言，交易被區塊包含的優先次序由交易廣播到網路上的時間和交易額的大小決定。隨著交易廣播到網路上的時間的增長，交易的鏈齡增加，交易的優先順序就被提高，最終會被區塊包含。對於以太坊而言，交易的優先順序還與交易的發布者願意支付的交易費用有關，發布者願意支付的交易費用越高，交易被包含進區塊的優先順序就越高。
6.Merkle證明
Merkle證明的原始應用是比特幣系統（Bitcoin），它是由中本聰（Satoshi Nakamoto）在2009年描述並且創造的。比特幣區塊鏈使用了Merkle證明，為的是將交易存儲在每一個區塊中。使得交易不能被篡改，同時也容易驗證交易是否包含在一個特定區塊中。
7.RLP
RLP（Recursive Length Prefix，遞歸長度前綴編碼）是Ethereum中對象序列化的一個主要編碼方式，其目的是對任意嵌套的二進制數據的序列進行編碼。

⑥ 想研究區塊鏈，一定需要編程能力和數學功底嗎

區塊鏈原理最近被很多人談起，區塊鏈（Blockchain）顯然已經被許多人神化，好像各行各業都可以用區塊鏈技術，不過某種程度上，它卻像個黑盒子，大家都知道區塊鏈具有許多特性跟好處

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書名：區塊鏈的數學原理

作者：謝楚鵬

出版社：清華大學出版社

出版年份：2019-6

頁數：208

內容簡介：

本書是一部系統論述區塊鏈核心原理的著作。全書共分為7章，主要內容包括區塊鏈的參照物，網狀協作與市場引力，三大市場的微觀和宏觀引力、經濟功與貨幣發行； 市場資訊理論與市場熵，區塊鏈的動力機制與工作效率； 三大市場與三大物理場的統一模型，經濟原子與經濟元素，私有鏈與經濟原子的對應，聯盟鏈與經濟化合物的對應，私有鏈之間的協作與演化，聯盟鏈的「化學鍵」，區塊鏈的監管者； 公有鏈與共識，私有鏈的裂變和聚變； 區塊鏈的狀態遷移過程，市場智能的典型演算法； 區塊鏈的重大機遇和創新，價值的互聯網，價值的高速公路。本書還探討了大統一理論，並結合自然科學和社會科學進行了規律的再認識。 本書包括目前區塊鏈急需的創新思想和核心技術內容，可以為區塊鏈、人工智慧、電子商務、金融和軟體開發等領域的從業人員提供參考，也可為對區塊鏈的重大機遇感興趣的經營管理人員提供參考。

作者簡介：

謝楚鵬：曾任花旗銀行、IBM公司高級研究員，現任國內高校經濟學教授、博導。曾在美國和中國從事大數據分析和數據挖掘相關的工作，作為負責人完成多項大型項目，有極為豐富的理論和實際經驗。目前主要研究區塊鏈、深度學習和強化學習。

⑧ 高中畢業能學習區塊鏈嗎

區塊鏈2.0就是把人類的統一語言、經濟行為、社會制度乃至生命都寫就為一個基礎軟體協議。統一語將人類各民族自然語言統一為一種低熵值的表達形式並提供了它與計算機語言的介面；人類經濟行為、社會制度體系和生命再生機制統稱為時間貨幣系統。區塊鏈2.0既是集成了統一語和時間貨幣的分布式人工智慧操作系統。

1、 Go有什麼優勢
Go的優勢
1：性能
2：語言性能很重要
3：開發者效率&不要過於創新
4：並發性&通道
5：快速的編譯時間
6：打造團隊的能力
7：強大的生態系統
8：GOFMT，強制代碼格式
9：gRPC 和 Protocol Buffers
可直接編譯成機器碼，不依賴其他庫，glibc的版本有一定要求，部署就是扔一個文件上去就完成了。
靜態類型語言，但是有動態語言的感覺，靜態類型的語言就是可以在編譯的時候檢查出來隱藏的大多數問題，動態語言的感覺就是有很多的包可以使用，寫起來的效率很高。
適合人群：
1.沒有編程基礎，想學IT技術的人群；
2.發展受限，想要提升的人群；
3.有編程經驗，想要轉行的人群。
學習目標：
從0開始學習Go語言，通過對Go語言的學習綜合培養區塊鏈專項應用型人才。
就業方向：
1.新技術Go語言開發（Web開發、微服務、分布式）。
2.新領域區塊鏈開發（密碼學安全、區塊鏈系統、區塊鏈應用）。

⑨ 如何系統學習區塊鏈技術

在最初自己自學區塊鏈相關知識的時候，可以採用「自下而上」的方法，也就是通過看書、閱讀白皮書等方式，自己查資料，再自行匯總和連接起這些知識，整合成一個較為完整的知識體系。

一、學習白皮書

上大學之前，我讀過很多有關《論語》的書，都是關於應該如何讀論語，應該如何理解論語的解讀。直到有一天我發現，如此鍾愛《論語》的我，卻從來沒有耐下性子來，認真讀一讀《論語》的原本。

於是，我去書店買回了一本《論語》，從頭到尾認認真真地看了一遍，發現其實裡面有太多細節和感悟，是沒有辦法通過任何解讀傳遞的。而居然之前花了大量的時間，閱讀了大量的解讀，真的是捨本逐末，不得要領地在努力。

每個領域都一樣。當你不了解它的時候，你會對它產生一種莫名的畏懼，認為它高高在上，高不可攀。為了快速踏進這些領域，你會在它周圍尋找很多所謂的「解讀」，打聽很多「消息」。

二、技術角度

基礎階段：

1、《區塊鏈開發指南》-作者申屠青春：

作者多餘比特幣底層的研究可謂是非常深入，講解的也非常通俗易懂。

2、《區塊鏈技術指南》-作者鄒均：

作為國內第一本從技術角度講解區塊鏈的書籍，值得一讀，2016年出版以來一致評價不錯。

3、《區塊鏈 原理、設計與應用》-作者楊保華陳昌：

陳昌前輩作為紙貴的CTO、記得之前的墨鏈就是基於Hyperledger Fabric的，所以這本書對於Hyperledger 相關開源產品的講解很透徹。

3、《區塊鏈世界》

這本書分為上下兩篇。上篇通過翔實的資料，全面地回顧了區塊鏈從2008年誕生、成長和逐步發展的歷程，詳盡地介紹了區塊鏈技術的獨創性、機制的科學性、邏輯的藝術性，通過金融、防偽、醫療等十餘個行業場景介紹區塊鏈的應用特性。下篇結合二十國集團峰會精神、 「十三五」規劃等蕞新政策，探索研究區塊鏈與數字經濟的結合，以及作者對行業發展趨勢的觀點和建議。