區塊鏈傳輸存儲優先機制
Ⅰ 什麼是區塊鏈技術區塊鏈技術的核心構成是什麼
從技術的角度,架構的角度,用通俗的語言來跟大家講講,我對區塊鏈的一些理解。
究竟啥是區塊鏈?Block chain,一句話來說,區塊鏈是一個存儲系統,存儲系統更細一點,區塊鏈是一個沒有管理員,每個節點都擁有全部數據的分布式存儲系統。
那常見的存儲系統,是什麼樣子的呢?
首先看一下如何保證高可用?
普通的存儲系統通常是用「冗餘」的方式來解決高可用問題的。圖上圖所示如果能夠把數據復製成幾份,冗餘到多個地方,就能夠保證高可用。一個地方的數據掛了,另外的地方還存有數據,例如MySQL的主從集群就是這個原理,磁碟的RAID也是這個原理。
這個地方需要強調的兩點是:數據冗餘,往往會引發一致性的問題
1、例如MySQL的主從集群中中其實讀寫會有延時的,它其實就是有一個短的時間內讀寫不一致。這個是數據冗餘,帶來的一個副作用。
2、第二個點是數據冗餘往往會降低寫入的效率,因為數據同步也是需要消耗資源的。你看單點寫入,如果加了兩個從庫之後,其實寫入的效率會受影響。普通的存儲系統,就是採用冗餘的方式,保證數據的高可用的。
那麼第二個問題,普通的存儲系統,能否多點寫入呢?
答案是可以的,比如說以這個圖為例:
其實MySQL的話可以做一個雙主的主從同步,雙主的主從同步,兩個節點,同時可以寫入。如果要做多機房多活的數據中心,其實多機房多活也是進行數據同步的。這里要強調的是多點寫入,往往會引發寫寫沖突的一致性問題,以MySQl為例,假設有一個表的屬性是自增ID,那麼現在資料庫中的數據是1234,那麼其中一個節點寫入,插入了一條數據,那它可能變成5了,然後這5條數據,向另外一個主節點進行數據同步,同步完成之前,如果另外一個寫入節點,也插入了一條數據,也生成了一條這個自增id為5的數據。那麼,生成之後,往另外一個節點同步,然後同步數據到達之後會與本地的這兩條5沖突,就會同步失敗,會引發寫寫的一致性沖突問題。這個多點寫入的話都會出現這個問題。
多點寫入,如何保證一致?
維新「天鵝大咖課」給你更多的技術幹活
Ⅱ 區塊鏈Yottachain到底是怎麼改變數據存儲模式的
互聯網技術的發展日新月異,給我們生活帶來了無限精彩和便捷。同時,隨著5G網路、容器雲、高性能存儲硬體水平的不斷提高,數據增長進入了空前的發展階段。
隨處可用到的AR、VR、物聯網、邊緣計算機等等設備所產生的數據源源不斷,就像開著的水管,數據源一直在流出。產生的數據將會以幾何倍增加,這個時候區塊鏈的存儲技術就得以展現出來,在前幾年開始區塊鏈存儲技術中有一個比較出色IPFS的項目。
Yottachain以區塊鏈為底層技術,開發了為礦工提供強大的激勵方案,礦工投入 1GB
的空間YottaChain 可以產生 5-10GB 的存儲容量,這樣就產生了資源供應者獲得的數字貨幣的購買力超過其供應的資源的奇跡效應。
毫無疑問,數據存儲現在正在從中心化到分布式存儲的轉變的初級階段。當越來越多的個人與組織開始利用區塊鏈技術改變我們生活方方面面的時候,相信Yottachain也會給我們新時代的經濟做出更大的貢獻!
Ⅲ 什麼是區塊鏈區塊鏈的運作模式是什麼
塊鏈在有的時候被稱為分布式賬本技術,就是通過使用去中心化和加密散列,使任何數字資產歷史不可以更改,並且十分的透明,沒有任何的隱蔽性可言。區塊鏈的運行是為了讓人們能夠以安全,防篡改的方式來共享有價值的數據。最為經典的就是麻省理工學院技術評論區塊鏈的三個重要的概念。
要想將公共的信息完全共享給所有的人,這就必須要藉助於區塊鏈保持完整,並在用戶之上建立信任。
Ⅳ 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。
Ⅳ 區塊鏈技術中數據的儲存方式是怎樣的
簡單的來說,區塊鏈的數據儲存是通過區塊通過公式演算法過程後被正式納入區塊鏈中儲存,全網節點均表示接受該區塊,而表示接受的方法,就是將區塊的隨機散列值是為最新的區塊散列值,興趣快的製造將以該區塊鏈為基礎進行延長。
Ⅵ 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)。
——————————————————
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。
Ⅶ 區塊鏈的共識機制是什麼
如何讓去中心化網路達成共識?
在區塊鏈系統當中,沒有一個像銀行一樣的中心化記賬機構,保證每一筆交易在所有記賬節點上的一致性,即讓全網達成共識至關重要。共識機制解決的就是這個問題。
目前主要的共識機制有工作量證明機制PoW和權益證明機制PoS。
PoW通過評估你的工作量來決定你獲得記賬權的機率,工作量越大,就越有可能獲得此次記賬機會。
PoS通過評估你持有代幣的數量和時長來決定你獲得記賬權的機率。這就類似於股票的分紅制度,持有股權相對多的人能夠獲得更多的分紅。
DPOS與POS原理相似,只是選了一些「人大代表」。 與PoS的主要區別在於節點選舉若干代理人,由代理人驗證和記賬。
隨著技術的發展,未來可能還會誕生更先進的共識機制。
Ⅷ 區塊鏈與大數據存儲究竟有著怎樣的關系
區塊鏈和大數據存儲的關系如下:
一、數據安全:區塊鏈讓數據真正「放心」流動起來
區塊鏈以其可信任性、安全性和不可篡改性,讓更多數據被解放出來。用一個典型案例來說明,即區塊鏈是如何推進基因測序大數據產生的。區塊鏈測序可以利用私鑰限制訪問許可權,從而規避法律對個人獲取基因數據的限制問題,並且利用分布式計算資源,低成本完成測序服務。區塊鏈的安全性讓測序成為工業化的解決方案,實現了全球規模的測序,從而推進數據的海量增長。
二、數據開放共享:區塊鏈保障數據私密性
政府掌握著大量高密度、高價值數據,如醫療數據、人口數據等。政府數據開放是大勢所趨,將對整個經濟社會的發展產生不可估量的推動力。然而,數據開放的主要難點和挑戰是如何在保護個人隱私的情況下開放數據。基於區塊鏈的數據脫敏技術能保證數據私密性,為隱私保護下的數據開放提供了解決方案。數據脫敏技術主要是採用了哈希處理等加密演算法。例如,基於區塊鏈技術的英格碼系統(Enigma),在不訪問原始數據情況下運算數據,可以對數據的私密性進行保護,杜絕數據共享中的信息安全問題。例如,公司員工可放心地開放可訪問其工資信息的路徑,並共同計算出群內平均工資。每個參與者可得知其在該組中的相對地位,但對其他成員的薪酬一無所知。
數據HASH脫敏處理示意圖
三、數據存儲:區塊鏈是一種不可篡改的、全歷史的、強背書的資料庫存儲技術
區塊鏈技術,通過網路中所有節點共同參與計算,互相驗證其信息的真偽以達成全網共識,可以說區塊鏈技術是一種特定資料庫技術。迄今為止我們的大數據還處於非常基礎的階段,基於全網共識為基礎的數據可信的區塊鏈數據,是不可篡改的、全歷史的、也使數據的質量獲得前所未有的強信任背書,也使資料庫的發展進入一個新時代。
四、數據分析:區塊鏈確保數據安全性
數據分析是實現數據價值的核心。在進行數據分析時,如何有效保護個人隱私和防止核心數據泄露,成為首要考慮的問題。例如,隨著指紋數據分析應用和基因數據檢測與分析手段的普及,越來越多的人擔心,一旦個人健康數據發生泄露,將可能導致嚴重後果。區塊鏈技術可以通過多簽名私鑰、加密技術、安全多方計算技術來防止這類情況的出現。當數據被哈希後放置在區塊鏈上,使用數字簽名技術,就能夠讓那些獲得授權的人們才可以對數據進行訪問。通過私鑰既保證數據私密性,又可以共享給授權研究機構。數據統一存儲在去中心化的區塊鏈上,在不訪問原始數據情況下進行數據分析,既可以對數據的私密性進行保護,又可以安全地提供給全球科研機構、醫生共享,作為全人類的基礎健康資料庫,對未來解決突發疾病、疑難疾病帶來極大的便利。
五、數據流通:區塊鏈保障數據相關權益
對於個人或機構有價值的數據資產,可以利用區塊鏈對其進行注冊,交易記錄是全網認可的、透明的、可追溯的,明確了大數據資產來源、所有權、使用權和流通路徑,對數據資產交易具有很大價值。
一方面,區塊鏈能夠破除中介拷貝數據威脅,有利於建立可信任的數據資產交易環境。數據是一種非常特殊的商品,與普通商品有著本質區別,主要是具有所有權不清晰、 「看過、復制即被擁有」等特徵,這也決定了使用傳統商品中介的交易方式無法滿足數據的共享、交換和交易。因為中介中心有條件、有能力復制和保存所有流經的數據,這對數據生產者極不公平。這種威脅僅僅依靠承諾是無法消除的,而這種威脅的存在也成為阻礙數據流通巨大障礙。基於去中心化的區塊鏈,能夠破除中介中心拷貝數據的威脅,保障數據擁有者的合法權益。
另一方面,區塊鏈提供了可追溯路徑,能有效破解數據確權難題。區塊鏈通過網路中多個參與計算的節點來共同參與數據的計算和記錄,並且互相驗證其信息的有效,既可以進行信息防偽,又提供了可追溯路徑。把各個區塊的交易信息串起來,就形成了完整的交易明細清單,每筆交易來龍去脈非常清晰、透明。另外,當人們對某個區塊的「值」有疑問時,可方便地回溯歷史交易記錄進而判別該值是否正確,識別出該值是否已被篡改或記錄有誤。
一切在區塊鏈上有了保障,大數據自然會更加活躍起來。
幣盈中國平台上眾籌項目的代幣都是基於區塊鏈技術開發出來的,相關的信息都會記錄到區塊鏈上。