區塊鏈演算法實現
Ⅰ 區塊鏈技術的機密性是如何實現的
因為區塊鏈技術對實現智能合約存在天然的優勢。
比特幣、瑞泰幣、萊特幣、以太坊等數字加密貨幣都使用了區塊鏈技術。
區塊鏈(Blockchain)是比特幣的一個重要概念,本質上是一個去中心化的資料庫,同時作為比特幣的底層技術。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比特幣網路交易的信息,用於驗證其信息的有效性(防偽)和生成下一個區塊。
Ⅱ 區塊鏈是什麼有什麼作用
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 。
Ⅲ 區塊鏈是什麼,如何簡單易懂地介紹區塊鏈
區塊鏈是一個信息技術領域的術語。
從本質上講,它是一個共享資料庫,存儲於其中的數據或信息,具有「不可偽造」「全程留痕」「可以追溯」「公開透明」「集體維護」等特徵。基於這些特徵,區塊鏈技術奠定了堅實的「信任」基礎,創造了可靠的「合作」機制,具有廣闊的運用前景。
2019年1月10日,國家互聯網信息辦公室發布《區塊鏈信息服務管理規定》。2019年10月24日,在中央政治局第十八次集體學習時,習近平總書記強調,「把區塊鏈作為核心技術自主創新的重要突破口」「加快推動區塊鏈技術和產業創新發展」。「區塊鏈」已走進大眾視野,成為社會的關注焦點。
2019年12月2日,該詞入選《咬文嚼字》2019年十大流行語。
(3)區塊鏈演算法實現擴展閱讀:
區塊鏈金融應用:
2016年起,各大金融巨頭們也聞風而動,紛紛開展區塊鏈創新項目,探討在各種金融場景中應用區塊鏈技術的可能性。特別是普銀集團率先開創了「區塊鏈+」本位制數字貨幣的先河。
本位制數字貨幣是資產經過第三方機構完成鑒定、評估、確權、保險等流程,經過縝密的數字演算法寫入區塊鏈,形成資產與數字貨幣之間的本位對應關系,稱之為本位制數字貨幣。
為了實現區塊鏈金融大跨越大發展,為了推動中國經濟新發展,加速全球資產流通,實現一代代人為之奮斗不已的復興夢想,普銀集團將於2016年12月9日在貴州舉行普銀區塊鏈金融貴陽戰略發布儀式;
會上將就區塊鏈實現資產的數字化流通、區塊鏈金融交易模式、並對區塊鏈服務與社會公共產業的應用落地展開探討。此次大會將標志著區塊鏈金融落地應用的開始,標志著全新金融生態的變革與發展。
以上內容參考:網路-區塊鏈金融;網路-區塊鏈
Ⅳ 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。
Ⅳ 傳統IT應用該如何快速實現區塊鏈應用
對於區塊鏈和傳統IT及數據技術等,我認為區塊鏈技術的未來發展出路必然是是「融合」。
1)傳統金融IT類公司:
區塊鏈技術因其卓越的技術特點為公開透明、唯一性和安全可靠,可以很快被金融IT、保險IT領域藉助進行應用。
2) 傳統IT共享類公司:
區塊鏈的核心能力為互信和共享,則容易被共享經濟的理念完全契合後進行應用。
3)傳統 IT科技公司:
塊鏈會變成傳統IT公司的計算機雲服務和大數據的一部分。如今跨國IT公司正在安全性和分析上大下力氣,而所有的這些服務都可以在區塊鏈的基礎上構建。
4)另外區塊鏈對AI公司領域也有很大的優勢互補的地方,區塊鏈是新型的分布式資料庫技術,因而區塊鏈技術可以解決AI應用中數據可信度問題,有了區塊鏈技術,AI可以更加聚焦於演算法。
不過我感覺,區塊鏈技術尚且嬰兒階段,尚需要時間進行研究驗證,最終機會總愛留給有準備的人!
Ⅵ 區塊鏈技術如何運用到實際場景中
區塊鏈分為公有鏈和私有鏈,但其實,用公有鏈和許可鏈的概念來區分更合適。
公共鏈所有人都可加入,為了吸引更多的人加入,其本身也有一定的激勵機制。這個激勵機制建立在區塊鏈的共識演算法之上,採用比特幣等做為記賬單位。為了讓激勵更有效,通常又採取錨定法幣等方式令記賬單位有價值。隨著時間的推移,就積累起了一定的公信力,在公有鏈上可以做存證、支付等業務。
許可鏈包括一般所說的私有鏈和聯盟鏈。
用「專有鏈」來表述指稱「私有鏈」更為恰當。專有鏈通常在一個大公司或大集團內部使用。在多對多的匯報體系及對賬體系之中,管理成本很高,採用區塊鏈技術,實現了信息共享和更有效的監督,就能大大降低成本、提高效率。
聯盟鏈往往是幾家企業聯合構造的一個區塊鏈,這些企業原本就有關聯,或者是上下游甲乙方關系,或者是橫向互聯合作關系,為了降低成本,提高效率,而採用了區塊鏈技術。
從某種程度上來講,聯盟鏈和專有鏈的本質上是一樣的,都需要參與者在技術上得到許可才能加入,其中各方也是受限的,因此叫許可鏈。因為在原本的經濟活動中就有關聯,所以不再需要區塊鏈上的激勵機制,在實際應用中也不一定產生代幣。
2.信息公開的區塊鏈之上如何保護隱私?
區塊鏈的應用中,信息是透明的、共享的,那麼隱私保護問題如何解決?如何處理監督制衡與隱私保護之間的關系?
其實,區塊鏈上信息的共享是有選擇的共享,透明也是有限度的透明。並不是所有的數據都會寫入區塊鏈,只有那些需要監督和共享的數據才需寫入。另外,對於已經寫入區塊鏈的數據,也並非全部透明,那些不透明的數據可能是需要得到授權才能看到。這些是通過加密手段可以實現的。
3.如何在數據高速增長的同時保證處理效率?
隨著數據的增長,資料庫越來越大,不但增加存儲負擔,隨時處理效果也會受到影響,如何處理效率與數據增長之間的矛盾,是人們非常關心的問題。
而且由於區塊鏈中有多方參與,所以有人可能會認為其處理數據的效率一定比中心化的網路要低。
其實這要視實際需求而定,在大多數情況下,區塊鏈是可以滿足效率需求的。
影響處理效率的兩大環節,一是驗證機制,即驗證每一個打包塊的真實性;二是共識演算法。此二環節耗時最多。
對於許可鏈來說,可以採取多種辦法提高效率。例如在驗證機制中不用POW演算法,而用驗證池的演算法。哪些數據寫入區塊鏈、哪些數據是透明的、哪些是被監督的,都可以與實際情況結合來定。
4.區塊鏈的真實應用需求。
在當下的各種討論中,人們暢想了各種各樣的區塊鏈應用需求。但其中很多並不是真實的需求。
一個區塊鏈應用需求是否是在真實的,很容易判斷,就是看區塊鏈的應用是否解決了實際問題——能否降低成本、提高效率,而不是為了應用區塊鏈而應用區塊鏈。
根據客戶方面的反饋,在區塊鏈的實際應用中,最看重的就是安全可控——共識演算法、分級授權、聯合簽名只有在可控的前提下才能應用。再進一步的要求是能夠高性能處理,包括對交易的處理效率以及對存儲結構的讀取效率。第三是私鑰與隱私管理。既要透明監督,又要有隱私保護,這當然是必須的。第四是內置的簡單合約。之所以是簡單合約而非智能合約,也是出於可控性方面的考慮,智能化提高,可控性勢必下降。最後,可擴展性,即支持多種類型的交易與存證、支持海量數據與大規模用戶,為了更好的用戶體驗,也一定要有快捷開發與可視化工具,這對於區塊鏈應用的普及是很關鍵的。
Ⅶ 區塊鏈密碼演算法是怎樣的
區塊鏈作為新興技術受到越來越廣泛的關注,是一種傳統技術在互聯網時代下的新的應用,這其中包括分布式數據存儲技術、共識機制和密碼學等。隨著各種區塊鏈研究聯盟的創建,相關研究得到了越來越多的資金和人員支持。區塊鏈使用的Hash演算法、零知識證明、環簽名等密碼演算法:
Hash演算法
哈希演算法作為區塊鏈基礎技術,Hash函數的本質是將任意長度(有限)的一組數據映射到一組已定義長度的數據流中。若此函數同時滿足:
(1)對任意輸入的一組數據Hash值的計算都特別簡單;
(2)想要找到2個不同的擁有相同Hash值的數據是計算困難的。
滿足上述兩條性質的Hash函數也被稱為加密Hash函數,不引起矛盾的情況下,Hash函數通常指的是加密Hash函數。對於Hash函數,找到使得被稱為一次碰撞。當前流行的Hash函數有MD5,SHA1,SHA2,SHA3。
比特幣使用的是SHA256,大多區塊鏈系統使用的都是SHA256演算法。所以這里先介紹一下SHA256。
1、 SHA256演算法步驟
STEP1:附加填充比特。對報文進行填充使報文長度與448模512同餘(長度=448mod512),填充的比特數范圍是1到512,填充比特串的最高位為1,其餘位為0。
STEP2:附加長度值。將用64-bit表示的初始報文(填充前)的位長度附加在步驟1的結果後(低位位元組優先)。
STEP3:初始化緩存。使用一個256-bit的緩存來存放該散列函數的中間及最終結果。
STEP4:處理512-bit(16個字)報文分組序列。該演算法使用了六種基本邏輯函數,由64 步迭代運算組成。每步都以256-bit緩存值為輸入,然後更新緩存內容。每步使用一個32-bit 常數值Kt和一個32-bit Wt。其中Wt是分組之後的報文,t=1,2,...,16 。
STEP5:所有的512-bit分組處理完畢後,對於SHA256演算法最後一個分組產生的輸出便是256-bit的報文。
2、環簽名
2001年,Rivest, shamir和Tauman三位密碼學家首次提出了環簽名。是一種簡化的群簽名,只有環成員沒有管理者,不需要環成員間的合作。環簽名方案中簽名者首先選定一個臨時的簽名者集合,集合中包括簽名者。然後簽名者利用自己的私鑰和簽名集合中其他人的公鑰就可以獨立的產生簽名,而無需他人的幫助。簽名者集合中的成員可能並不知道自己被包含在其中。
環簽名方案由以下幾部分構成:
(1)密鑰生成。為環中每個成員產生一個密鑰對(公鑰PKi,私鑰SKi)。
(2)簽名。簽名者用自己的私鑰和任意n個環成員(包括自己)的公鑰為消息m生成簽名a。
(3)簽名驗證。驗證者根據環簽名和消息m,驗證簽名是否為環中成員所簽,如果有效就接收,否則丟棄。
環簽名滿足的性質:
(1)無條件匿名性:攻擊者無法確定簽名是由環中哪個成員生成,即使在獲得環成員私鑰的情況下,概率也不超過1/n。
(2)正確性:簽名必需能被所有其他人驗證。
(3)不可偽造性:環中其他成員不能偽造真實簽名者簽名,外部攻擊者即使在獲得某個有效環簽名的基礎上,也不能為消息m偽造一個簽名。
3、環簽名和群簽名的比較
(1)匿名性。都是一種個體代表群體簽名的體制,驗證者能驗證簽名為群體中某個成員所簽,但並不能知道為哪個成員,以達到簽名者匿名的作用。
(2)可追蹤性。群簽名中,群管理員的存在保證了簽名的可追蹤性。群管理員可以撤銷簽名,揭露真正的簽名者。環簽名本身無法揭示簽名者,除非簽名者本身想暴露或者在簽名中添加額外的信息。提出了一個可驗證的環簽名方案,方案中真實簽名者希望驗證者知道自己的身份,此時真實簽名者可以通過透露自己掌握的秘密信息來證實自己的身份。
(3)管理系統。群簽名由群管理員管理,環簽名不需要管理,簽名者只有選擇一個可能的簽名者集合,獲得其公鑰,然後公布這個集合即可,所有成員平等。
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Ⅷ 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。
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Ⅸ 區塊鏈到底怎麼做
需要建立數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層和應用層。
1、數據層封裝了底層數據區塊以及相關的數據加密和時間戳等基礎數據和基本演算法;
2、網路層則包括分布式組網機制、數據傳播機制和數據驗證機制等;
3、共識層主要封裝網路節點的各類共識演算法;
4、激勵層將經濟因素集成到區塊鏈技術體系中來,主要包括經濟激勵的發行機制和分配機制等;
5、合約層主要封裝各類腳本、演算法和智能合約,是區塊鏈可編程特性的基礎;
6、應用層則封裝了區塊鏈的各種應用場景和案例。
(9)區塊鏈演算法實現擴展閱讀
習近平總書記在中央政治局第十八次集體學習時強調,「把區塊鏈作為核心技術自主創新的重要突破口」「加快推動區塊鏈技術和產業創新發展」。
黨中央的前瞻判斷,讓「區塊鏈」走進大眾視野,成為金融資本、實體經濟和社會輿論共同關注點。
從網路強國到大數據,從媒體融合到區塊鏈,中央政治局集體學習瞄準技術變革前沿,展現出黨中央的方向把握力、前瞻判斷力和未來預見力,引領著中國產業變革和經濟轉型的步伐。中央政治局這次集體學習,專門強調「區塊鏈」,則為區塊鏈的發展和應用打開了想像空間。
從科技層面來看,區塊鏈涉及數學、密碼學、互聯網和計算機編程等很多科學技術問題。從應用視角來看,簡單來說,區塊鏈是一個分布式的共享賬本和資料庫,具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集體維護、公開透明等特點。
這些特點保證了區塊鏈的「誠實」與「透明」,為區塊鏈創造信任奠定基礎。而區塊鏈豐富的應用場景,基本上都基於區塊鏈能夠解決信息不對稱問題,實現多個主體之間的協作信任與一致行動。