區塊鏈架構python
Ⅰ 區塊鏈技術框架有哪些
當前主流的區塊鏈架構包含六個層級:網路層、數據層、共識層、激勵層、合約層和應用層。圖中將數據層和網路層的位置進行了對調,主要用途將在下一節中詳述。
網路層:區塊鏈網路本質是一個P2P(Peer-to-peer點對點)的網路,網路中的資源和服務分散在所有節點上,信息的傳輸和服務的實現都直接在節點之間進行,可以無需中間環節和伺服器的介入。每一個節點既接收信息,也產生信息,節點之間通過維護一個共同的區塊鏈來同步信息,當一個節點創造出新的區塊後便以廣播的形式通知其他節點,其他節點收到信息後對該區塊進行驗證,並在該區塊的基礎上去創建新的區塊,從而達到全網共同維護一個底層賬本的作用。所以網路層會涉及到P2P網路,傳播機制,驗證機制等的設計,顯而易見,這些設計都能影響到區塊信息的確認速度,網路層可以作為區塊鏈技術可擴展方案中的一個研究方向;
數據層:區塊鏈的底層數據是一個區塊+鏈表的數據結構,它包括數據區塊、鏈式結構、時間戳、哈希函數、Merkle樹、非對稱加密等設計。其中數據區塊、鏈式結構都可作為區塊鏈技術可擴展方案對數據層研究時的改進方向。
共識層:它是讓高度分散的節點對區塊數據的有效性達到快速共識的基礎,主要的共識機制有POW(Proof Of Work工作量證明機制),POS(Proof of Stake權益證明機制),DPOS(Delegated Proof of Stake委託權益證明機制)和PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance實用拜占庭容錯)等,它們一直是區塊鏈技術可擴展方案中的重頭戲。
激勵層:它是大家常說的挖礦機制,用來設計一定的經濟激勵模型,鼓勵節點來參與區塊鏈的安全驗證工作,包括發行機制,分配機制的設計等。這個層級的改進貌似與區塊鏈可擴展並無直接聯系。
合約層:主要是指各種腳本代碼、演算法機制以及智能合約等。第一代區塊鏈嚴格講這一層是缺失的,所以它們只能進行交易,而無法用於其他的領域或是進行其他的邏輯處理,合約層的出現,使得在其他領域使用區塊鏈成為了現實,以太坊中這部分包括了EVM(以太坊虛擬機)和智能合約兩部分。這個層級的改進貌似給區塊鏈可擴展提供了潛在的新方向,但結構上來看貌似並無直接聯系
應用層:它是區塊鏈的展示層,包括各種應用場景和案例。如以太坊使用的是truffle和web3-js.區塊鏈的應用層可以是移動端,web端,或是是融合進現有的伺服器,把當前的業務伺服器當成應用層。這個層級的改進貌似也給區塊鏈可擴展提供了潛在的新方向,但結構上來看貌似並無直接聯系。
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。
Ⅱ 區塊鏈技術入門,涉及哪些編程語言
Go語言
Go語言(Golang)是谷歌2009年推出的一種全新的編程語言,可以在不損失應用程序性能的情況下降低代碼的復雜性。谷歌首席軟體工程師羅布派克(Rob Pike)說:「我們之所以開發Go,是因為過去10多年間軟體開發的難度令人沮喪。」
除比特幣是由C++開發以外,目前最主流坊的客戶端均有go語言開發,足以可見Go語言在整個區塊鏈行業的地位。
C++
C++ 進一步擴充和完善了 C 語言,是一種面向對象的程序設計語言。C++ 可運行於多種平台上,如 Windows、MAC 操作系統以及 UNIX 的各種版本。C++是一種使用十分廣泛的計算機程序設計語言。它是一種通用程序設計語言,支持多重編程模式,例如過程化程序設計、數據抽象、面向對象程序設計、泛型程序設計和設計模式等。
大多數的區塊鏈企業都選擇用C++編寫區塊鏈的底層,最著名的有比特幣、ripple等,主要體現的是強計算性。
Java
Java不同於一般的編譯語言或解釋型語言。它首先將源代碼編譯成位元組碼,然後依賴各種不同平台上的虛擬機來解釋執行位元組碼,從而實現了「一次編寫,到處運行」的跨平台特性。而區塊鏈項目的開發,對Java有著明顯的依賴性。
其他的還有Python、系統架構、以太坊、Linux、hyperledger、JavaScript等都會有涉及。
Ⅲ 區塊鏈技術想要快速入門,一般涉及哪些編程語言
任何一門計算機語言,都能在特定某個領域的應用中,實現區塊鏈技術;
具體使用哪一門語言,完全看我們相應領域行業企業項目的技術要求,以及更關鍵的:跟已有信息系統的有效對接聯通。
我們耳熟能詳 的“法大大”(雖然名字不甚好聽、甚至乍一聽來有些讓人“摸不著頭腦”),它也其實正准備採用最新的區塊鏈技術重新架構;採用區塊鏈技術的合同平台,因為變得更加可信,也才能更便於互聯網時代人們簽訂各類商務合同。
還有像我們的“徵信系統”,也非常適合以區塊鏈技術加以改造。能夠讓它更有說服力,而不致於出現一家單位、乃至隨意某個關鍵技術人員,能隨意往其中添加“徵信污點數據”的情況。
還有像我們的P2P貸款,如果能夠以區塊鏈技術重新架構的話,也能夠變得更加可信,而不致於出現違約、捲款跑路這樣的失信情況。
Ⅳ python能做區塊鏈嗎
可以的
區塊鏈實現原理的簡易描述
區塊鏈技術做為一種數字記賬技術,其核心是將保存了交易數據的區塊,以加密的方式,按時間的順序鏈式記錄。區塊鏈本身就是一個公共的資料庫,系統將新誕生的業務數據存儲在被稱為區塊的容器之中,並將該區塊添加到已有區塊組成的鏈條之中。有點像貪吃蛇,吃的區塊越多,蛇的身體越長;在比特幣的應用場景下,這些數據是一組轉賬交易記錄。在共享單車的應用場景下,這些數據就可以是借車還車的交易記錄。
區塊鏈的簡易實現代碼
在上述的代碼中,區塊鏈核心存儲的數據結構是列表,通過
new_block()產生的新區塊,被不斷的增添到區塊鏈的尾部,每個區塊的 Hash 值中包含該區塊所有的數據信息,在計算該 Hash
值的過程中需引用前一區塊的 Hash
值,故而實現了防篡改。而區塊鏈資料庫的最大價值就是這種高度防篡改的可信計算。在我們的簡易區塊鏈實現中成功體現了這一點。在商用級的區塊鏈應用中,新建區塊的過程被稱為智能合約,區塊鏈就是通過智能合約不斷的壯大。
Ⅳ python能搞區塊鏈嗎
當然可以
1 import hashlib as hasher
2 import datetime as date
3
4 # Define what a Snakecoin block is
5 class Block:
6 def __init__(self, index, timestamp, data, previous_hash):
7 self.index = index
8 self.timestamp = timestamp
9 self.data = data
10 self.previous_hash = previous_hash
11 self.hash = self.hash_block()
12
13 def hash_block(self):
14 sha = hasher.sha256()
15 sha.update(str(self.index) + str(self.timestamp) + str(self.data) + str(self.previous_hash))
16 return sha.hexdigest()
17
18 # Generate genesis block
19 def create_genesis_block():
20 # Manually construct a block with
21 # index zero and arbitrary previous hash
22 return Block(0, date.datetime.now(), "Genesis Block", "0")
23
24 # Generate all later blocks in the blockchain
25 def next_block(last_block):
26 this_index = last_block.index + 1
27 this_timestamp = date.datetime.now()
28 this_data = "Hey! I'm block " + str(this_index)
29 this_hash = last_block.hash
30 return Block(this_index, this_timestamp, this_data, this_hash)
31
32 # Create the blockchain and add the genesis block
33 blockchain = [create_genesis_block()]
34 previous_block = blockchain[0]
35
36 # How many blocks should we add to the chain
37 # after the genesis block
38 num_of_blocks_to_add = 20
39
40 # Add blocks to the chain
41 for i in range(0, num_of_blocks_to_add):
42 block_to_add = next_block(previous_block)
43 blockchain.append(block_to_add)
44 previous_block = block_to_add
45 # Tell everyone about it!
46 print "Block #{} has been added to the blockchain!".format(block_to_add.index)
47 print "Hash: {}\n".format(block_to_add.hash)
Ⅵ 學習python的話大概要學習哪些內容
分享Python學習路線:
第一階段:Python基礎與Linux資料庫
這是Python的入門階段,也是幫助零基礎學員打好基礎的重要階段。你需要掌握Python基本語法規則及變數、邏輯控制、內置數據結構、文件操作、高級函數、模塊、常用標准庫模板、函數、異常處理、mysql使用、協程等知識點。
學習目標:掌握Python的基本語法,具備基礎的編程能力;掌握Linux基本操作命令,掌握MySQL進階內容,完成銀行自動提款機系統實戰、英漢詞典、歌詞解析器等項目。
第二階段:web全棧
這一部分主要學習web前端相關技術,你需要掌握html、cssJavaScript、JQuery、Bootstrap、web開發基礎、Vue、FIask Views、FIask模板、資料庫操作、FIask配置等知識。
學習目標:掌握web前端技術內容,掌握web後端框架,熟練使用FIask、Tornado、Django,可以完成數據監控後台的項目。
第三階段:數據分析+人工智慧
這部分主要是學習爬蟲相關的知識點,你需要掌握數據抓取、數據提取、數據存儲、爬蟲並發、動態網頁抓取、scrapy框架、分布式爬蟲、爬蟲攻防、數據結構、演算法等知識。
學習目標:可以掌握爬蟲、數據採集,數據機構與演算法進階和人工智慧技術。可以完成爬蟲攻防、圖片馬賽克、電影推薦系統、地震預測、人工智慧項目等階段項目。
第四階段:高級進階
這是Python高級知識點,你需要學習項目開發流程、部署、高並發、性能調優、Go語言基礎、區塊鏈入門等內容。
學習目標:可以掌握自動化運維與區塊鏈開發技術,可以完成自動化運維項目、區塊鏈等項目。
按照上面的Python學習路線圖學習完後,你基本上就可以成為一名合格的Python開發工程師。當然,想要快速成為企業競聘的精英人才,你需要有好的老師指導,還要有較多的項目積累實戰經驗。
自學本身難度較高,一步一步學下來肯定全面且扎實,如果自己有針對性的想學哪一部分,可以直接跳過暫時不需要的針對性的學習自己需要的模塊,可以多看一些不同的視頻學習。
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Ⅶ python是什麼區塊鏈
python 是一門計算機語言,區塊鏈是一種無中心的分散式資料庫協議,大部分區塊鏈都是用C++開發的(因為性能的原因)。python和區塊鏈沒有直接的關系,也很少有人用python開發區塊鏈。
Ⅷ python 可以做區塊鏈嗎
可以的
區塊鏈實現原理的簡易描述
區塊鏈技術做為一種數字記賬技術,其核心是將保存了交易數據的區塊,以加密的方式,按時間的順序鏈式記錄。區塊鏈本身就是一個公共的資料庫,系統將新誕生的業務數據存儲在被稱為區塊的容器之中,並將該區塊添加到已有區塊組成的鏈條之中。有點像貪吃蛇,吃的區塊越多,蛇的身體越長;在比特幣的應用場景下,這些數據是一組轉賬交易記錄。在共享單車的應用場景下,這些數據就可以是借車還車的交易記錄。
區塊鏈的簡易實現代碼
在上述的代碼中,區塊鏈核心存儲的數據結構是列表,通過
new_block()產生的新區塊,被不斷的增添到區塊鏈的尾部,每個區塊的 Hash 值中包含該區塊所有的數據信息,在計算該 Hash
值的過程中需引用前一區塊的 Hash
值,故而實現了防篡改。而區塊鏈資料庫的最大價值就是這種高度防篡改的可信計算。在我們的簡易區塊鏈實現中成功體現了這一點。在商用級的區塊鏈應用中,新建區塊的過程被稱為智能合約,區塊鏈就是通過智能合約不斷的壯大。
以下是代碼的運行結果,在不同的時間下,運行結果不同。
運行結果
Ⅸ 區塊鏈架構設計有哪些
區塊鏈作為一種架構設計的實現,與基礎語言或平台等差別較大。區塊鏈是加密貨幣背後的技術,是當下與VR虛擬現實等比肩的熱門技術之一,本身不是新技術,類似Ajax,可以說它是一種技術架構,所以我們從架構設計的角度談談區塊鏈的技術實現。無論你擅長什麼編程語言,都能夠參考這種設計去實現一款區塊鏈產品。與此同時,梳理與之相關的知識圖譜和體系,幫助大家系統去學習研究。
從架構設計上來說,區塊鏈可以簡單的分為三個層次,協議層、擴展層和應用層。其中,協議層又可以分為存儲層和網路層,它們相互獨立但又不可分割。
區塊鏈架構圖
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。
Ⅹ 如何使用python開發區塊鏈
初始區塊鏈
特點:
區塊鏈是由區塊的記錄構成的不可變,有序的鏈記錄。主要有以下幾個特點:
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。得益於區塊鏈的去中心化特徵,比特幣也有去中心化的特徵 。
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: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: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對自己產生信任,對信用的累積非常有幫助。
與傳統分布式資料庫相比主要有以下兩個區別:
1:傳統分布式資料庫支持增刪查改,區塊鏈只支持查找和插入,對區塊不能進行刪除和修改。
2:傳統的分布式資料庫一般都是主從結構:master和slaves的結構,為了保證高可用,通過備用master來實現,而區塊鏈是一個去中心化的資料庫。沒有主從結構。
區塊鏈和比特幣:
說起區塊鏈,大多數人都會談起比特幣。但區塊鏈並不等於是比特幣,現在已經是區塊鏈3.0時代,而比特幣只是區塊鏈1.0時代的產物。
區塊鏈的進化方式是:
▪ 區塊鏈1.0——數字貨幣
▪ 區塊鏈2.0——數字資產與智能合約
▪ 區塊鏈3.0——各種行業分布式應用落地
區塊鏈的分類:
公有區塊鏈(PublicBlockChains)
公有區塊鏈是指:世界上任何個體或者團體都可以發送交易,且交易能夠獲得該區塊鏈的有效確認,任何人都可以參與其共識過程。公有區塊鏈是最早的區塊鏈,也是應用最廣泛的區塊鏈,各大bitcoins系列的虛擬數字貨幣均基於公有區塊鏈,世界上有且僅有一條該幣種對應的區塊鏈。
聯合(行業)區塊鏈(ConsortiumBlockChains)
行業區塊鏈:由某個群體內部指定多個預選的節點為記賬人,每個塊的生成由所有的預選節點共同決定(預選節點參與共識過程),其他接入節點可以參與交易,但不過問記賬過程(本質上還是託管記賬,只是變成分布式記賬,預選節點的多少,如何決定每個塊的記賬者成為該區塊鏈的主要風險點),其他任何人可以通過該區塊鏈開放的API進行限定查詢。
私有區塊鏈(privateBlockChains)
私有區塊鏈:僅僅使用區塊鏈的總賬技術進行記賬,可以是一個公司,也可以是個人,獨享該區塊鏈的寫入許可權,本鏈與其他的分布式存儲方案沒有太大區別。(Dec2015)保守的巨頭(傳統金融)都是想實驗嘗試私有區塊鏈,而公鏈的應用例如bitcoin已經工業化,私鏈的應用產品還在摸索當中。