區塊鏈加密網路
1. 區塊鏈之加密原理總結(一)
先放一張以太坊的架構圖：
在學習的過程中主要是採用單個模塊了學習了解的，包括P2P,密碼學，網路，協議等。直接開始總結：
秘鑰分配問題也就是秘鑰的傳輸問題，如果對稱秘鑰，那麼只能在線下進行秘鑰的交換。如果在線上傳輸秘鑰，那就有可能被攔截。所以採用非對稱加密，兩把鑰匙，一把私鑰自留，一把公鑰公開。公鑰可以在網上傳輸。不用線下交易。保證數據的安全性。
如上圖，A節點發送數據到B節點，此時採用公鑰加密。A節點從自己的公鑰中獲取到B節點的公鑰對明文數據加密，得到密文發送給B節點。而B節點採用自己的私鑰解密。
2、無法解決消息篡改。
如上圖，A節點採用B的公鑰進行加密，然後將密文傳輸給B節點。B節點拿A節點的公鑰將密文解密。
1、由於A的公鑰是公開的，一旦網上黑客攔截消息，密文形同虛設。說白了，這種加密方式，只要攔截消息，就都能解開。
2、同樣存在無法確定消息來源的問題，和消息篡改的問題。
如上圖，A節點在發送數據前，先用B的公鑰加密，得到密文1，再用A的私鑰對密文1加密得到密文2。而B節點得到密文後，先用A的公鑰解密，得到密文1，之後用B的私鑰解密得到明文。
1、當網路上攔截到數據密文2時， 由於A的公鑰是公開的，故可以用A的公鑰對密文2解密，就得到了密文1。所以這樣看起來是雙重加密，其實最後一層的私鑰簽名是無效的。一般來講，我們都希望簽名是簽在最原始的數據上。如果簽名放在後面，由於公鑰是公開的，簽名就缺乏安全性。
2、存在性能問題，非對稱加密本身效率就很低下，還進行了兩次加密過程。
如上圖，A節點先用A的私鑰加密，之後用B的公鑰加密。B節點收到消息後，先採用B的私鑰解密，然後再利用A的公鑰解密。
1、當密文數據2被黑客攔截後，由於密文2隻能採用B的私鑰解密，而B的私鑰只有B節點有，其他人無法機密。故安全性最高。
2、當B節點解密得到密文1後， 只能採用A的公鑰來解密。而只有經過A的私鑰加密的數據才能用A的公鑰解密成功，A的私鑰只有A節點有，所以可以確定數據是由A節點傳輸過來的。
經兩次非對稱加密，性能問題比較嚴重。
基於以上篡改數據的問題，我們引入了消息認證。經過消息認證後的加密流程如下：
當A節點發送消息前，先對明文數據做一次散列計算。得到一個摘要, 之後將照耀與原始數據同時發送給B節點。當B節點接收到消息後，對消息解密。解析出其中的散列摘要和原始數據，然後再對原始數據進行一次同樣的散列計算得到摘要1, 比較摘要與摘要1。如果相同則未被篡改，如果不同則表示已經被篡改。
在傳輸過程中，密文2隻要被篡改，最後導致的hash與hash1就會產生不同。
無法解決簽名問題，也就是雙方相互攻擊。A對於自己發送的消息始終不承認。比如A對B發送了一條錯誤消息，導致B有損失。但A抵賴不是自己發送的。
在(三)的過程中，沒有辦法解決交互雙方相互攻擊。什麼意思呢？ 有可能是因為A發送的消息，對A節點不利，後來A就抵賴這消息不是它發送的。
為了解決這個問題，故引入了簽名。這里我們將(二)-4中的加密方式，與消息簽名合並設計在一起。
在上圖中，我們利用A節點的私鑰對其發送的摘要信息進行簽名，然後將簽名+原文，再利用B的公鑰進行加密。而B得到密文後，先用B的私鑰解密，然後 對摘要再用A的公鑰解密，只有比較兩次摘要的內容是否相同。這既避免了防篡改問題，有規避了雙方攻擊問題。因為A對信息進行了簽名，故是無法抵賴的。
為了解決非對稱加密數據時的性能問題，故往往採用混合加密。這里就需要引入對稱加密，如下圖:
在對數據加密時，我們採用了雙方共享的對稱秘鑰來加密。而對稱秘鑰盡量不要在網路上傳輸，以免丟失。這里的共享對稱秘鑰是根據自己的私鑰和對方的公鑰計算出的，然後適用對稱秘鑰對數據加密。而對方接收到數據時，也計算出對稱秘鑰然後對密文解密。
以上這種對稱秘鑰是不安全的，因為A的私鑰和B的公鑰一般短期內固定，所以共享對稱秘鑰也是固定不變的。為了增強安全性，最好的方式是每次交互都生成一個臨時的共享對稱秘鑰。那麼如何才能在每次交互過程中生成一個隨機的對稱秘鑰，且不需要傳輸呢？
那麼如何生成隨機的共享秘鑰進行加密呢？
對於發送方A節點，在每次發送時，都生成一個臨時非對稱秘鑰對，然後根據B節點的公鑰 和 臨時的非對稱私鑰 可以計算出一個對稱秘鑰(KA演算法-Key Agreement)。然後利用該對稱秘鑰對數據進行加密，針對共享秘鑰這里的流程如下：
對於B節點，當接收到傳輸過來的數據時，解析出其中A節點的隨機公鑰，之後利用A節點的隨機公鑰 與 B節點自身的私鑰 計算出對稱秘鑰(KA演算法)。之後利用對稱秘鑰機密數據。
對於以上加密方式，其實仍然存在很多問題，比如如何避免重放攻擊(在消息中加入 Nonce )，再比如彩虹表(參考 KDF機制解決 )之類的問題。由於時間及能力有限，故暫時忽略。
那麼究竟應該採用何種加密呢？
主要還是基於要傳輸的數據的安全等級來考量。不重要的數據其實做好認證和簽名就可以，但是很重要的數據就需要採用安全等級比較高的加密方案了。
密碼套件 是一個網路協議的概念。其中主要包括身份認證、加密、消息認證(MAC)、秘鑰交換的演算法組成。
在整個網路的傳輸過程中，根據密碼套件主要分如下幾大類演算法：
秘鑰交換演算法：比如ECDHE、RSA。主要用於客戶端和服務端握手時如何進行身份驗證。
消息認證演算法：比如SHA1、SHA2、SHA3。主要用於消息摘要。
批量加密演算法：比如AES, 主要用於加密信息流。
偽隨機數演算法：例如TLS 1.2的偽隨機函數使用MAC演算法的散列函數來創建一個 主密鑰 ——連接雙方共享的一個48位元組的私鑰。主密鑰在創建會話密鑰（例如創建MAC）時作為一個熵來源。
在網路中，一次消息的傳輸一般需要在如下4個階段分別進行加密，才能保證消息安全、可靠的傳輸。
握手/網路協商階段：
在雙方進行握手階段，需要進行鏈接的協商。主要的加密演算法包括RSA、DH、ECDH等
身份認證階段：
身份認證階段，需要確定發送的消息的來源來源。主要採用的加密方式包括RSA、DSA、ECDSA(ECC加密，DSA簽名)等。
消息加密階段：
消息加密指對發送的信息流進行加密。主要採用的加密方式包括DES、RC4、AES等。
消息身份認證階段/防篡改階段：
主要是保證消息在傳輸過程中確保沒有被篡改過。主要的加密方式包括MD5、SHA1、SHA2、SHA3等。
ECC ：Elliptic Curves Cryptography，橢圓曲線密碼編碼學。是一種根據橢圓上點倍積生成 公鑰、私鑰的演算法。用於生成公私秘鑰。
ECDSA ：用於數字簽名,是一種數字簽名演算法。一種有效的數字簽名使接收者有理由相信消息是由已知的發送者創建的，從而發送者不能否認已經發送了消息(身份驗證和不可否認)，並且消息在運輸過程中沒有改變。ECDSA簽名演算法是ECC與DSA的結合，整個簽名過程與DSA類似，所不一樣的是簽名中採取的演算法為ECC，最後簽名出來的值也是分為r,s。 主要用於身份認證階段 。
ECDH ：也是基於ECC演算法的霍夫曼樹秘鑰，通過ECDH，雙方可以在不共享任何秘密的前提下協商出一個共享秘密，並且是這種共享秘鑰是為當前的通信暫時性的隨機生成的，通信一旦中斷秘鑰就消失。 主要用於握手磋商階段。
ECIES： 是一種集成加密方案,也可稱為一種混合加密方案，它提供了對所選擇的明文和選擇的密碼文本攻擊的語義安全性。ECIES可以使用不同類型的函數：秘鑰協商函數(KA)，秘鑰推導函數(KDF)，對稱加密方案(ENC)，哈希函數(HASH), H-MAC函數(MAC)。
ECC 是橢圓加密演算法，主要講述了按照公私鑰怎麼在橢圓上產生，並且不可逆。 ECDSA 則主要是採用ECC演算法怎麼來做簽名， ECDH 則是採用ECC演算法怎麼生成對稱秘鑰。以上三者都是對ECC加密演算法的應用。而現實場景中，我們往往會採用混合加密(對稱加密，非對稱加密結合使用，簽名技術等一起使用)。 ECIES 就是底層利用ECC演算法提供的一套集成(混合)加密方案。其中包括了非對稱加密，對稱加密和簽名的功能。
ECC 是 Elliptic Curve Cryptography的簡稱。那麼什麼是橢圓加密曲線呢？Wolfram MathWorld 給出了很標準的定義： 一條橢圓曲線就是一組被 定義的且滿足 的點集。
這個先訂條件是為了保證曲線不包含奇點。
所以，隨著曲線參數a和b的不斷變化，曲線也呈現出了不同的形狀。比如:
所有的非對稱加密的基本原理基本都是基於一個公式 K = k*G。其中K代表公鑰，k代表私鑰，G代表某一個選取的基點。非對稱加密的演算法 就是要保證 該公式 不可進行逆運算( 也就是說G/K是無法計算的 )。
ECC是如何計算出公私鑰呢？這里我按照我自己的理解來描述。
我理解，ECC的核心思想就是：選擇曲線上的一個基點G，之後隨機在ECC曲線上取一個點k(作為私鑰)，然後根據k*G計算出我們的公鑰K。並且保證公鑰K也要在曲線上。
那麼k*G怎麼計算呢？如何計算k*G才能保證最後的結果不可逆呢？這就是ECC演算法要解決的。
首先，我們先隨便選擇一條ECC曲線，a = -3, b = 7 得到如下曲線：
在這個曲線上，我隨機選取兩個點，這兩個點的乘法怎麼算呢？我們可以簡化下問題，乘法是都可以用加法表示的，比如2*2 = 2+2，3*5 = 5+5+5。 那麼我們只要能在曲線上計算出加法，理論上就能算乘法。所以，只要能在這個曲線上進行加法計算，理論上就可以來計算乘法，理論上也就可以計算k*G這種表達式的值。
曲線上兩點的加法又怎麼算呢？這里ECC為了保證不可逆性，在曲線上自定義了加法體系。
現實中，1+1=2，2+2=4，但在ECC演算法里，我們理解的這種加法體系是不可能。故需要自定義一套適用於該曲線的加法體系。
ECC定義，在圖形中隨機找一條直線，與ECC曲線相交於三個點(也有可能是兩個點)，這三點分別是P、Q、R。
那麼P+Q+R = 0。其中0 不是坐標軸上的0點，而是ECC中的無窮遠點。也就是說定義了無窮遠點為0點。
同樣，我們就能得出 P+Q = -R。 由於R 與-R是關於X軸對稱的，所以我們就能在曲線上找到其坐標。
P+R+Q = 0, 故P+R = -Q , 如上圖。
以上就描述了ECC曲線的世界裡是如何進行加法運算的。
從上圖可看出，直線與曲線只有兩個交點，也就是說 直線是曲線的切線。此時P,R 重合了。
也就是P = R, 根據上述ECC的加法體系，P+R+Q = 0, 就可以得出 P+R+Q = 2P+Q = 2R+Q=0
於是乎得到 2*P = -Q (是不是與我們非對稱演算法的公式 K = k*G 越來越近了)。
於是我們得出一個結論，可以算乘法，不過只有在切點的時候才能算乘法，而且只能算2的乘法。
假若 2 可以變成任意個數進行想乘，那麼就能代表在ECC曲線里可以進行乘法運算，那麼ECC演算法就能滿足非對稱加密演算法的要求了。
那麼我們是不是可以隨機任何一個數的乘法都可以算呢？ 答案是肯定的。 也就是點倍積 計算方式。
選一個隨機數 k, 那麼k * P等於多少呢？
我們知道在計算機的世界裡，所有的都是二進制的，ECC既然能算2的乘法，那麼我們可以將隨機數k描 述成二進制然後計算。假若k = 151 = 10010111
由於2*P = -Q 所以 這樣就計算出了k*P。 這就是點倍積演算法 。所以在ECC的曲線體系下是可以來計算乘法，那麼以為這非對稱加密的方式是可行的。
至於為什麼這樣計算 是不可逆的。這需要大量的推演，我也不了解。但是我覺得可以這樣理解：
我們的手錶上，一般都有時間刻度。現在如果把1990年01月01日0點0分0秒作為起始點，如果告訴你至起始點為止時間流逝了 整1年，那麼我們是可以計算出現在的時間的，也就是能在手錶上將時分秒指針應該指向00：00：00。但是反過來，我說現在手錶上的時分秒指針指向了00：00：00,你能告訴我至起始點算過了有幾年了么？
ECDSA簽名演算法和其他DSA、RSA基本相似，都是採用私鑰簽名，公鑰驗證。只不過演算法體系採用的是ECC的演算法。交互的雙方要採用同一套參數體系。簽名原理如下：
在曲線上選取一個無窮遠點為基點 G = (x,y)。隨機在曲線上取一點k 作為私鑰， K = k*G 計算出公鑰。
簽名過程：
生成隨機數R, 計算出RG.
根據隨機數R,消息M的HASH值H,以及私鑰k, 計算出簽名S = (H+kx)/R.
將消息M,RG,S發送給接收方。
簽名驗證過程：
接收到消息M, RG,S
根據消息計算出HASH值H
根據發送方的公鑰K,計算 HG/S + xK/S, 將計算的結果與 RG比較。如果相等則驗證成功。
公式推論：
HG/S + xK/S = HG/S + x(kG)/S = (H+xk)/GS = RG
在介紹原理前，說明一下ECC是滿足結合律和交換律的，也就是說A+B+C = A+C+B = (A+C)+B。
這里舉一個WIKI上的例子說明如何生成共享秘鑰，也可以參考 Alice And Bob 的例子。
Alice 與Bob 要進行通信，雙方前提都是基於 同一參數體系的ECC生成的 公鑰和私鑰。所以有ECC有共同的基點G。
生成秘鑰階段：
Alice 採用公鑰演算法 KA = ka * G ，生成了公鑰KA和私鑰ka, 並公開公鑰KA。
Bob 採用公鑰演算法 KB = kb * G ，生成了公鑰KB和私鑰 kb, 並公開公鑰KB。
計算ECDH階段：
Alice 利用計算公式 Q = ka * KB 計算出一個秘鑰Q。
Bob 利用計算公式 Q' = kb * KA 計算出一個秘鑰Q'。
共享秘鑰驗證：
Q = ka KB = ka * kb * G = ka * G * kb = KA * kb = kb * KA = Q'
故 雙方分別計算出的共享秘鑰不需要進行公開就可採用Q進行加密。我們將Q稱為共享秘鑰。
在以太坊中，採用的ECIEC的加密套件中的其他內容：
1、其中HASH演算法採用的是最安全的SHA3演算法 Keccak 。
2、簽名演算法採用的是 ECDSA
3、認證方式採用的是 H-MAC
4、ECC的參數體系採用了secp256k1, 其他參數體系 參考這里
H-MAC 全程叫做 Hash-based Message Authentication Code. 其模型如下：
在 以太坊 的 UDP通信時(RPC通信加密方式不同)，則採用了以上的實現方式，並擴展化了。
首先，以太坊的UDP通信的結構如下：
其中，sig是 經過 私鑰加密的簽名信息。mac是可以理解為整個消息的摘要， ptype是消息的事件類型，data則是經過RLP編碼後的傳輸數據。
其UDP的整個的加密，認證，簽名模型如下：
2. 區塊鏈到底是啥啊
區塊鏈是一種特殊的網路賬本。區塊鏈技術的核心是數字加密。早在1991年一群年輕人為了不使電子文檔的日期被篡改發明一套彼此相互驗證的新加密技術，藉由密碼學串接並保護內容的串連文字記錄（又稱區塊）。
區塊鏈存儲數據的單元是區塊，而每個區塊都嚴格按順序排隊，形成一條「鏈」。如果有人想改變某一區塊的內容，該區塊唯一的特徵也會隨之改變，後面的區塊立馬就不認它了，這個「假」區塊只好乖乖脫鏈。
(2)區塊鏈加密網路擴展閱讀
全球各地的使用者，便可將自己的伺服器連接到區塊鏈網路中，成為這個分布式資料庫存儲系統中獨立的一個一個節點。一旦加入，該節點便享有同其他所有節點一樣的權利與義務。
於是，在區塊鏈上開展服務的人，便可以往這個系統中的任意的節點進行讀寫操作。而全世界所有節點會根據某種機制完成一次又一次同步，從而實現在區塊鏈網路中所有節點的數據完全一致。
正因為具有不可更改和去中心化這兩大特徵。區塊鏈很好地解決了現代商業社會頗為頭痛的信任問題。它已經在金融服務、物聯網、公共服務、社會公益和供應鏈管理等社會領域嶄露頭角。
3. 什麼是區塊鏈概念
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。區塊鏈是比特幣的一個重要概念，它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，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批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。
區塊鏈起源於比特幣，2008年11月1日，一位自稱中本聰的人發表了《比特幣:一種點對點的電子現金系統》一文，闡述了基於P2P網路技術、加密技術、時間戳技術、區塊鏈技術等的電子現金系統的構架理念，這標志著比特幣的誕生。兩個月後理論步入實踐，2009年1月3日第一個序號為0的創世區塊誕生。幾天後2009年1月9日出現序號為1的區塊，並與序號為0的創世區塊相連接形成了鏈，標志著區塊鏈的誕生。
4. 什麼是區塊鏈技術區塊鏈到底是什麼什麼叫區塊鏈
1、所謂區塊鏈技術，簡稱BT（Blockchaintechnology），也被稱之為分布式賬本技術，是一種互聯網資料庫技術，其特點是去中心化、公開透明，讓每個人均可參與資料庫記錄。
用通俗的話闡述：如果我們把資料庫假設成一本賬本，讀寫資料庫就可以看做一種記賬的行為，區塊鏈技術的原理就是在一段時間內找出記賬最快最好的人，由這個人來記賬，然後將賬本的這一頁信息發給整個系統里的其他所有人。
2、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。
區塊鏈（Blockchain），是比特幣的一個重要概念，它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，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批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。
(4)區塊鏈加密網路擴展閱讀：
區塊鏈系統由數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層和應用層組成。其中，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；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；共識層主要封裝網路節點的各類共識演算法。
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；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；應用層則封裝了區塊鏈的各種應用場景和案例。
5. 什麼是區塊鏈技術區塊鏈到底是什麼什麼叫區塊鏈
區塊鏈技術是互聯網十大典型司法技術應用之一。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應用模式。
區塊鏈是比特幣的一個重要概念。實際上，它是一個分散的資料庫。區塊鏈作為比特幣的底層技術，是利用密碼學方法生成的一系列數據塊。每個數據塊包含一批比特幣網路交易信息，用於驗證其信息的有效性（防偽），並生成下一個數據塊。
區塊鏈起源於比特幣。2008年11月1日，一位自稱中本聰(SatoshiNakamoto)的人發表了《比特幣:一種點對點的電子現金系統》一文，闡述了基於P2P網路技術、加密技術、時間戳技術、區塊鏈技術等的電子現金系統框架概念，標志著比特幣的誕生。
(5)區塊鏈加密網路擴展閱讀：
區塊鏈的誕生：
2008年由中本聰第一次提出了區塊鏈的概念，隨後幾年，區塊鏈成為電子貨幣比特幣的核心組成部分：所有交易的公共賬戶。通過使用點對點網路和分布式時間戳伺服器，可以對區塊鏈資料庫進行自主管理。
為比特幣發明的區塊鏈使其成為第一個解決重復消費問題的數字貨幣。比特幣設計已經成為其他應用的靈感來源。2016年12月20日，數字貨幣聯盟——中國FinTech數字貨幣聯盟及FinTech研究院正式籌建。
6. 一文讀懂，XFS中你必須掌握的密碼與區塊鏈理論術語
人們對於事物的深刻認知，不是像「如何將大象放進冰箱？」那般，只回答「打開冰箱，把大象放進去，關上冰箱」那麼簡單。 任何事物都需要一個抽絲剝繭，化整為零的認知過程。 特別是一個新興的概念和事物，更需要更加細致的了解。
XFS系統是一個分布式文件系統，但它並不是一個單一的框架結構，他 是密碼學、區塊鏈、互聯網等多種技術手段結合的一個有機整體 ，因此，想要更詳細的了解它，我們必須知道一些專業術語的概念。
1.加密網路
加密網路簡單來說就是一個公共區塊鏈。在區塊鏈技術誕生之前，互聯網網路中的數據傳輸其實是沒有任何加密手段的，黑客一旦截取的其中的數據，那麼除非那段數據本身就是密文，否則那些數據就直白地暴露在黑客眼前。
加密網路便是通過區塊鏈技術，由區塊鏈各個節點維護，任何人都可以無需許可加入，更重要的是，整個網路中運轉的數據是加密的。XFS系統便是一個典型的加密網路。
2.哈希演算法
哈希演算法是區塊鏈中用以確保數據完整性和安全性的一個特殊程序。哈希演算法採用的是名為「哈希函數」數學關系，結果輸出被稱為「加密摘要」。加密摘要的特點是任意長度的數據輸入後，返回的都是一個唯一且固定長度的值。
哈希函數具備：
基於這些特性，它在保證加密安全時也被用於防篡改，因為即使對散列函數的數據輸入進行微小更改也會導致完全不同的輸出。這也成為了現代密碼學和區塊鏈的主力。
3.分布式賬本
區塊鏈就是一個分布式賬本，但這個賬本不僅僅可以記錄交易信息，還可以記錄任何數據交互。每個分類帳交易都是一個加密摘要，因此無法在不被檢測到的情況下更改條目。這樣使得區塊鏈使參與者能夠以一種去中心化的方式相互審計。
4.私鑰和公鑰
私鑰和公鑰是區塊鏈通過哈希演算法形成加密後生成的一組用於解密的「鑰匙」。通過對私鑰加密，形成公鑰，此時，原始信息只能通過私鑰進行查看，由用戶自己保存，公鑰就如同一個房屋地址，用於進行數據交互，是可以公開的。反之，如果對公鑰加密，形成私鑰，那麼就會形成不可篡改的數字簽名，因為這個公鑰上的簽名只有私鑰擁有者才能進行創建。
1.節點
節點是一個區塊鏈網路的最基礎建設，也是區塊鏈網路和現實連接的物理設備。單個節點擁有許多的功能，例如緩存數據、驗證信息或將消息轉發到其他節點等。
2.點對點（P2P）網路
區塊鏈所構建的便是去中心化後節點與節點之間的數據交互。傳統的互聯網數據傳輸是一種客戶端—伺服器—客戶端的中心輻射模式。點對點網路則更符合「網」這個詞，在這個網路中，每個節點都在單一通信協議下運行，以在它們之間傳輸數據，避免了因為伺服器單點故障而引發的網路崩潰。
3.共識驗證
區塊鏈的共識驗證解決了大量分散的節點意見不統一的問題，以「少數服從多數」的哲學依據，在區塊鏈網路中，更多的節點認可便意味著「共識」，通常而言，區塊鏈網路中超過51%的節點認可的便會被採用和認可。
4.復制證明和時空證明
這兩個證明在XFS系統中都可以總稱為存儲證明。XFS系統的核心功能之一是數據存儲，因此，為了證明存儲的有效性，便通過復制證明驗證數據是否存在節點存儲空間中，並通過時空證明驗證時間上的持續性。存儲提供方如果在儲存有效期內能持續提交存儲證明，那麼他便會獲得由XFS系統提供的獎勵。
5.冗餘策略和糾刪碼
這是XFS用來平衡數據存儲量的兩個方式。冗餘策略將數據通過多副本的方式備份，確保數據在損壞或丟失後能找回。
糾刪碼則是確保數據在復制、傳輸時不會產生過多備份，節省存儲空間、提高傳輸效率。
6.文件分片協議
XFS將文件切分為N個細小的碎片存儲在節點當中，這些碎片只要有任意 M個碎片即可恢復出數據，這樣只要不同時有 N-M+1 個節點失效就能保證數據完整不丟失。
7.智能合約
XFS中的智能合約是一段程序代碼，由於是基於區塊鏈生成的，因此同樣繼承了區塊鏈不可篡改、可追溯等特點，它能保證雙方執行結果的確定性，這也使得XFS網路中的數據交互變得更加可信。
8.Dapp
即去中心化APP，同普通的APP一樣具備更加方便快捷的網路接入埠，唯一不同的便是它拋棄了傳統APP中心化的特點，這使得Dapp中的數據是歸屬於用戶自身，不用擔心隱私泄露、大數據殺熟等問題。
XFS系統是一個開放性平台，用戶可以自由的在其中使用、設計、創作各種Dapp。
結語
關於XFS中的理論術語基於篇幅原因是很難詳細展開細講的，這其中涉及到了更多的互聯網和區塊鏈專業知識。但通過上面這些簡單的解釋，相信大家對XFS系統也有了一個比較立體的認知，那麼，我們便期待打破傳統中心化存儲弊端，開船全新存儲時代的XFS新一代分布式文件系統吧。
7. 什麼是區塊鏈
大家在談到區塊鏈，數字貨幣時，都是聽之色變，惶恐避之
區塊鏈是什麼？
數字貨幣又是什麼？
讓大眾更加直觀，清楚的認識到這就是區塊鏈。
區塊鏈是什麼呢？很多人對於區塊鏈還不是很清楚，下面就給大家通俗解釋一下，大家一起來看看吧。
1.區塊鏈概念
專業術語：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。
通俗講義：引用影片中的解釋，區塊鏈就是把這些不透 明的杯子，全部換成透明的杯子，這樣永遠都可以知道自己的錢在哪裡，永遠屬於你，不會被別人偷走。
2.區塊鏈
基本特徵
1.去中心化
在傳統中心化網路系統中，黑客對一個中心節點進行攻擊便可摧毀這個網路，而在去中心化的區塊鏈網路中，無中心節點可攻擊
而且在去中心化的交易方法便捷方便沒有第三方介入，點對點直接交互，使得的大規模的信息交互方式成為現實
既保證了信息沒有泄露，也保證了鑰匙在你手中，還能快速便捷的交易。
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，因此整個系統信息就像一個透明的杯子，大家都能看得到裡面的東西。
3.信息不可篡改
當區塊經過驗證並添加到區塊鏈上，就會永久存儲起來，並且不可更改，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。
4.匿名性
由於區塊鏈各節點之間的數據交換遵循固定且預知的演算法因此區塊鏈網路是無須信任，可以基於地址而非個人身份進行數據交換。區塊鏈的匿名性是一把雙刃劍，它既保護信息的保密性和交易的安全性，但也同時也造成了非法交易的猖獗。造成了執法部門的困難，也讓用戶產生了不信任感。
以上就是一部分區塊鏈的基礎介紹了，相信隨著大眾對區塊鏈越來越多的了解，這項技術會被更多人認可和使用，
8. 什麼是區塊鏈，區塊鏈有什麼作用
什麼是區塊鏈？會對以後的生活帶來什麼樣的改變？
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。
區塊鏈（Blockchain），是比特幣的一個重要概念，它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，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批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。
比特幣白皮書英文原版其實並未出現 blockchain 一詞，而是使用的 chain of blocks。最早的比特幣白皮書中文翻譯版中，將 chain of blocks 翻譯成了區塊鏈。這是「區塊鏈」這一中文詞最早的出現時間。
國家互聯網信息辦公室2019年1月10日發布《區塊鏈信息服務管理規定》，自2019年2月15日起施行。
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。
其實非常簡單和形象的理解我們可以想像為把生活的一切事情都以數字化的形式實現，衣食住行，看病，教育等等的一切，以互聯網為基礎，在家就可以輕松搞定，不論去哪裡辦事還是交易，手機就可以完全操作完成，隨著不斷的發展我們的萬事萬物都可以在網上輕松完成，比容工作，生產，種植等等，當然5g的崛起帶來的到底是什麼現在也沒有人可以精準的預測，但是肯定會給生活和 社會 形態帶來翻天覆地的變化！
區塊鏈誕生自中本聰的比特幣，自2009年以來，出現了各種各樣的類比特幣的數字貨幣，都是基於公有區塊鏈的。
數字貨幣的現狀是百花齊放，列出一些常見的：bitcoin、litecoin、dogecoin、OKcoinetc，除了貨幣的應用之外，還有各種衍生應用，如NXT，SIA，比特股，MaidSafe，Ripple，Ethereum等等。
2016年1月20日，中國人民銀行數字貨幣研討會宣布對數字貨幣研究取得階段性成果。會議肯定了數字貨幣在降低傳統貨幣發行等方面的價值，並表示央行在 探索 發行數字貨幣。
可以用區塊鏈的一些領域可以是：
▪ 智能合約
▪ 證券交易
▪ 電子商務
▪ 物聯網
▪ 社交通訊
▪ 文件存儲
▪ 存在性證明
▪ 身份驗證
▪ 股權眾籌
可以把區塊鏈的發展類比互聯網本身的發展，未來會在internet上形成一個比如叫做finance-internet的東西，而這個東西就是基於區塊鏈，它的前驅就是bitcoin，即傳統金融從私有鏈、行業鏈出發（區域網），bitcoin系列從公有鏈（廣域網）出發，都表達了同一種概念——數字資產（DigitalAsset），最終向一個中間平衡點收斂。
區塊鏈體系結構的核心優勢包括：
任何節點都可以創建交易，在經過一段時間的確認之後，就可以合理地確認該交易是否為有效，區塊鏈可有效地防止雙方問題的發生。對於試圖重寫或者修改交易記錄而言，它的成本是非常高的。區塊鏈實現了兩種記錄：交易（transactions）以及區塊（blocks）。交易是被存儲在區塊鏈上的實際數據，而區塊則是記錄確認某些交易是在何時，以及以何種順序成為區塊鏈資料庫的一部分。交易是由參與者在正常過程中使用系統所創建的（在加密數字貨幣的例子中，一筆交易是由bob將代幣發送給alice所創建的），而區塊則是由我們稱之為礦工（miners）的單位負責創建。
所以終上所述，這無疑是一個改變生活的新技術，未來的整個 社會 的生產活動都會以區塊鏈作為底層邏輯展開進行，很多事情我們都可以觸手可及，加上人工智慧和大數據的融入，能讓我們輕松搞定現在看來貌似比較繁瑣的事情，比如一些證券市場的交易，和理財活動的智能化匹配。
通俗易懂的說區塊鏈是將人財物，人機物、人場貨一體化，打包做成一個整體；把它放在一個基礎設施上來運行的網路計算中心。
現在筆者的腦洞不夠大，無法想像未來的世界會是什麼樣子的，很期待！
這個問題，我了解一二，下面我們就認識一下這個神秘的東東-區塊鏈。
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。區塊鏈（Blockchain），是比特幣的一個重要概念，它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，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批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
越是熱潮，越要去偽存真。首先，我們先得搞清楚什麼是真正的區塊鏈技術。
舉例說明， 以網上購買水果為例。
以網購買水果的流程如下 ：
使用區塊鏈技術，去中心化的形態後，購買水果的流程如下：
小結:
1、我們發現，原有的交易流程是：買家跟賣家做交易，所有的關鍵流程都是在跟支付平台打交道。這樣的好處在於：萬一哪個環節出問題，賣家和買家都可以通過平台尋求幫助，讓平台做出仲裁。但平台發生重大bug或被黑客攻擊，導致一段時間內的轉賬記錄全部丟失，損失怎麼處理是一個麻煩事。
2、使用區塊鏈技術的交易流程是：所有人的賬本上都有著完全一樣的交易記錄，即使支付寶的賬本伺服器壞了，賣家的賬本還存在，買家賬本還存在。這筆交易一旦發生，就再也抹不去痕跡。
這就是區塊鏈的核心，就是「記賬+認賬」四個字。
區塊鏈技術的發展與成熟離不開以上新一代互聯網技術的基礎和鋪墊，區塊鏈不單單是一種技術，更是提供了一種服務模式和解決方案，為互聯網產業的進一步發展起到了極其重要的推動作用。
1、區塊鏈+金融
2、區塊鏈+供應鏈管理
3、區塊鏈+智能製造
4、區塊鏈+公共服務
5、區塊鏈+教育就業
6、區塊鏈+文化 娛樂
7、區塊鏈+支付
8、 區塊鏈+發票{深圳已啟用}
區塊鏈的可追溯性及不可篡改性，與金融行業天生本質及需求，恰好結合到一起，這使得區塊鏈在金融服務領域的應用，是到目前為止最為深入、相對成熟的領域。區塊鏈技術有著廣泛的應用前景。未來的 科技 競爭，也必將是屬於區塊鏈的競爭。
理解區塊鏈很重要，這對於識破各種偽區塊鏈騙術很重要。
如果別人用一堆專業術語來解釋區塊鏈，您很難聽懂，他自己也未必真懂。
所以，我們首先建立起一道心理防線。給您兜售概念、講一大堆不明覺厲專業術語的人，可能就是騙子。要千萬小心！
理解區塊鏈要知道區塊鏈最核心的訴求是什麼。您想像，當今互聯網高度發達的世界，最擔心什麼？
隱私，對就是隱私。如何保護隱私？您隨時可能被監控著，您個人的任何資料隨時都有可能被人竊取。如果個人隱私得不到絕對保護，那互聯網就會變成另一個權力金子塔。站在金子塔頂的是誰？是最聰明的技術高手，是平台提供者，是信息監管者。您我，可能是這個金子塔底的人。
最初發明區塊鏈的人懷著個人被互聯網完全吞噬的嚴重憂慮，試圖創造一種絕對安全的加密技術，把個人隱私鎖起來。這種技術完全顛覆了傳統的加密技術。實際上，與其說是把隱私鎖起來，還不如說是把隱私撕碎，然後把各個碎片分配到不同人手裡私下保管。除非所有人都同意把碎片拿出來拼出完整的密碼，否則真相無法再現。這也就是區塊鏈的第一個機制，即去中心化。
但是光去中心化還不夠，還必須讓那些偷密碼碎片的人無處遁形，讓小偷的每一個動作都被無法擦除的記錄下來，並在互聯網中隨處擴散，公之於眾。這就是區塊鏈的第二個機制，即不可匿機制。您想，哪個窺探隱私的人不是鬼鬼祟祟的？
總結起來，區塊鏈就是要把隱私分散地藏起來，把任何再現這個隱私的行動記錄起來並公之於眾。看到這，您可能要為區塊鏈拍手叫絕了。先別急，世上哪有那麼好的事？存在絕對安全的烏托邦嗎？如果真能實現絕對意義上的區塊鏈，政府的存在還有意義嗎？不錯，區塊鏈最初就是無政府主義的化身。它的終極意義註定不會實現。它的生存可能必須依附權力，註定成為另一個被精緻包裝的謊言，騙人的幌子。從這個意義上講，政府必然也必須為區塊鏈的發展指定框架，對區塊鏈的價值進行重構，將區塊鏈裡面裹挾的反政府、反國家企圖驅逐出去。區塊鏈的一些技術能夠具體應用，但絕不能宣揚什麼去中心化。總之，對區塊鏈要保持高度警惕。美麗的外表下面往往藏著毒刺。絕對理想化的配方往往成了毒葯。那個說能絕對保護你隱私和資金安全的人，才是真正的偷窺狂和吸血魔。
我們最能保護隱私的方法或許只能是不要有任何隱私，完全坦盪地生活，要麼活成一輪太陽，要麼活成一個酒神。
觀點：1.區塊鏈概念最早起源於比特幣技術屬性（分布式數據存儲記賬、去中心化、無法篡改交易記錄、點對點信息傳輸、共享機制…），但後來有人把概念繼續延伸和擴展到很多商業領域便於資本炒作，2.現實中的區塊鏈（目前市面上的區塊鏈非常混亂），炒作概念在股市圈錢的居多，還存在缺乏監管漏洞，法律法規問題等，甚至存在洗錢的情況（區塊鏈產品實際運作是一回事，背後資本運作是另一回事），就目前而言全世界的計算機體系無法滿足區塊鏈屬性特徵的技術要求（比如分布式數據存儲記賬，去中心化……，），網路帶寬以及存儲技術和計算機運算體系都無法實現交易運行要求（很容易通過計算機技術手段讓你的網路堵塞或無法完成分布式數據存儲或交易隨時中斷或延遲等實際應用產生的風險，另外就目前全球的計算機體系而言很容易破解區塊鏈底層程序（這是目前全球的計算機存在的致命缺陷，0和1二進制邏輯，另外如果採用逆區塊鏈模式運算演算法非常容易破解區塊鏈，這種逆運算模式也完全可以篡改所有交易記錄，如果未來真正意義的量子計算機面市，更可以直接秒破所有區塊鏈計算機體系，比特幣挖礦就是龐氏騙局，3.目前全球市面上的區塊鏈大多基本都是資本炒作概念圈錢，
區塊鏈的提法已經有幾年了，去年初聽一個區塊鏈大佬說，2018年是區塊鏈最好的發展之年，過了這一年，外發展就落後了。 什麼是區塊鏈？影響的說，就像豬大腸，一節一節連在一起。區塊鏈就是要把這些區塊連在一起，固定下來，採用計算機和互聯網加密技術，防止向外泄露秘密。 這項技術不能通過專業術語講給非專業人士聽，一般情況下聽不懂。只能打比方來說明。我來舉兩個例子：
1.甲乙丙丁四個人在麻將館打麻將賭錢，每局用籌碼，散夥的時候一次性結賬，甲輸了1500元，乙輸了300元，丙贏了200,丁贏了1600。結果，甲只有1000元，其他人都理清了，但甲還欠丁400元。這件事，只有這四個人都知道，這四個人就是一個區塊。 口說無憑，這種事也不會寫欠條，今後甲不還錢，怎麼辦？這事除了甲乙丙丁4人在場，其他人都不知道，如果甲要賴賬，說根本不欠錢，也只有乙丙丁這3人知道甲賴賬，其他人不好判斷甲是否欠錢不還。 所以，區塊鏈的價值需要擴大參與面，如果這4個人當時打麻將的時候，有十幾個朋友圍觀呢？這甲賴賬的成本就大了吧？這是現實生活的區塊。延伸到互聯網呢？那就有無限可能了，場景就多了。
2.假如甲乙丙丁四個人是在一個500人的生意群裡面做生意，這500人的群就是一個大區塊。有一次，甲向乙要了一萬元的貨，但是沒有及時打錢給乙，甲當時說3天內就打錢給乙。這事在群里大家都知道，如果甲在3天內沒打錢給乙，那這個群里的其他498位生意夥伴都知道了，甲如果要賴賬不還，自己在這個生意圈裡面的聲譽就受到影響。這是一個區塊。
後來，甲又想丙做生意，丙向甲要貨，甲說，你先打5000定金，馬上就發貨，丙打了5000塊錢給甲，結果甲遲遲不發貨，這事群裡面的人都知道，這又是一個區塊。兩個區塊連在一起，大家對甲的信譽就懷疑了。這樣搞幾次，甲先生今後還玩得下去嗎？這就是區塊鏈的價值。
區塊鏈，看似復雜，其實也不復雜；看似簡單，其實真要操作起來也很難。區塊太小，沒有什麼意義。區塊想要做大，會涉及隱私和商業秘密，比如談戀愛這事，就不方便在大群里說；比如合作做大生意，就不方便事前在群里（區塊）公開討論。不過，區塊鏈技術使用的場合還是有的，比如扶貧工作、救災資金管理等，曬在陽光下，大家都知道，相互來監督。 舉了這兩個例子，不知道大家了解了一點沒有？
【關於區塊鏈最核心、易懂的簡介】
一、區塊鏈是如何創造信任的？我們以 「1」、 「2」、 「3」來總結區塊鏈的特點：
- 「1」句話概括區塊鏈：可信的分布式資料庫；
- 「2」大核心性質：分布式、不可篡改；
- 「3」個關鍵機制：密碼學原理、數據存儲結構、共識機制。
「分布式」與「不可篡改」的性質保證了區塊鏈的「誠實」與「透明」，這是區塊鏈能夠創造信任的基礎。
二、行業方面，預計未來3-5年將以金融行業為主，逐漸向其他實體行業輻射，更切合實際的場景加速落地，行業從「1到N」發展到包括 娛樂 、商品溯源、徵信等。
未來，區塊鏈除了自身運用側鏈、閃電網路、跨鏈等技術外，更需要與5G、人工智慧、大數據、物聯網等新興信息技術深度融合，從而提升技術性能和鏈下數據質量並減少資源浪費。
三、智能合約可能是區塊鏈上最具革命性的應用。如果智能合約在區塊鏈上實現廣泛運用，經濟分工將在互聯網時代進一步細化，全球范圍內的各網路節點將直接對接需求和生產，更廣泛的 社會 協同將得以實現。
如果上述願景實現，區塊鏈技術與行業的結合有望迎來「從1到N」的爆發時刻，它的爆發或將不是線性的而是非線性的，區塊鏈也才可能從「信任機器」升級成為引領產業浪潮的重要「引擎」。
去中心化。防止作弊。原來一個人記賬，可以改，現在是50個人，每個人記錄一筆，每個人都賬本都有記錄，你能把50個都改了嗎？50個賬本是通的，除非都改掉。所以用處很大。
看到很多人回答，普通人不能直觀地理解。我簡單明了地解釋一下，區塊鏈就是去中心化，發生一件事的時候，大家都記下，且有自己的密碼，不可篡改。
就是黑客想改，也得一個一個來，累死他，事實上不可能，至少目前。
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。
區塊鏈起源於比特幣，是比特幣的一個重要概念，它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，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批次比特幣網路交易的信息，用於驗證其信息的有效性和生成下一個區塊。
區塊鏈在國際匯兌、信用證、股權登記和證券交易所等金融領域有著潛在的巨大應用價值。將區塊鏈技術應用在金融行業中，能夠省去第三方中介環節，實現點對點的直接對接，從而在大大降低成本的同時，快速完成交易支付。
看了這么多高人的精心指點，本人還是一臉懵，就只記得好像以前有人利用這個所謂的「區塊鏈」做傳銷……
9. 區塊鏈的加密技術
數字加密技能是區塊鏈技能使用和開展的關鍵。一旦加密辦法被破解，區塊鏈的數據安全性將受到挑戰，區塊鏈的可篡改性將不復存在。加密演算法分為對稱加密演算法和非對稱加密演算法。區塊鏈首要使用非對稱加密演算法。非對稱加密演算法中的公鑰暗碼體制依據其所依據的問題一般分為三類:大整數分化問題、離散對數問題和橢圓曲線問題。第一，引進區塊鏈加密技能加密演算法一般分為對稱加密和非對稱加密。非對稱加密是指集成到區塊鏈中以滿意安全要求和所有權驗證要求的加密技能。非對稱加密通常在加密和解密進程中使用兩個非對稱暗碼，稱為公鑰和私鑰。非對稱密鑰對有兩個特點:一是其間一個密鑰(公鑰或私鑰)加密信息後，只能解密另一個對應的密鑰。第二，公鑰可以向別人揭露，而私鑰是保密的，別人無法通過公鑰計算出相應的私鑰。非對稱加密一般分為三種首要類型:大整數分化問題、離散對數問題和橢圓曲線問題。大整數分化的問題類是指用兩個大素數的乘積作為加密數。由於素數的出現是沒有規律的，所以只能通過不斷的試算來尋找解決辦法。離散對數問題類是指基於離散對數的困難性和強單向哈希函數的一種非對稱分布式加密演算法。橢圓曲線是指使用平面橢圓曲線來計算一組非對稱的特殊值，比特幣就採用了這種加密演算法。非對稱加密技能在區塊鏈的使用場景首要包含信息加密、數字簽名和登錄認證。(1)在信息加密場景中，發送方(記為A)用接收方(記為B)的公鑰對信息進行加密後發送給
B，B用自己的私鑰對信息進行解密。比特幣交易的加密就屬於這種場景。(2)在數字簽名場景中，發送方A用自己的私鑰對信息進行加密並發送給B，B用A的公鑰對信息進行解密，然後確保信息是由A發送的。(3)登錄認證場景下，客戶端用私鑰加密登錄信息並發送給伺服器，伺服器再用客戶端的公鑰解密認證登錄信息。請注意上述三種加密計劃之間的差異:信息加密是公鑰加密和私鑰解密，確保信息的安全性；數字簽名是私鑰加密，公鑰解密，確保了數字簽名的歸屬。認證私鑰加密，公鑰解密。以比特幣體系為例，其非對稱加密機制如圖1所示:比特幣體系一般通過調用操作體系底層的隨機數生成器生成一個256位的隨機數作為私鑰。比特幣的私鑰總量大，遍歷所有私鑰空間獲取比特幣的私鑰極其困難，所以暗碼學是安全的。為便於辨認，256位二進制比特幣私鑰將通過SHA256哈希演算法和Base58進行轉化，構成50個字元長的私鑰，便於用戶辨認和書寫。比特幣的公鑰是私鑰通過Secp256k1橢圓曲線演算法生成的65位元組隨機數。公鑰可用於生成比特幣交易中使用的地址。生成進程是公鑰先通過SHA256和RIPEMD160哈希處理，生成20位元組的摘要成果(即Hash160的成果)，再通過SHA256哈希演算法和Base58轉化，構成33個字元的比特幣地址。公鑰生成進程是不可逆的，即私鑰不能從公鑰推導出來。比特幣的公鑰和私鑰通常存儲在比特幣錢包文件中，其間私鑰最為重要。丟掉私鑰意味著丟掉相應地址的所有比特幣財物。在現有的比特幣和區塊鏈體系中，現已依據實踐使用需求衍生出多私鑰加密技能，以滿意多重簽名等愈加靈敏雜亂的場景。