區塊鏈信息廣播
⑴ 比特幣向全網廣播是怎麼實現的
兩個說法供參考,都是從巴比特找到的:
比特幣採取一種數學競賽的方式來決定交易到達節點的時間,並同時保護這種順序,在比特幣系統中是通過將交易按組分配來對交易進行排序的,這樣的組被稱作區塊(同一時刻發生的交易會分在同一個區塊內),然後將這些區塊鏈接起來,被稱作區塊鏈。區塊鏈是用來對交易排序,而交易鏈則是追蹤記錄比特幣所有權變化的,這些區塊是按照時間排列的就是一個鏈接,未在區塊內的交易被成為未確認或者未排序的交易,任何節點都快要將一組未經確認的交易放入區塊中,然後向網路中的其他節點廣播他們對於下一個區塊應該是什麼的建議。
如果同一時刻有多人同時生成區塊(這種概率基本很小),所以就會有當前的區塊的下一個區塊會有多個選擇,為了保證區塊鏈接的順序性,比特幣系統讓每個有效的區塊必須包括一個特殊數學問題的答案,計算機會計算整個區塊的文本,再加上基於加密哈希進行的隨機猜測,直到得出一個低於某個特定數值的輸出,哈希函數能夠從任意長度的文本中創建一段簡短的摘要,這個固定輸出值是非常復雜的找到他的唯一方法就是隨機猜測,這就是所謂的挖礦。King在去年發行PPC 的時候引入了檢查點機制,以在其發展初期保護避免攻擊。這個機制使其能夠抵禦51%攻擊。」開發者可以控制一個母節點並向全網廣播「檢查點」,這讓其它節點在某些區塊上達成一致。「他說,這其實是一個」(區塊鏈)連續性警告信息「。
⑵ 區塊鏈的共識機制
1. 網路上的交易信息如何確認並達成共識?
雖然經常提到共識機制,但是對於共識機制的含義和理解卻並清楚。因此需要就共識機制的相關概念原理和實現方法有所理解。
區塊鏈的交易信息是通過網路廣播傳輸到網路中各個節點的,在整個網路節點中如何對廣播的信息進行確認並達成共識 最終寫入區塊呢? 如果沒有相應的可靠安全的實現機制,那麼就難以實現其基本的功能,因此共識機制是整個網路運行下去的一個關鍵。
共識機制解決了區塊鏈如何在分布式場景下達成一致性的問題。區塊鏈能在眾多節點達到一種較為平衡的狀態也是因為共識機制。那麼共識機制是如何在在去中心化的思想上解決了節點間互相信任的問題呢?
當分布式的思想被提出來時,人們就開始根據FLP定理和CAP定理設計共識演算法。 規范的說,理想的分布式系統的一致性應該滿足以下三點:
1.可終止性(Termination):一致性的結果可在有限時間內完成。
2.共識性(Consensus):不同節點最終完成決策的結果應該相同。
3.合法性(Validity):決策的結果必須是其他進程提出的提案。
但是在實際的計算機集群中,可能會存在以下問題:
1.節點處理事務的能力不同,網路節點數據的吞吐量有差異
2.節點間通訊的信道可能不安全
3.可能會有作惡節點出現
4.當非同步處理能力達到高度一致時,系統的可擴展性就會變差(容不下新節點的加入)。
科學家認為,在分布式場景下達成 完全一致性 是不可能的。但是工程學家可以犧牲一部分代價來換取分布式場景的一致性,上述的兩大定理也是這種思想,所以基於區塊鏈設計的各種公式機制都可以看作犧牲那一部分代價來換取多適合的一致性,我的想法是可以在這種思想上進行一個靈活的變換,即在適當的時間空間犧牲一部分代價換取適應於當時場景的一致性,可以實現靈活的區塊鏈系統,即可插拔式的區塊鏈系統。今天就介紹一下我對各種共識機制的看法和分析,分布式系統中有無作惡節點分為拜占庭容錯和非拜占庭容錯機制。
FLP定理即FLP不可能性,它證明了在分布式情景下,無論任何演算法,即使是只有一個進程掛掉,對於其他非失敗進程,都存在著無法達成一致的可能。
FLP基於如下幾點假設:
僅可修改一次 : 每個進程初始時都記錄一個值(0或1)。進程可以接收消息、改動該值、並發送消息,當進程進入decide state時,其值就不再變化。所有非失敗進程都進入decided state時,協議成功結束。這里放寬到有一部分進程進入decided state就算協議成功。
非同步通信 : 與同步通信的最大區別是沒有時鍾、不能時間同步、不能使用超時、不能探測失敗、消息可任意延遲、消息可亂序。
通信健壯: 只要進程非失敗,消息雖會被無限延遲,但最終會被送達;並且消息僅會被送達一次(無重復)。
Fail-Stop 模型: 進程失敗如同宕機,不再處理任何消息。
失敗進程數量 : 最多一個進程失敗。
CAP是分布式系統、特別是分布式存儲領域中被討論最多的理論。CAP由Eric Brewer在2000年PODC會議上提出,是Eric Brewer在Inktomi期間研發搜索引擎、分布式web緩存時得出的關於數據一致性(consistency)、服務可用性(availability)、分區容錯性(partition-tolerance)的猜想:
數據一致性 (consistency):如果系統對一個寫操作返回成功,那麼之後的讀請求都必須讀到這個新數據;如果返回失敗,那麼所有讀操作都不能讀到這個數據,對調用者而言數據具有強一致性(strong consistency) (又叫原子性 atomic、線性一致性 linearizable consistency)[5]
服務可用性 (availability):所有讀寫請求在一定時間內得到響應,可終止、不會一直等待
分區容錯性 (partition-tolerance):在網路分區的情況下,被分隔的節點仍能正常對外服務
在某時刻如果滿足AP,分隔的節點同時對外服務但不能相互通信,將導致狀態不一致,即不能滿足C;如果滿足CP,網路分區的情況下為達成C,請求只能一直等待,即不滿足A;如果要滿足CA,在一定時間內要達到節點狀態一致,要求不能出現網路分區,則不能滿足P。
C、A、P三者最多隻能滿足其中兩個,和FLP定理一樣,CAP定理也指示了一個不可達的結果(impossibility result)。
⑶ 什麼是區塊鏈技術什麼叫區塊鏈
1、區塊鏈技術
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。
2、區塊鏈的含義
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。
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區塊鏈技術基礎的三部分
1、點對點之間傳輸信息的網路,簡稱P2P網路。有了這個網路,任一節點可以把自己的交易信息向網路進行「廣播」,同時獲取總賬內容。
2、密碼技術。採取「公鑰」和「私鑰」相結合的方式,確保交易賬戶的安全。
3、共識機制。即網路中的所有節點需對區塊鏈的演算法達成共識,節點之間無須互相信任,通過演算法計算出的信息可以確保交易可靠並實現數據安全存儲。同時,節點產生的每一個新區塊,需要得到全網路51%以上的共同認可,才能加入全網的區塊鏈中,構成不可篡改的總賬的歷史記錄之一。
⑷ 什麼是區塊鏈最早的一個應用
第一個應用是比特幣,比特幣是區塊鏈技術第一個應用,也是目前為止最成功的應用。區塊鏈是信息技術領域的一個術語。 本質上,它是一個共享資料庫。 其中存儲的數據或信息具有「不可偽造」、「全程可追溯」、「可追溯」、「公開透明」、「集體維護」等特點。 基於這些特點,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,具有廣闊的應用前景。
1、區塊鏈本身也是一種互聯網協議,所以它的基礎是數據。如果一個場景中沒有結構化數據,或者數據結構的成本很高,就要考慮是否適合區塊鏈項目。所謂的精準扶貧區塊鏈項目有好幾個,包括從種子到餐桌的供應鏈溯源,化肥檢測等,數據是怎麼錄入的?靠人一一測試進入嗎?您是否跟蹤埋在土地中的探測器的肥料量?
2. 現有場景下確認信息真實性的需求強烈,成本高還是低。區塊鏈本質上是一個價值網路,即數據權利確認或真實性確認。那麼,在要應用的場景中是否有很強的真實性確認要求就成為一個必要的因素。例如,對於一個學習鏈項目,通過區塊鏈追蹤學生評價和班級情況。是否有必要使用區塊鏈來解決這些數據的真實性?教育市場的口碑傳播是區塊鏈更高效還是微信更方便?需要讓別人知道我對老師評價的真實性嗎?現有場景下是否有很強的共識需求,通過分布式節點記錄?區塊鏈通過分布式賬本記錄信息並在全網廣播,在保證數據統一的情況下實現大規模全網共識。那麼,很多項目是否有必要採用大規模共識?沒有必要的全網共識。是炒作還是金錢?有不同的意見。
3、一個被稱為全日本團隊但只有中文版白皮書的項目聲稱通過區塊鏈在日本租房和購買房屋,這是按照份額進行的,參考ABS模式。它聲稱通過代幣實現房屋銷售和租金共享。代幣的數量是確定的,但是以後的房子會越來越多,租金也會越來越高,所以會越來越值錢。說白了,就是一個股權眾籌項目。
4、應用場景中是否有網路效應,是否符合雙邊市場模式,如下網路效應或雙邊市場模型理論是指一個項目能否隨著用戶的不斷增加,對整體項目的提升起到積極的作用。該項目的核心價值是用戶自身的網路連接。區塊鏈本身是一種網路協議。當然,如果沒有網路效應,那就是胡說八道。一個真實的例子是電子商務平台。平台上的消費者越多,商家就會越多。雙方模式持續推動和推動電子商務平台良性發展,而電商則通過支付寶等支付方式管理平台雙方,維持網路的正常運行。
⑸ 什麼是區塊鏈
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,每一個坦橡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。
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區塊鏈的特點:
1、存證
區塊鏈「不可篡改」的特點,為經濟社會發展中的「存證」難題提供了解決方案。只要能夠確保上鏈信息和數據的真實性,那麼區塊鏈就可以解決信息的「存」和「證」難題。
比如在版權領域,區塊鏈可以用於電子證據存證,可以保證不被篡改,並通過分布式賬本鏈接原創平台、版權局、司法機關等各方主體,可以灶宴大大提高處理侵權行為的效率隱信銀。
2、共享
區塊鏈「分布式」的特點,可以打通部門間的「數據壁壘」,實現信息和數據共享。與中心化的數據存儲不同,區塊鏈上的信息都會通過點對點廣播的形式分布於每一個節點,通過「全網見證」實現所有信息的「如實記錄」。
⑹ 區塊鏈有多火
區塊鏈(BlockChain)這個伴隨著比特幣誕生的偉大技術,目前在金融領域應用能大幅降低交易成本,提高效率,這足以令華爾街興奮不已。然而這僅僅是冰山一角,其潛在應用前景非常廣泛,未來將顛覆我們生活的方方面面。
簡單的說,Blockchain類似於一個賬本,記錄了所有比特幣的交易信息。這個賬本存放在互聯網的各個比特幣節點上,每個節點都有一份完整的備份。賬本是分區塊存儲的,每一塊包含一部分交易記錄。每一個區塊都會記錄著前一區塊的id,形成一個鏈狀結構,因而稱為區塊鏈。當你要發起一筆比特幣交易的時候只需把交易信息廣播到P2P網路中,礦工把你的交易信息記錄成一個新的區塊連到區塊鏈上,交易就完成了。
概括起來,Blockchain最大的特點就是去中心化,整個網路沒有中心化的硬體或者管理機構,任意節點之間的權利和義務都是均等的,且任一節點的損壞或者失去都會不影響整個系統的運作。
第二個特點是去信任化。參與整個系統中的每個節點之間進行數據交換是無需互相信任的,整個系統的運作規則是公開透明的,所有的數據內容也是公開的,因此在系統指定的規則范圍和時間范圍內,節點之間是不能也無法欺騙其它節點。
第三個特點是打破信息不對稱。Blockchain的賬本技術會體現所有的信息,類似於一個公開透明的全社會徵信系統,打破所有社會中任何不對稱信息。
僅這三個特點,足以讓Blockchain顛覆我們現在的生活。金融行業便是其中之一。
布比區塊鏈簡介
布比區塊鏈自成立以來一直專注於區塊鏈技術與產品的研發與創新,擁有多項核心技術,並在多個方面取得了實質性的創新,形成多項核心技術成果,例如:可數學證明的分布式共識技術、快速的大規模賬本存取技術、支持業務形態擴展的多鏈總賬技術、異構區塊鏈間的互聯技術等。4月25日,「格格積分」將積分系統引入區塊鏈概念,多方聯合開放,積分發行及兌換,促進積分流通。各合作機構可共同參與交易驗證、賬本存儲、實時結算;企業積分發行方的第三方支付平台,使積分進出更靈活。布比開發了自有的區塊鏈基礎服務平台,已在股權、供應鏈、積分、信用等領域開展應用。布比一直致力於以去(多)中心信任為核心,構建開放式價值流通網路,讓數字資產自由流動起來。
例如,我們常見的銀行間清算系統、證券結算機構和各種金融結算系統就是這個原理,不過不同的是這些結算系統是中心化的,即有一個中心伺服器或中心機構來完成結算工作,如果中心機構資料庫被破壞那麼整個結算都會出問題。而比特幣的結算系統是分散的建立在網路上的,我們稱之為P2P網路,它是一個去中心化的結算資料庫,個別資料庫節點被破壞絲毫不影響整個比特幣結算網路,所以基於P2P網路的分布式數據結算網路是一場新的金融革新。
區塊鏈技術 概念股?區塊鏈像一個資料庫賬本,記載所有的交易記錄。這項技術也因其安全、便捷的特性逐漸得到了銀行與金融業的關注。根據預測,到2025年,全球GDP中有10%的相關信息將用區塊鏈技術保存。區塊鏈技術面對的是一片藍海,相關概念股成風口。A股上市公司中,建議重點關注概念龍頭股:飛天誠信、御銀股份。後市隨著炒作的發酵,其它概念股也有望跟風上揚。
區塊鏈股票?區塊鏈技術 概念股?股票交易部分非常簡單,但是清算和結算過程則變得復雜,區塊鏈交易則能大大簡化這部分交易。
區塊鏈帶來的便捷體現在股票現金交易上,主要是縮減了清算和結算過程的時間。具體是指,減少或者消除錯誤交易、提高後台效率、降低結算時間。
⑺ 區塊鏈技術的核心是解決信任問題嗎
據報道,區塊鏈就是一個可信任、不能篡改、不可抵賴的公共賬本,高度透明,因此能完全實現多邊共信,解決信任問題,是區塊鏈技術的核心競爭力。
相關部門正在准備在雄安新區用區塊鏈改造房屋租賃產業,「房東的產權證明經過房管局認證後寫入區塊鏈,同樣租客和房東的合同信息也分享到區塊鏈上,那麼虛假房源和黑中介就不能存在,通過監管、房東和房客的協同,現實的租賃事件被可驗證地搬到數字世界中」。
分析人士表示,在溯源的下一步,基於區塊鏈的可信數據被當作生產資料,也會隨之帶來生產關系的改變,區塊鏈就是一個可信任、不能篡改、不可抵賴的公共賬本,高度透明,因此能完全實現多邊共信。
文章來源:比特110網
⑻ 廣播在區塊鏈票據貼現中的作用是
廣播在區塊鏈票據貼現中的作用是:
1、可以解決票據真實性的問題。從票據發行即對全網所有業務參與方廣播,當檢驗數字票據信息是否被轉讓或者篡改時,區塊鏈可以提供無可爭議的一致性證明。
2、廣播採用區塊鏈的分布式計算架構,可以節約很多資源,更加高效、便捷的實現票據價值流轉,而通過構造託管於智能合約的用戶池,還可以創造出實時融資等新的業務場景。
⑼ 比特幣的運行機制及與區塊鏈的聯系
佚名
每一筆比特幣交易,都會被區塊鏈網路中的節點記錄下來,以此增強交易公信力,保護交易雙方利益。但如果所有節點都參與記錄的話,容易因為網路延遲等因素造成賬本信息不一致,也難以避免記賬人會篡改交易信息。
因此比特幣採用工作量證明(Proof of Work)共識機制,讓所有節點通過解決工作量證明難題的方式參與競爭,競爭成功的節點擁有新區塊的記賬權,並能夠將記錄的信息廣播出去。其他節點接收後將根據此消息進行數據同步,確保賬本一致。這種競爭記賬權的過程,叫做挖礦,參與挖礦的節點,叫做礦工。礦工挖礦成功後可以獲得區塊獎勵,即一定數額的比特幣,還可以收取該區塊上的交易手續費。在利益的驅使下,節點會積極參與挖礦並維護交易記錄的真實有效。
比特幣的發行只有一種方式,即區塊獎勵,也就是說比特幣是通過挖礦產生的。不過,比特幣並不能通過挖礦無限產生,其演算法規定了每產生210100 個區塊(約四年),比特幣的區塊鏈獎勵就要減半一次。由於比特幣的發行總量恆定為2100萬個,預計會在2140年挖完。這個規定確保了比特幣不會由於人為增發而發生嚴重的通貨膨脹,可以保護比特幣的價值。
比特幣的運行以區塊鏈技術為依託,比特幣與區塊鏈有著密不可分的關系。比特幣是一種資產,而區塊鏈就是為這種資產設定好運行規則的底層技術,從而保證每一筆交易順利進行。這就好比視頻文件與播放器之間的關系,視頻的播放必須要通過播放器的底層技術處理才能實現。區塊鏈技術的誕生源於比特幣概念的提出,可以說區塊鏈技術是比特幣催化下的產物。目前,區塊鏈技術不止運用於比特幣等加密貨幣,在各個領域都有廣泛的應用,但比特幣仍舊是區塊鏈技術上最早、最成功的應用。
⑽ 區塊鏈的安全法則
區塊鏈的安全法則,即第一法則:
存儲即所有
一個人的財產歸屬及安全性,從根本上來說取決於財產的存儲方式及定義權。在互聯網世界裡,海量的用戶數據存儲在平台方的伺服器上,所以,這些數據的所有權至今都是個迷,一如你我的社交ID歸誰,難有定論,但用戶數據資產卻推高了平台的市值,而作為用戶,並未享受到市值紅利。區塊鏈世界使得存儲介質和方式的變化,讓資產的所有權交付給了個體。
拓展資料
區塊鏈系統面臨的風險不僅來自外部實體的攻擊,也可能有來自內 部參與者的攻擊,以及組件的失效,如軟體故障。因此在實施之前,需 要制定風險模型,認清特殊的安全需求,以確保對風險和應對方案的准 確把握。
1. 區塊鏈技術特有的安全特性
● (1) 寫入數據的安全性
在共識機制的作用下,只有當全網大部分節點(或多個關鍵節點)都 同時認為這個記錄正確時,記錄的真實性才能得到全網認可,記錄數據才 允許被寫入區塊中。
● (2) 讀取數據的安全性
區塊鏈沒有固有的信息讀取安全限制,但可以在一定程度上控制信 息讀取,比如把區塊鏈上某些元素加密,之後把密鑰交給相關參與者。同時,復雜的共識協議確保系統中的任何人看到的賬本都是一樣的,這是防 止雙重支付的重要手段。
● (3) 分布式拒絕服務(DDOS)
攻擊抵抗 區塊鏈的分布式架構賦予其點對點、多冗餘特性,不存在單點失效的問題,因此其應對拒絕服務攻擊的方式比中心化系統要靈活得多。即使一個節點失效,其他節點不受影響,與失效節點連接的用戶無法連入系統, 除非有支持他們連入其他節點的機制。
2. 區塊鏈技術面臨的安全挑戰與應對策略
● (1) 網路公開不設防
對公有鏈網路而言,所有數據都在公網上傳輸,所有加入網路的節點 可以無障礙地連接其他節點和接受其他節點的連接,在網路層沒有做身份驗證以及其他防護。針對該類風險的應對策略是要求更高的私密性並謹慎控制網路連接。對安全性較高的行業,如金融行業,宜採用專線接入區塊鏈網路,對接入的連接進行身份驗證,排除未經授權的節點接入以免數據泄漏,並通過協議棧級別的防火牆安全防護,防止網路攻擊。
● (2) 隱私
公有鏈上交易數據全網可見,公眾可以跟蹤這些交易,任何人可以通過觀察區塊鏈得出關於某事的結論,不利於個人或機構的合法隱私保護。 針對該類風險的應對策略是:
第一,由認證機構代理用戶在區塊鏈上進行 交易,用戶資料和個人行為不進入區塊鏈。
第二,不採用全網廣播方式, 而是將交易數據的傳輸限制在正在進行相關交易的節點之間。
第三,對用 戶數據的訪問採用許可權控制,持有密鑰的訪問者才能解密和訪問數據。
第四,採用例如「零知識證明」等隱私保護演算法,規避隱私暴露。
● (3) 算力
使用工作量證明型的區塊鏈解決方案,都面臨51%算力攻擊問題。隨 著算力的逐漸集中,客觀上確實存在有掌握超過50%算力的組織出現的可 能,在不經改進的情況下,不排除逐漸演變成弱肉強食的叢林法則。針對 該類風險的應對策略是採用演算法和現實約束相結合的方式,例如用資產抵 押、法律和監管手段等進行聯合管控。