區塊鏈存儲數據中繼節點
A. 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。
B. 【區塊鏈】比原鏈推出的Bystack是什麼
在介紹Bystack前先簡單介紹一下比原鏈,比原鏈是國產三大公鏈之一,簡稱Bytom,由 Byte + Atom 簡寫組成。Byte 位元組,含義為數字世界;Atom 原子,含義為物理世界;Bytom 意味著數字世界和原子世界間的橋梁。
原子世界不是科幻小說裡面所寫的原子世界,這里我們可理解為原子資產,即傳統物理世界對應物的權證、權益、股息、債券、情報資訊、預測信息、股票等金融衍生品。
比原鏈最大特點就在於,它是一個聚焦於資產領域的專用型區塊鏈平台,有自己獨特的商業模式。
簡單來說,比原鏈的目的就是連通比特世界與原子世界,建造起一個多元化資產的登記、流通的去中心化網路。
用一句話來概括,也就是: 用於連通數字世界和原子世界,鏈接線上和線下,是一種多元資產的交互協議 。
Bystack 是比原鏈團隊首創的一主鏈多側鏈的BUTXO模型BaaS平台,也是比原今年最大的戰略和未來20年的拳頭產品。
長鋏(比原鏈創始人)曾說:Bystack是Bytom的商業解決方案。Bytom相當於裸發動機 Bystack是汽車。Bystack不是側鏈,而是包括主側鏈一體的BaaS平台,是Bytom+Vapor+其它組件。
1、Bystack的技術架構
Bystack是一個通用區塊鏈應用堆棧平台,繼承並實現了區塊鏈三層架構,分別由Bytom主鏈,Vapor側鏈,Blockcenter中台,及Bycoin、Byone、Bystore等接入組件組成。
依靠Bytom公有區塊鏈技術平台和Vapor側鏈技術,通過Federation作為主鏈與側鏈之間的交互協議,為價值傳輸提供了通道,給上層應用奠定了堅實的基礎。
Blockcenter 作為整個區塊鏈企業級服務平台核心系統,一方面擴展底層的主側鏈的能力,另一方面抽象底層的區塊鏈技術,提供典型的應用開發框架,同時也提供維護,監控和升級的必要能力。
2、Bystack節點競選
Bystack側鏈節點競選包含四個角色:側鏈發起方、中繼節點、共識節點和投票委託人。
側鏈發起方: 是由比原鏈基金會發起比原鏈上的第一條側鏈;
中繼節點: 是由側鏈發起方指定,主要是保護側鏈上的資產安全,技術門檻相對較高,這次沒有開放競選;
共識節點: 分為正式共識節點和備選共識節點,正式共識節點負責生產區塊;正式共識節點退出,備選共識節點中依照得票數量晉升共識節點;
投票委託人: 持有任何數量的BTM(持幣人)都是投票委託人,可以通過投票參與Bystack共識節點的選舉,並獲得分紅獎勵。
此次Bystack將招募10個正式共識節點和32個備選共識節點,正式節點每年抵押收益預計是10%-60%。節點運行的第一年,比原鏈基金會將拿出1000萬個BTM,作為正式節點(獎勵比例為60.98%)和備選節點(比例為39.02%)的出塊獎勵。
本次節點競選門檻是BTM持幣100萬,如果沒有100萬BTM持幣那麼有兩種參與方式:一是拉幾個朋友湊成100萬個BTM,然後參與節點競選;二是拿著自己當前持有的BTM給看好的節點投票,然後獲得分紅,分紅獎勵由節點自行設定。
7月5日開啟投票,到時比原會提供APP方便投票委託人參與,投票規則為一票一投,投票後 BTM會被鎖定,解鎖需要20天的時間,解鎖後可在繼續投票。
Bystack節點競選時間規劃如下:
Bystack節點招募計劃詳情,請點擊: https://www.8btc.com/article/421230
3、Bystack與IBM、微軟Azure與亞馬遜AWS的BaaS平台有何不同?
架構不同: 目前大部分的BaaS是基於聯盟鏈、私有鏈,也有基於以太坊的,不自主也不可控。Bystack是首個一主多側架構的BaaS,自主可控。單一公鏈、單一聯盟鏈方案都很難滿足具體商業需求。
比如,某些商業場景對交易不可逆轉性、數據不可篡改性的要求,聯盟鏈不可能做到。某些場景對交易速度、TPS有很高要求,以太坊等公鏈的企業版也無法做到。
落地場景不同: 其他BaaS目前落地的方向多為存證、公益、慈善、溯源等非主流商業領域,畢竟區塊鏈是對傳統商業邏輯和技術邏輯的顛覆,他們是互聯網的成功者,互聯網的成功就是區塊鏈的弊端。
比如,他們不可能做數據、計算或賬戶身份的去中心化。所以,傳統巨頭做區塊鏈存在一個自我顛覆的悖論問題。Bystack白皮書上雖然羅列了十幾個商業應用場景,但重心會放在一兩個具有千億市場潛力的場景。
C. 區塊鏈是什麼 區塊鏈由什麼組成
1、區塊鏈是比特幣的慎局一個概念。是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據。
2、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。
3、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,它本質上是一個去中介化的數寬判讓據庫。
4、一般說來,區塊鏈系統由數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層沖如和應用層組成
D. 什麼是區塊鏈
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。
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。
E. 區塊鏈技術上的三個關鍵點分別是
分別是共識演算法、採用非對稱加密來做數據簽名、以鏈式區塊的方式存儲。
區塊鏈,就是一個又一個區塊組成的鏈條。每一個區塊中保存了一定的信息,它們凱晌按照各自產生的時間順序連接成鏈條。這個鏈條被保存在所有的伺服器中,只要整個系統中有一台伺服器可以工作,整條區塊鏈就是安全的。這些伺服器在區塊鏈系統中被稱為節點,它們為整個區塊鏈系統提供存儲空間和算力支持。如果要修改區塊鏈中的信息,必須徵得半數以上節點的同意並修改所有節點中的信息,而這些節點通常局孫謹掌握在不同的主體手中,因此篡改區塊鏈中的信息是一件極其困難的事。相比於傳統的網路,區塊鏈具有兩大核心特點:一是數據難以篡改、二是去中心化。基於這兩個特點,區塊鏈所記錄的信息更加真實可靠,可以幫助解決人們互不信任的問題。
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桐基了《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。
狹義區塊鏈是按照時間順序,將數據區塊以順序相連的方式組合成的鏈式數據結構,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。廣義區塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構驗證與存儲數據,利用分布式節點共識演算法生成和更新數據,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,編程和操作數據的全新的分布式基礎架構與計算範式。
F. 區塊鏈技術的分布式存儲是什麼
區塊鏈技術的分布式存儲就是數據不放在同一台主機上,它分散放在不同的主機上,而且這個數據不可更改。
G. 扎克元宇宙數字集團正式推出倫敦市長倡導數字web5幣
英國倫敦,世界的金融的中心。web5代幣由倫敦市長薩迪克·汗(Sadiq Khan)與行業頂級技術團隊共同倡導數字代幣web5幣。由英國扎克元宇宙數字管理集團交易所上線。業務遍及全球,2022年正式10月進入中國市場。並准備在中國設立多個辦事處完成落地式服務網路架設。Web5幣它是為了解決倫敦市當地貧困家庭提供就業與脫貧幫助。Web5幣的個人數據由個人控制,可用於個人和社交通訊、金融交互。去中心化Web節點,數據存儲和消息中繼節點將作為去中心化APP和協議的基礎。區塊鏈還具有可追溯、去可信、不可篡改、匿名性、加密安全性等特點有真實的資產擔保的全球貨幣。致力於在全球推行普惠金融,主打支付和跨境匯款。與美元、歐元、日元、英鎊、新加坡元、人民幣等掛鉤的無國界全球數字貨幣Web5幣。Web5幣將創建一種全球數字貨幣。任何人,都可以像發送簡訊一樣方式便捷地跨國轉賬。據英國金融時報道web5代幣獲得數十多家金融機構融資和一批中國VC機構加入。英國扎克元宇宙數字管理集團為了更好的服務交易所推出了中英文網站。投資者享受除本國法律外,並受到國際法律保護,確保平台
百分百安全可靠合法。為投資者提供7X24的全天候服務,為您的財富增長保駕護航。具體不妨網路一下。
H. 在什麼存儲方式中,網路感測器節點分為三類
在分慎則布式存儲方式中,網路感測器節點分寬凱棚為三類。在分布式存儲方式中,網路感測器節點孫納分為三類:中繼節點、儲存節點、匯聚節點,存儲節點除了能夠感知和傳遞數據之外,還能夠存儲數據。
I. 一文看懂互聯網區塊鏈
一文看懂互聯網區塊鏈
一文看懂互聯網區塊鏈,要了解區塊鏈,就不得不從互聯網的誕生開始研究區塊鏈的技術發展簡史,從中發掘區塊鏈產生的動因,並由此推斷區塊鏈的未來。下面讓我們一文看懂互聯網區塊鏈。
一文看懂互聯網區塊鏈1
區塊鏈的鼻祖就是麻將,最早的區塊鏈是中國人發明的!區塊鏈就跟麻將一樣,只不過麻將的區塊比較少而已,麻將只有136個區塊,各地麻將規則不同可視作為比特幣的硬分叉。
麻將作為最古老的區塊鏈項目,四個礦工一組,最先挖出13位正確哈希值的獲得記賬權以及獎勵,採用願賭服輸且不能作弊出老千的共識機制!
麻將去中心化,每個人都可以是庄,完全就是點對點。
礦池=棋牌室的老闆抽佣。
不可篡改,因為說服其他三個人需要消耗太多算力和體力。
典型的價值互聯網。我兜里的價值用不了八圈,就跑到他們兜里去了。
中國人基本上人手打得一手好麻將,區塊鏈方面生產了全球70%~80%的礦機,並擁有全世界最多的算力,約佔77%的算力
麻將其實是最早的的區塊鏈項目:
1,四個礦工一組,先碰撞出13個數字正確哈希值的礦工可以獲得記賬權並得到獎勵。
2,不可篡改。因為說服其他三個人需要消耗太多算力和體力。
3,典型的價值互聯網。我兜里的價值數字貨幣www.gendan5.com/digitalcurrency/btc.html用不了八圈,就跑到他們兜里去了。
4、去中心化,每個人都可以是庄,完全就是點對點。
5、UTXO,未花費的交易支出。
還有另外一種賒賬的區塊鏈玩法,假設大家身上都沒現金
細究一下,在大家達成共識時,我們看不到任何中介或者第三方出來評判丙贏了,大家給丙的獎勵也不需要通過第三方轉交給丙,都是直接點對點交易,這一過程就是去中心化,牌友們(礦工)各自記錄了第一局的戰績,丙大胡自摸十三幺,乙杠了甲東風,記錄完成後就生成了一個完整的區塊,但要記住,這才只是第一局,在整個區塊鏈上,這才僅僅是一個節點,開頭說的8局打完,也就是8個節點(區塊),8個區塊連接在一起就形成了一個完整賬本,這就是區塊鏈。因為這個賬本每人都有一個,所以就是分布式賬本,目的就是為了防止有人篡改記錄,打到最後,誰輸誰贏一目瞭然。
4個男士(甲乙丙丁)湊在一塊打麻將來錢,大家都沒帶現金,於是請一美女(中心化)用本子記賬,記錄每一局誰贏了多少錢、誰輸了多少錢?最後結束時,大家用支付寶或微信支付結總賬,但是如果這位美女記賬時記錯了或者預先被4人中的某人買通了故意記錯,就保證不了這個游戲結果的公正公平合理性,你說是不是?那怎麼辦呢?如果你「打麻將」能用「區塊鏈」作為游戲規則改編為如下:
4個男士(甲乙丙丁)湊在一塊打麻將來錢,大家都沒帶現金,乙說讓她帶來的美女記賬,甲說這位美女我們都不認識,於是甲乙丙丁4人一致約定每個人每局牌都在自己的手機上(區塊鏈節點)同時記賬(去中心化),最後打完麻將,直接手機上以電子貨幣結賬時,大家都對一下記賬的的結果,本來應該是一樣的記賬結果。
假設本來結果是甲手機上記的賬:乙欠甲10元。但乙手機上的記錄卻是不欠,可是其餘2人(丙、丁)和甲的記賬一樣,那還是按照少數服從多數規則結算,另外大家心裡對乙的誠信印象就差評了,下次打麻將就不會帶乙一起玩了。
除非乙預先買通(丙、丁)2人讓其故意作假,但乙買通他們2人的代價是10萬元(賴賬10元的1萬倍),那常理上乙只能選擇放棄,因為做假成本太高了。
假設即使乙在打牌的過程中,偷偷願意以高價10萬元預先買通丙、丁做這筆巨虧的傻貓交易,但區塊鏈的規則是按時間戳記賬的,原來是下午1點鍾記賬乙欠甲10元的,即丙和丁下午3點鍾再改賬時,時間是不可逆的,只能記下午3點鍾,那就又不吻合游戲規則了。
實際上在2017年博主已經開發出了一套麻將幣
中國最早的區塊鏈項目:四個礦工一組,最先從 148 個隨機數字中碰撞出 14 個數字正確哈希值的礦工,可以獲得一次記賬權激勵,由於分布式記賬需要得到其他幾位礦工的共識,因此每次記賬交易時間長約十幾分鍾。
一文看懂互聯網區塊鏈2
一、比特幣誕生之前,5個對區塊鏈未來有重大影響的互聯網技術
1969年,互聯網在美國誕生,此後互聯網從美國的四所研究機構擴展到整個地球。在應用上從最早的軍事和科研,擴展到人類生活的方方面面,在互聯網誕生後的近50年中,有5項技術對區塊鏈的未來發展有特別重大的意義。
1、1974誕生的TCP/IP協議:決定了區塊鏈在互聯網技術生態的位置
1974年,互聯網發展邁出了最為關鍵的一步,就是由美國科學家文頓瑟夫和羅伯特卡恩共同開發的互聯網核心通信技術--TCP/IP協議正式出台。
這個協議實現了在不同計算機,甚至不同類型的網路間傳送信息。所有連接在網路上的計算機,只要遵照這個協議,都能夠進行通訊和交互。
通俗的說,互聯網的數據能穿過幾萬公里,到達需要的計算機用戶手裡,主要是互聯網世界形成了統一的信息傳播機制。也就是互聯網設備傳播信息時遵循了一個統一的法律-TCP/IP協議。
理解TCP/IP協議對掌握互聯網和區塊鏈有非常重要的意義,在1974年TCP/IP發明之後,整個互聯網在底層的硬體設備之間,中間的網路協議和網路地址之間一直比較穩定,但在頂層應用層不斷涌現層出不窮的創新應用,這包括新聞,電子商務,社交網路,QQ,微信,也包括區塊鏈技術。
也就是說區塊鏈在互聯網的技術生態中,是互聯網頂層-應用層的一種新技術,它的出現,運行和發展沒有影響到互聯網底層的基礎設施和通訊協議,依然是按TCP/IP協議運轉的眾多軟體技術之一。
2、1984年誕生的思科路由器技術:是區塊鏈技術的模仿對象
1984年12月,思科公司在美國成立,創始人是斯坦福大學的一對夫婦,計算機中心主任萊昂納德·波薩克和商學院的計算機中心主任桑蒂·勒納,他們設計了叫做「多協議路由器」的聯網設備,放到互聯網的通訊線路中,幫助數據准確快速從互聯網的一端到達幾千公里的另一端。
整個互聯網硬體層中,有幾千萬台路由器工作繁忙工作,指揮互聯網信息的傳遞,思科路由器的一個重要功能就是每台路由都保存完成的互聯網設備地址表,一旦發生變化,會同步到其他幾千萬台路由器上(理論上),確保每台路由器都能計算最短最快的路徑。
大家看到路由器的運轉過程,會感到非常眼熟,那就是區塊鏈後來的重要特徵,理解路由器的意義在於,區塊鏈的重要特徵,在1984年的路由器上已經實現,對於路由器來說,即使有節點設備損壞或者被黑客攻擊,也不會影響整個互聯網信息的傳送。
3、隨萬維網誕生的B/S(C/S)架構:區塊鏈的對手和企圖顛覆的對象
萬維網簡稱為Web,分為Web客戶端和伺服器。所有更新的信息只在Web伺服器上修改,其他幾千,上萬,甚至幾千萬的客戶端計算機不保留信息,只有在訪問伺服器時才獲得信息的數據,這種結構也常被成為互聯網的B/S架構,也就是中心型架構。這個架構也是目前互聯網最主要的架構,包括谷歌、Facebook、騰訊、阿里巴巴、亞馬遜等互聯網巨頭都採用了這個架構。
理解B/S架構,對與後續理解區塊鏈技術將有重要的意義,B/S架構是數據只存放在中心伺服器里,其他所有計算機從伺服器中獲取信息。區塊鏈技術是幾千萬台計算機沒有中心,所有數據會同步到全部的計算機里,這就是區塊鏈技術的核心,
4、對等網路(P2P):區塊鏈的父親和技術基礎
對等網路P2P是與C/S(B/S)對應的另一種互聯網的基礎架構,它的特徵是彼此連接的多台計算機之間都處於對等的地位,無主從之分,一台計算機既可作為伺服器,設定共享資源供網路中其他計算機所使用,又可以作為工作站。
Napster是最早出現的P2P系統之一,主要用於音樂資源分享,Napster還不能算作真正的對等網路系統。2000 年3月14 日,美國地下黑客站點Slashdot郵寄列表中發表一個消息,說AOL的Nullsoft 部門已經發放一個開放源碼的Napster的克隆軟體Gnutella。
在Gnutella分布式對等網路模型中,每一個聯網計算機在功能上都是對等的,既是客戶機同時又是伺服器,所以Gnutella被稱為第一個真正的對等網路架構。
20年裡,互聯網的一些科技巨頭如微軟,IBM,也包括自由份子,黑客,甚至侵犯知識產權的犯罪分子不斷推動對等網路的發展,當然互聯網那些希望加強信息共享的理想主義者也投入了很大的熱情到對等網路中。區塊鏈就是一種對等網路架構的軟體應用。它是對等網路試圖從過去的沉默爆發的標桿性應用。
5、哈希演算法:產生比特幣和代幣(通證)的關鍵
哈希演算法將任意長度的數字用哈希函數轉變成固定長度數值的演算法,著名的哈希函數如:MD4、MD5、SHS等。它是美國國家標准暨技術學會定義的加密函數族中的一員。
這族演算法對整個世界的運作至關重要。從互聯網應用商店、郵件、殺毒軟體、到瀏覽器等、,所有這些都在使用安全哈希演算法,它能判斷互聯網用戶是否下載了想要的東西,也能判斷互聯網用戶是否是中間人攻擊或網路釣魚攻擊的受害者。
區塊鏈及其應用比特幣或其他虛擬幣產生新幣的過程,就是用哈希演算法的函數進行運算,獲得符合格式要求的數字,然後區塊鏈程序給予比特幣的獎勵。
包括比特幣和代幣的挖礦,其實就是一個用哈希演算法構建的小數學游戲。不過因為有了激烈的競爭,世界各地的人們動用了強大的伺服器進行計算,以搶先獲得獎勵。結果導致互聯網眾多計算機參與到這個小數學游戲中,甚至會耗費了某些國家超過40%的電量。
二、區塊鏈的誕生與技術核心
區塊鏈的誕生應該是人類科學史上最為異常和神秘的發明和技術,因為除了區塊鏈,到目前為止,現代科學史上還沒有一項重大發明找不到發明人是誰。
2008年10月31號,比特幣創始人中本聰(化名)在密碼學郵件組發表了一篇論文——《比特幣:一種點對點的電子現金系統》。在這篇論文中,作者聲稱發明了一套新的不受政府或機構控制的電子貨幣系統,區塊鏈技術是支持比特幣運行的基礎。
論文預印本地址在http://www.bitcoin.org/bitcoin.pdf,從學術角度看,這篇論文遠不能算是合格的論文,文章的主體是由8個流程圖和對應的解釋文字構成的, 沒有定義名詞、術語,論文格式也很不規范。
2009年1月,中本聰在SourceForge網站發布了區塊鏈的應用案例-比特幣系統的開源軟體,開源軟體發布後, 據說中本聰大約挖了100萬個比特幣.一周後,中本聰發送了10個比特幣給密碼學專家哈爾·芬尼,這也成為比特幣史上的第一筆交易。伴隨著比特幣的蓬勃發展,有關區塊鏈技術的研究也開始呈現出井噴式增長。
向大眾完整清晰的解釋區塊鏈的確是困難的事情,我們以比特幣為對象,盡量簡單但不斷深入的介紹區塊鏈的技術特徵。
1、區塊鏈是一種對等網路(P2P)的軟體應用
我們在前文提過,在21世紀初,互聯網形成了兩大類型的應用架構,中心化的B/S架構和無中心的對等網路(P2P)架構,阿里巴巴,新浪,亞馬遜,網路等等很多互聯網巨頭都是中心化的B/S架構,簡單的說,就是數據放在巨型伺服器中,我們普通用戶通過手機,個人電腦訪問阿里,新浪等網站的伺服器。
21世紀初以來,出現了很多自由分享音樂,視頻,論文資料的軟體應用,他們大部分採用的是對等網路(P2P)架構,就是沒有中心伺服器,大家的個人計算機都是伺服器,也都是客戶機,身份平等。但這類應用一直沒有流行起來,主要原因是資源消耗大,知識版權有問題等。區塊鏈就是這種領域的一種軟體應用。
2、區塊鏈是一種全網信息同步的對等網路(P2P)軟體應用
對等網路也有很多應用方式,很多時候,並不要求每台計算機都保持信息一致,大家只存儲自己需要的的信息,需要時再到別的計算機去下載。
但是區塊鏈為了支持比特幣的金融交易,就要求發生的每一筆交易都要寫入到歷史交易記錄中,並向所有安裝比特幣程序的計算機發送變動信息。每一台安裝了比特幣軟體的計算機都保持最新和全部的.比特幣歷史交易信息。
區塊鏈的這個全網同步,全網備份的特徵也就是常說的區塊鏈信息安全,不可更改來源。雖然在實際上依然不是絕對的安全,但當用戶量非常大時,的確在防範信息篡改上有一定安全優勢。
3、區塊鏈是一種利用哈希演算法產生」通證(代幣)」的全網信息同步的對等網路(P2P)軟體應用
區塊鏈的第一個應用是著名的比特幣,討論到比特幣時,經常會提到的一個名詞就是「挖礦」,那麼挖礦到底是什麼呢?
形象的比喻是,區塊鏈程序給礦工(游戲者)256個硬幣,編號分別為1,2,3……256,每進行一次Hash運算,就像拋一次硬幣,256枚硬幣同時拋出,落地後如果正巧編號前70的所有硬幣全部正面向上。礦工就可以把這個數字告訴區塊鏈程序,區塊鏈會獎勵50個比特幣給礦工。
從軟體程序的角度說,比特幣的挖礦就是用哈希SHA256函數構建的數學小游戲。區塊鏈在這個小游戲中首先規定了一種獲獎模式:給出一個256位的哈希數,但這個哈希數的後70位全部是0,然後游戲者(礦工)不斷輸入各種數字給哈希SHA256函數,看用這個函數能不能獲得位數有70個0的數字,找到一個,區塊鏈程序會獎勵50個比特幣給游戲者。實際的挖坑和獎勵要更復雜,但上面的舉例表達了挖礦和獲得比特幣的核心過程。
2009年比特幣誕生的時候,每筆賞金是50個比特幣。誕生10分鍾後,第一批50個比特幣生成了,而此時的貨幣總量就是50。隨後比特幣就以約每10分鍾50個的速度增長。當總量達到1050萬時(2100萬的50%),賞金減半為25個。當總量達到1575萬(新產出525萬,即1050的50%)時,賞金再減半為12.5個。根據比特幣程序的設計,比特幣總額是2100萬。
從上述介紹看,比特幣可以看做一個基於對等網路架構的猜數小游戲,每次正確的猜數結果獎勵的比特幣信息會傳遞給所有游戲者,並記錄到每個游戲者的歷史資料庫中。
4、區塊鏈技術因比特幣的興起產生的智能合約,通證、ICO與區塊鏈基礎平台
從上面的介紹看,比特幣的技術並不是從天上掉下來的新技術,而是把原來多種互聯網技術,如對等網路架構,路由的全網同步,網路安全的加密技術巧妙的組合在一起,算是一種組合創新的演算法游戲。
由於比特幣通過運作成為可以兌換法幣,購買實物,通過升值獲得暴利,全世界都不淡定了。抱著你能做,我也能做的態度,很多人創造了自己的仿比特幣軟體應用。同時利用政府難以監管對等網路的特點,各種山寨幣與比特幣一起爆發。這其中出現了很多欺詐和潛逃事件,逐步引起各國政府的關注。
區塊鏈基礎平台:用區塊鏈技術框架創建貨幣還是有相當的技術難度,這時區塊鏈基礎平台以太坊等基礎技術平台出現了,讓普通人也可以方便的創建類「比特幣」軟體程序,各顯神通,請人入局挖幣,炒幣,從中獲得利益。
通證或代幣:各家「比特幣」、「山寨幣」如果用哈希演算法創建的猜數小游戲,產生自己的「貨幣」時,這個「貨幣」統稱「通證」或「代幣」。
ICO:由於比特幣和以太幣已經打通與各國法幣的兌換,其他新虛擬幣發幣時,只允許用比特幣和以太幣購買發行的新幣,這樣的發幣過程就叫ICO,ICO的出現放大了比特幣,以太幣的交易量。同時很多ICO項目完全建立在虛無的項目上,導致大量欺詐案例頻發。進一步加深了社會對區塊鏈生成虛擬貨幣的負面認識。
智能合約:可以看做區塊鏈上的一種軟體功能,是輔助區塊鏈上各種虛擬幣交易的程序,具體的功能就像淘寶上支付寶的資金託管一樣,當一方用戶收到的貨物,在支付寶上進行確認後,資金自動支付個給買家貨主,智能合約在比特幣等區塊鏈應用上也是承擔了這個中介支付功能。
三、區塊鏈技術在互聯網中的歷史地位和未來前景
1、區塊鏈處於互聯網技術的什麼位置?是頂層的一種新軟體和架構。
我們在前面的TCP/IP介紹中提到,區塊鏈與瀏覽器、QQ、微信、網路游戲軟體、手機APP等一樣,是互聯網頂層-應用層的一種軟體形式。它的運行依然要靠TCP/IP的架構體系傳輸數據。只是與大部分應用層軟體不同,沒有採用C/S(B/S)的中心軟體架構。而是採用了不常見的對等網路架構,從這一點說,區塊鏈並不能顛覆互聯網基礎結構。
2、區塊鏈想要顛覆誰?想顛覆萬維網的B/S(C/S)結構。
它試圖要顛覆其實是89年年誕生的萬維網B/S,C/S結構。前面說過。由於89年年歐洲物理學家蒂姆· 伯納斯· 李發明萬維網並放棄申請專利。此後近30年中,包括谷歌,亞馬遜,facebook,阿里巴巴,網路,騰訊等公司利用萬維網B/S(C/S)結構,成長為互聯網的巨頭。
在他們的總部,建立了功能強大的中心伺服器集群,存放海量數據,上億用戶從巨頭伺服器中獲取自己需要的數據,這樣也導致後來雲計算的出現,而後互聯網巨頭把自己沒有用完的中心伺服器資源開放出來,進一步吸取企業,政府,個人的數據。中心化的互聯網巨頭對世界,國家,互聯網用戶影響力越來越大。
區塊鏈的目標是通過把數據分散到每個互聯網用戶的計算機上,試圖降低互聯網巨頭的影響力,由此可見區塊鏈真正的對手和想要顛覆的是1990年誕生的B/S(C/S)結構。但能不能顛覆掉,就要看它的技術優勢和瓶頸。
3、區塊鏈的技術缺陷:追求徹底平等自由帶來的困境
區塊鏈的技術缺陷首先來自與它的對等網路架構上,舉個例子,目前淘寶是B/S結構,海量的數據存放在淘寶伺服器集群機房裡,幾億消費者通過瀏覽器到淘寶伺服器網站獲取最新信息和歷史信息。
如果用區塊鏈技術,就是讓幾億人的個人電腦或手機上都保留一份完整的淘寶資料庫,每發生一筆交易,就同步給其他幾億用戶。這在現實中是完全無法實現的。傳輸和存儲的數據量太大。相當於同時建立幾億個淘寶網站運行。
因此區塊鏈無法應用在數據量大的項目上,甚至小一點的網站項目用區塊鏈也會吃力。到2018年,比特幣運行了近10年,積累的交易數據已經讓整個系統面臨崩潰。
於是區塊鏈採用了很多變通方式,如建立中繼節點和閃電節點,這兩個概念同樣會讓人一頭霧水,通俗的說,就是區塊鏈會向它要顛覆的對象B/S結構進行了學習,建立數據伺服器中心成為區塊鏈的中繼節點,也用類瀏覽器的終端訪問,這就是區塊鏈的閃電節點。
這種變動能夠緩解區塊鏈的技術缺陷,但確讓區塊鏈變成它反對的樣子,中心化。由此可見,單純的區塊鏈技術由於技術特徵有重大缺陷,無法像萬維網一樣應用廣泛,如果技術升級,部分採用B/S(C/S)結構,又會使得區塊鏈有了中心化的信息節點,不在保持它誕生時的夢想。
4、從互聯網大腦模型看區塊鏈的未來前景
我們知道互聯網一般是指將世界范圍計算機網路互相聯接在一起的網際網路,在這基礎上發展出覆蓋全世界的全球性互聯網路稱互聯網,即是互相連接一起的網路結構。
從1969年互聯網誕生以來,人類從不同的方向在互聯網領域進行創新,並沒有統一的規劃將互聯網建造成什麼結構,當時間的車輪到達2017年,隨著人工智慧,物聯網,大數據,雲計算,機器人,虛擬現實,工業互聯網等科學技術的蓬勃發展,當人類抬起頭來觀看自己的創造的巨系統,互聯網大腦的模型和架構已經越來越清晰。
通過近20年的發展依託萬維網的B/S,C/S結構,騰訊QQ,微信,Facebook,微博、twitter亞馬遜已經發展出類神經元網路的結構。互聯網設備特別是個人計算機,手機在通過設備上的軟體在巨頭的中心伺服器上映射出個人數據和功能空間,相互加好友交流,傳遞信息。互聯網巨頭通過中心伺服器集群的軟體升級,不斷優化數億台終端的軟體版本。在神經學的體系中,這是一種標準的中樞神經結構。
區塊鏈的誕生提供了另外一種神經元模式,不在巨頭的集中服務中統一管理神經元,而是每台終端,包括個人計算機和個人手機成為獨立的神經元節點,保留獨立的數據空間,相互信息進行同步,在神經學的體系中,這是一種沒有中心,多神經節點的分布式神經結構。
有趣的是,神經系統的發育出現過這兩種不同類型的神經結構。在低等生物中,出現過類區塊鏈的神經結構,有多個功能相同的神經節,都可以指揮身體活動和反應,但隨著生物的進化,這些神經節逐步合並,當進化成為高等生物時,中樞神經出現了,中樞神經中包含大量神經元進行交互。
四、關於區塊鏈在互聯網未來地位的判斷
1、對比特幣的認知:一個基於對等網路架構(P2P)的猜數小游戲,通過高明的金融和輿論運作,成為不受政府監管的」世界性貨幣」。
2、對區塊鏈的認知:一個利用哈希演算法產生」通證(代幣)」的全網信息同步的對等網路(P2P)軟體應用。
3、區塊鏈有特定的用途,如大規模選舉投票,大規模賭博,規避政府金融監管的金融交易等等領域,還是有不可替代的用處。
4、在更多時候,區塊鏈技術會依附於互聯網的B/S,C/S結構,實現功能的擴展,但總體依然屬於互聯網已有技術的補充。對於區塊鏈目前設想的絕大部分應用場景,都是可以用B/S,C/S結構實現,效率可以更高和技術也可以更為成熟。
5、無論是從信息傳遞效率和資源消耗,還是從神經系統進化看,區塊鏈無法成為互聯網的主流架構,更不能成為未來互聯網的顛覆者和革命者。
6、當然B/S,C/S結構發展出來的互聯網巨頭也有其問題,但這些將來可以通過商業的方式,政治的方式逐漸解決。
J. 什麼是區塊鏈概念區塊鏈究竟是什麼三分鍾讀懂!
2019年10月25日,新聞聯播傳遞出一個非常重要的信號:國家要大力發展 區塊鏈 。之後,區塊鏈簡直就是網紅,大街小巷都飄盪著「區塊鏈「的身影。實際上,很多科技企業早已在區塊鏈技術上布局。
盡管說區塊鏈很火,但是很多人對於區塊鏈並不是很了解。
區塊鏈是什麼呢?
我們先看一下度娘是怎麼解釋的。網路顯示: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。
區塊鏈為什麼會被叫做區塊鏈呢?
區塊鏈是由一個個的區塊鏈接而成,而區塊是一個一個的存儲單元,記錄了各區塊節點的交流信息,區塊很像資料庫的記錄,每次寫入數據,就是創建一個區塊。而隨著信息交流的擴大,一個區塊與一個區塊相繼續,形成的結果就叫區塊鏈。
區塊鏈的特點有哪些呢?
區塊鏈主要有以下幾個方面的特點:
1、去中心化:在區塊鏈的系統中,每一個節點都有同等的權利和義務,這里沒有中心管制。去中心化很好的建立了彼此之前的信任聯系,盡管沒有一個中央管理機構,但是人們之間可以相互協作相互信任。這主要應用了區塊鏈分布式賬本技術。
2、開放性:區塊鏈的數據對所有的人是開放的,除了一些加密的信息不被開放之外,所有人都可以在這里查到數據。
3、獨立性:整個區塊鏈系統不依賴其他第三方,所有節點能夠在系統內自動安全地驗證、交換數據,不需要任何人為的干預。
4、安全性:區塊鏈具有一定的安全性,不可篡改性。因為區塊鏈系統中大家手裡都是一樣的賬本,如果有人想篡改的話,那麼只有在控制了超過51%的記賬節點,才有可能偽造出一條不存在的記錄。當然了,這基本上是不可能的。這主要是源於區塊鏈的核心技術:共識機制,共識機制具備「少數服從多數」以及「人人平等」的特點。
5、匿名性:很多人覺得區塊鏈這么開放,這么透明,是不是我們就沒有隱私了?其實不是,雖然說在區塊鏈中的交易信息是公開透明的,但是賬戶的身份信息是被進行加密的,只有得到了授權,才能訪問。
現在給大家講一個故事,幫助大家更好的理解區塊鏈。
家裡一共三口人,爸爸媽媽和哥哥弟弟。去年的時候,家裡的賬本是由爸爸來負責的,家裡所有的進賬以及支出都是爸爸一個人在負責。
然而雙十一那天,一向節儉的媽媽想在某寶上給自己買一件漂亮的衣衣,一查賬本,發現不對勁兒。按理說除了存銀行和 理財 的一些錢,家裡的日常消費的的錢的去向都在這個賬本上,但是怎麼看怎麼都不對。有的消費明明沒有,卻被記錄在內。
後來,爸爸主動招供,說是自己忍不住買了一包煙。
後來媽媽改了策略,全家人都記賬,每個月的消費支出大家都記在自己的賬本上。每當家裡產生了一筆交易或者消費的時候,媽媽都會喊一聲,記賬啦,大家就都把交易記載自己的賬本上。這就是去中心化記賬模式,人人都是中心,人人手裡都有賬本。
而之前的爸爸記賬模式就是中心化記賬,如果爸爸一個人想做手腳,很難有人看得出來,而去中心化記賬模式很好的解決了中心化記賬的弊端,如果爸爸想篡改賬本的話,非常難。
比如說,爸爸如果想從賬本里拿點兒錢再偷偷買煙的話,錢的數量是有限的,而想拿錢就得改改賬本,但是光篡改自己的賬本是不行的,他得把包含他在內的三個人的賬本都改掉。而這無疑是比登天還難。
所以,很多次爸爸動了抽煙的念頭之後,但是無奈現狀如此,只得放棄這個念頭。
區塊鏈和 比特幣 是不是一回事兒呢?
實際上,區塊鏈和比特幣並不是一回事兒,它只是比特幣的底層技術,比特幣是區塊鏈第一個應用的數字貨幣而已。
2008年中本聰第一次提出了區塊鏈的概念,隨後幾年,成為了電子貨幣比特幣的核心組成部分,作為所有交易的公共賬簿。而區塊鏈首先被應用於比特幣。
區塊鏈的緣起是解決信任問題,而且,區塊鏈最成功的一個應用是數字貨幣。比特幣可以說是到目前為止區塊鏈最成功的一個應用。
區塊鏈的應用有哪些?
區塊鏈的應用其實很廣泛,除了數字貨幣,比特幣未來的應用還是非常廣泛的,區塊鏈技術目前已在不同行業得到了廣泛的應用。如商品溯源、版權保護與交易、支付清算、物聯網、數字營銷、醫療等,推動不同行業快速進入「區塊鏈+」時代。
1、支付清算:區塊鏈可摒棄中轉銀行的角色,實現點到點支付,減少中轉費用,加速資金利用率。
2、商品追溯:比如我們在某寶上買一件衣服,我們可以看到這件衣服的前世今生。
3、證券交易:傳統的證券交易需要經過四大機構協調工作,效率低、成本高。區塊鏈技術可獨立地完成一條龍式服務。
4、供應鏈:將區塊鏈技術引入供應鏈系統,系統內部同步信息、可做到對各個環節把控,更好的完成分工協作,便於事後追責。
5、知識產權:版權上鏈,我們的攝影作品、音樂作品、文學作品等都會成為我們的信息,信息所有權將得以確認,成為我們的財產。