區塊鏈系統審批
㈠ 區塊鏈簡介
Wikipedia對區塊鏈的描述如下:
A blockchain, originally block chain, is a continuously growing list of records, called blocks, which are linked and secured using cryptography. Each block typically contains a cryptographic hash of the previous block, a timestamp and transaction data. By design, a blockchain is inherently resistant to modification of the data. It is "an open, distributed ledger that can record transactions between two parties efficiently and in a verifiable and permanent way". For use as a distributed ledger, a blockchain is typically managed by a peer-to-peer network collectively adhering to a protocol for validating new blocks. Once recorded, the data in any given block cannot be altered retroactively without the alteration of all subsequent blocks, which requires collusion of the network majority.
簡單整理下,區塊鏈系統包含下面這些元素:
數據:存儲在區塊鏈中的數據可以是交易記錄,也可以是智能合約等信息;
區塊:用於保存數據;區塊有一個區塊頭,其中包含本區塊的哈希值,前一區塊頭的哈希值及時間戳,區塊ID等信息;
鏈:區塊組成一個鏈表,第一個區塊被稱為創始塊,後面區塊按照上面提到方式添加到鏈上,而且只能添加不能刪除修改;
分布式:他是一個分布式系統,與其他分布式系統不同的是,系統中的每個節點都會保存完整的數據(一些實踐可能會不同,但至少要多數節點)
安全的:數據不會被篡改,每個區塊都記錄著他前一區塊的哈希值,改變區塊的內容其哈希值都會改變,意味著該區塊後的所有區塊都要修改;再者,所有節點都存儲完整鏈表,如果說更改單一節點還有可能的話,那麼更改所有(多數)節點基本上是難以實現的,所謂折一筷易,折百筷難。
透明的:任何節點的操作,其他節點都會感知到,存在鏈上的數據都會被驗證,也進一步提供了安全互信。
去中心化:不存在中心節點,關鍵節點,從而提供了高可靠性,但同時也有分布式系統一致性問題,現在不同產品使用了不同的一致性演算法,譬如比特幣中的POW,以太坊POW+POS等等
從區塊鏈的技術特點可以看到,他適合需要跨組織/個體的一些場景。
WIP
㈡ 到底什麼是區塊鏈
先說一些基本概念。
網路稱,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一種新使用模式。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,它是由密碼學產生的一系列數據塊。
我們試圖將「區塊鏈是什麼」翻譯成「人類語言」。
該定義提到了區塊鏈3354「分散資料庫」的本質。這與傳統的「集中式資料庫」在存儲、更新和操作上有很大的不同。
集中式資料庫可以被認為是這樣的形狀:
比如我要用支付寶給淘寶賣家付款,從我賺錢到他收到錢的所有數據請求都會由支付寶集中處理。這種數據結構的好處是,只要支付寶對系統的高效安全運行負責,其他人就可以無條件相信,不用擔心;壞處是,如果支付寶出了問題,比如被黑,伺服器被燒,出現內奸,公司跑路(當然以上可能性極低),我們支付寶里的余額明細等信息都會混亂。
然後有人認為這種小概率事件可以用任何技術手段來規避單個風險,把數據不僅僅交給一個中心化的機構。例如,每個人都可以存儲和處理數據。
資料庫結構可能如下所示:
這張圖是「分布式資料庫」的結構示意圖。每個點都是一個伺服器,他們都有同等的權利記錄和計算數據,信息點對點傳播。乍一看確實可以抵禦某個節點崩潰帶來的風險,但直觀上也非常混亂低效。我的信息誰來處理,結果誰說了算?
這時,區塊鏈定義中的「共識機制」就發揮作用了。共識機制主要「規定」以下事情:收到一個數據請求,由誰來處理(需要什麼資格);誰來驗證結果(看他有沒有處理好);如何防止加工者和檢驗者相互勾結等。
當一個「規則」被制定出來時,有些人可能喜歡被質疑。為了形成更強的共識,除了讓規則更合理之外,也要更有吸引力,讓人們有興趣和動力參與到數據處理的工作中來。這就涉及到公鏈的激勵機制。當我們稍後討論區塊鏈的分類和數字貨幣的作用時,我們將再次開始。
當我們把一筆交易交給一個分布式網路的時候,還有一個「心理門檻」:能處理信息的節點那麼多,我一個都不認識(不像支付寶,萬一傷害到我,我可以去找它打官司)。他們都有我的數據,我憑什麼相信他們?
這時,加密演算法(區塊鏈定義中的最後一個描述性詞語)登場了。
在區塊鏈網路中,我們發出的數據請求會根據密碼學原理被加密成接收方根本無法理解的一串字元。這種加密方返豎式的背後是哈希演算法的支持。
哈希演算法可以快速將任何類型的數據轉化為哈希值。這種變化是單向不可逆的、確定的、隨機的、防碰撞的。由於這些特點,處理我的數據請求的人可以幫我記錄信息,但他們不知道我是誰,也不知道我在做什麼。
至此,介紹了分散式網路的工作原理。但是我們似乎忽略了一個細節。前面的示意圖是一張網。滑輪和鏈條在哪裡?為什麼我們稱它為區塊鏈?
要理解這件事,我們需要先理清幾個知識點:
前面這張圖其實是一個「宏觀」的資料庫透視圖,展示了區塊鏈系統處理信息的基本規則和流程。而具體到「微觀」的數據日誌層面,我們會發現賬本被打包、壓縮、胡世核分塊存儲,並按時間順序串在一起,形成一個「鏈式結構」,像這樣:
圖中的每一個圓環都可以看作是一塊積木,許多鏈環扣在一起形成一個區塊鏈。塊存儲數據,這與普通的數據存儲不同:在區塊鏈上,後一個塊中的數據包含前一個塊中的數據。
為了從學術上解釋塊中數據的每個部分的欄位,我們試圖用一本書來比喻什麼是區塊鏈數據結構。
通常,我們看書,看完第一頁,然後看第二頁和第三頁.書脊是一種物理存在,它固定了每一頁的順序。即使書散了,也能確定標有頁碼的每一頁的順序。
在區塊鏈內部,每個塊都標有頁碼,第二頁的內容包含第一頁的內容,第三頁的內容包含第一頁和第二頁的內容.第十頁包含前九頁的內容。
就是這樣一個嵌套的鏈條,可以追溯到最褲掘原始的數據。
這就引出了區塊鏈的一個重要屬性:可追溯性。
當區塊鏈中的數據需要更新時,即按順序生成新的塊時,「共識演算法」再次發揮作用。這個演算法規定,一個新的塊只有得到全網51%以上節點的認可才能形成。說白了就是投票,半數以上的人同意就可以產生。這使得區塊鏈上的數據很難被篡改。如果我要強行改變,要賄賂的人太多,成本太高,不值得。
這就是人們常說的區塊鏈的「不可篡改」特性。
區塊鏈給人信任感的另一個原因是有「智能合約」。
智能合同是由計算機程序定義並自動執行的承諾協議。它是一套由代碼執行的交易規則,類似於目前信用卡的自動還款功能。如果開啟這個功能,你什麼都不用擔心,到期銀行會自動扣你欠的錢。
當你的朋友向你借錢,但不記得還了,或者找借口不還了,智能合約可以防止違約。一旦觸發了合同里的條款,比如什麼時候該還錢了,或者他的賬戶里有了額度,代碼就會自動執行,他欠你的錢不管他要不要都會自動轉回來。
我們來簡單總結一下。區塊鏈技術主要是去中心化,不易篡改,可追蹤,代表了更多的安全和去信任。但也帶來了新的問題:冗餘和低效,需要很多節點認同規則,積極參與。
「烘乾」部分到此結束。接下來,我們來談談野史,區塊鏈的正史。
一項新技術經常被用來為某項任務服務。
或目標而生。那麼區塊鏈最初是被用在哪裡,又是誰先想出來的呢?
讓我們把時間拉回2008年。
9月21日,華爾街投行接連倒下,美聯儲宣布:把僅存的兩家投資銀行(高盛集團和摩根士丹利)改為商業銀行;希望可以靠吸儲渡過金融危機。10月3日,布希政府簽署了7000億美元的金融救市方案。
28天之後,也就是2008年的11月1日,一個密碼學郵件組里出現了一個新帖子:「我正在開發一種新的電子貨幣系統,採用完全點對點的形式,而且無需第三方信託機構。」帖子的正文是一篇名為《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System》的論文,署名Satoshi Nakamoto(中本聰)。
論文以較為嚴謹的邏輯闡述了這套點對點電子現金系統的設計,先是討論了金融機構受制於「trust based」(基於信用)的問題,再一步步說明如何實現「無需第三方機構」,並精巧地解決掉前人遺留下來的技術問題。
兩個月後,中本聰發布了開源的第一版比特幣客戶端,並首次挖出50個比特幣。產生第一批比特幣的區塊被稱為「Genesis block」(創世區塊),創始區塊被編譯為0區塊,沒有上鏈。中本聰用了6天時間挖出這個塊。這也在bitcointalk論壇中引發討論,比特幣的「信徒」們聯想到了聖經中,「神用六天創造天地萬物,便在第七日歇工安息了」。
雖然論文中並未出現decentralized(去中心化)、token(通證)、economy(經濟)等概念,但中本聰詳細解釋了區塊(Block)和鏈(Chain)在網路中的工作原理。於是,便有了區塊鏈(Block Chain)。
這篇論文,後來成為了「比特神教」的「聖經」,技術成為信仰的基石,開發者文檔成了「漢謨拉比法典」。
之後,比特幣通過交換披薩實現首次現實場景的支付、被美國政府封鎖賬戶的維基解密依靠比特幣奇跡般地生還、中本聰的「放權」與退隱、真真假假的現身和辟謠等等一系列傳說,融合了後人的期許、想像和投機,成為了「聖經故事」。
也有人並不滿意「舊約」中描繪的世界,另起教派,將教義寫入白皮書,在比特幣之後的十年中,講述著他們的信仰故事。就像66卷聖經的寫作跨越了1500年,又經過2000年的解讀,基督教分化出33000個枝丫。
CoinMarketCap顯示,數字貨幣種類已超過4900種,數字貨幣整體市場規模近1.4億元。比特幣仍以66%的市佔率領跑整個數字貨幣市場,近期價格在7200美元/枚附近徘徊。
這么多的幣種有著不盡相同的功用,又被分成不同的類別:以比特幣為代表的數字貨幣定位在「數字黃金」,有一定的儲值、避險特性;以以太坊為代表的數字貨幣,成為了其網路系統中的「運行燃料」;以USDT、Libra為代表的穩定幣,因其低波動,有著良好的支付性;以DCEP為代表的央行發行數字貨幣,一定程度上取代M0,讓商業機構和普通百姓們在沒現金又斷網的時候,也不耽誤收付款。
可見,區塊鏈技術發展10年,最初和最「大」的使用就是數字貨幣。
數字貨幣也成為了參與者們維護公鏈的誘人獎勵。
那麼在數字貨幣之外,區塊鏈技術還可以被用在哪裡呢?
讓我們再回憶下什麼是區塊鏈的本質——去中心化的資料庫,和相應的一些特點:可追溯、公開、匿名、防篡改。那麼理論上,傳統的、用得到中心化資料庫的場景,都可以試著用區塊鏈來改造下,看看是否合適。
下面,我們來聊幾個成功落地了區塊鏈的行業和場景:
區塊鏈可以通過哈希時間戳證明某個文件或者數字內容在特定時間的存在,為司法鑒證、身份證明、產權保護、防偽溯源等提供了完美解決方案
在防偽溯源領域,通過供應鏈跟蹤區塊鏈技術可以被廣泛使用於食品醫葯、農產品、酒類、奢侈品等各領域。
舉兩個例子。
區塊鏈可以讓政務數據跑起來,大大精簡辦事流程
區塊鏈的分布式技術可以讓政府部門集中到一個鏈上,所有辦事流程交付智能合約,辦事人只要在一個部門通過身份認證以及電子簽章,智能合約就可以自動處理並流轉,順序完成後續所有審批和簽章。
區塊鏈發票是國內區塊鏈技術最早落地的使用。稅務部門推出區塊鏈電子發票「稅鏈」平台,稅務部門、開票方、受票方通過獨一無二的數字身份加入「稅鏈」網路,真正實現「交易即開票」「開票即報銷」——秒級開票、分鍾級報銷入賬,大幅降低了稅收征管成本,有效解決數據篡改、一票多報、偷稅漏稅等問題。
扶貧是區塊鏈技術的另一個落地使用。利用區塊鏈技術的公開透明、可溯源、不可篡改等特性,實現扶貧資金的透明使用、精準投放和高效管理。
也舉兩個例子。
由公安部第三研究所指導的 eID 網路身份運營機構正與公易聯共同研發「數字身份鏈」,以公民身份號碼為根,基於密碼學演算法簽發給中國公民。投入運行以來,eID 數字身份體系已服務 1 億張 eID 的全生命周期管理,有效緩解了個人身份信息被冒用濫用和隱私泄露的問題。
Odaily星球日報整理的在網信辦備案的5個身份鏈項目
區塊鏈技術天然具有金融屬性
支付結算方面,在區塊鏈分布式賬本體系下,市場多個參與者共同維護並實時同步一份「總賬」,短短幾分鍾內就可以完成現在兩三天才能完成的支付、清算、結算任務,降低了跨行跨境交易的復雜性和成本。同時,區塊鏈的底層加密技術保證了參與者無法篡改賬本,確保交易記錄透明安全,監管部門方便地追蹤鏈上交易,快速定位高風險資金流向。
證券發行交易方面,傳統股票發行流程長、成本高、環節復雜,區塊鏈技術能夠弱化承銷機構作用,幫助各方建立快速准確的信息交互共享通道,發行人通過智能合約自行辦理發行,監管部門統一審查核對,投資者也可以繞過中介機構進行直接操作。
數字票據和供應鏈金融方面,區塊鏈技術可以有效解決中小企業融資難問題。目前的供應鏈金融很難惠及產業鏈上游的中小企業,因為他們跟核心企業往往沒有直接貿易往來,金融機構難以評估其信用資質。基於區塊鏈技術,我們可以建立一種聯盟鏈網路,涵蓋核心企業、上下游供應商、金融機構等,核心企業發放應收賬款憑證給其供應商,票據數字化上鏈後可在供應商之間流轉,每一級供應商可憑數字票據證明實現對應額度的融資。
舉個例子。
由工行、郵儲銀行、11家央企等聯合發起的中企雲鏈,自2017年成立至今,已覆蓋4.8萬企業,鏈上確權金額達到1000億元,保理融資570億元,累計交易達3000億元。金融機構收到貸款申請後,可在鏈上驗證合同的真實性、合同有無多次驗證(多頭借貸);智能合約自動清結算,降本增效;同時,核心企業的應付賬款可擁有對應憑證,並由一級供應商進行拆分,交至同在鏈上的二、三??級供應商,助其融資;而核心企業也可藉此了解全鏈條的運轉是否正常,免除緊急兌付壓力。
區塊鏈技術將大大優化現有的大數據使用,在數據流通和共享上發揮巨大作用
前面提到的是我們相對熟悉的領域。隨著更多新技術的發展,區塊鏈或許都可以與之結合,在意想不到的交叉領域和現在還無法預料的新場景下發揮作用。
未來互聯網、人工智慧、物聯網都將產生海量數據,現有中心化數據存儲(計算模式)將面臨巨大挑戰,基於區塊鏈技術的邊緣存儲(計算)有望成為未來解決方案。再者,區塊鏈對數據的不可篡改和可追溯機制保證了數據的真實性和高質量,這成為大數據、深度學習、人工智慧等一切數據使用的基礎。
最後,區塊鏈可以在保護數據隱私的前提下實現多方協作的數據計算,有望解決「數據壟斷」和「數據孤島」問題,實現數據流通價值。
針對當前的區塊鏈發展階段,為了滿足一般商業用戶區塊鏈開發和使用需求,眾多傳統雲服務商開始部署自己的BaaS(「區塊鏈即服務」)解決方案。區塊鏈與雲計算的結合將有效降低企業區塊鏈部署成本,推動區塊鏈使用場景落地。未來區塊鏈技術還會在慈善公益、保險、能源、物流、物聯網等諸多領域發揮重要作用。
在這場從傳統技術到區塊鏈的試驗過程中,我們發現,當某些場景對可追溯、防篡改、去中心的需求更強,又對區塊鏈的弱項(比如性能),要求並不高,這樣的領域就蠻適合結合區塊鏈。
同時,區塊鏈在演進的過程中,也從人人皆可訪問、高度去中心化的公有鏈,發展出了設有不同許可權、由多個中心維護的聯盟鏈,一定程度上平衡了兩種體系的優缺點。
聯盟鏈的典型案例有:微眾銀行牽頭金鏈盟開源工作組共同研發的FISCO BCOS、IBM主要貢獻的Fabric、以及螞蟻區塊鏈主導的螞蟻聯盟鏈等等。
這些去信任的系統代表了更安全的數據認證和存儲機制,其中的數據是被有效認證的和被保護的。企業或個人可以以數字方式交換或簽訂合同,其中這些合同嵌入在代碼中,並存儲在透明的、共享的資料庫中,在這些資料庫中,它們不會被刪除、篡改和修訂。
大膽預測,未來世界的合同、審核、任務、支付都將被具有唯一性和安全性的簽名數字化,數字簽名將被永久地識別、認證、法律化和存儲,並且無法篡改。不需要中介方來為自己的每一筆交易做擔保了,在不了解對方基本信息的情況下就可以進行交易。在提高信息安全性的同時,有效降低交易成本,提高交易效率。
總的來講,相比於兩年前,區塊鏈的落地已有不少進展。
有不少改進是在系統底層,用戶沒法直接看出用了區塊鏈,實已受惠於它;也有部分使用仍處試點,用戶還未能體驗。未來,區塊鏈有望得到大規模使用,成為互聯網基礎設施之一。
希望看到這里的你,已經大致了解了什麼是區塊鏈,以及區塊鏈能做什麼。
相關問答:區塊鏈是什麼
區塊鏈其實就相當於一個去中介化的資料庫,是由一串數據塊組成的。它的每一個數據塊當中都包含了一次比特幣網路交易的信息,而這些都是用於驗證其信息的有效性和生成下一個區塊的。
狹義的來講,區塊鏈是就是一種按照時間順序來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。
而從廣義來講,區塊鏈其實是一種分布式基礎架構與計算方式,它是用於保證數據傳輸和訪問的安全的。
區塊鏈的基礎架構:
區塊鏈是由數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層和使用層這六個基礎架構組成的。
㈢ 什麼是區塊鏈技術區塊鏈到底是什麼什麼叫區塊鏈
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。
【基礎架構】
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。該模型中,基於時間戳的鏈式區塊結構、分布式節點的共識機制、基於共識算力的經濟激勵和靈活可編程的智能合約是區塊鏈技術最具代表性的創新點。
拓展資料:
【區塊鏈核心技術】
區塊鏈主要解決的交易的信任和安全問題,因此它針對這個問題提出了四個技術創新:
1.分布式賬本,就是交易記賬由分布在不同地方的多個節點共同完成,而且每一個節點都記錄的是完整的賬目,因此它們都可以參與監督交易合法性,同時也可以共同為其作證。
區塊鏈的分布式存儲的獨特性主要體現在兩個方面:一是區塊鏈每個節點都按照塊鏈式結構存儲完整的數據,傳統分布式存儲一般是將數據按照一定的規則分成多份進行存儲。二是區塊鏈每個節點存儲都是獨立的、地位等同的,依靠共識機制保證存儲的一致性,而傳統分布式存儲一般是通過中心節點往其他備份節點同步數據。
沒有任何一個節點可以單獨記錄賬本數據,從而避免了單一記賬人被控制或者被賄賂而記假賬的可能性。也由於記賬節點足夠多,理論上講除非所有的節點被破壞,否則賬目就不會丟失,從而保證了賬目數據的安全性。
2.非對稱加密和授權技術,存儲在區塊鏈上的交易信息是公開的,但是賬戶身份信息是高度加密的,只有在數據擁有者授權的情況下才能訪問到,從而保證了數據的安全和個人的隱私。
3.共識機制,就是所有記賬節點之間怎麼達成共識,去認定一個記錄的有效性,這既是認定的手段,也是防止篡改的手段。區塊鏈提出了四種不同的共識機制,適用於不同的應用場景,在效率和安全性之間取得平衡。
區塊鏈的共識機制具備「少數服從多數」以及「人人平等」的特點,其中「少數服從多數」並不完全指節點個數,也可以是計算能力、股權數或者其他的計算機可以比較的特徵量。「人人平等」是當節點滿足條件時,所有節點都有權優先提出共識結果、直接被其他節點認同後並最後有可能成為最終共識結果。
4.智能合約,智能合約是基於這些可信的不可篡改的數據,可以自動化的執行一些預先定義好的規則和條款。以保險為例,如果說每個人的信息(包括醫療信息和風險發生的信息)都是真實可信的,那就很容易的在一些標准化的保險產品中,去進行自動化的理賠。
在保險公司的日常業務中,雖然交易不像銀行和證券行業那樣頻繁,但是對可信數據的依賴是有增無減。因此,筆者認為利用區塊鏈技術,從數據管理的角度切入,能夠有效地幫助保險公司提高風險管理能力。具體來講主要分投保人風險管理和保險公司的風險監督。
區塊鏈-網路
㈣ BIM+區塊鏈,讓城市建設更智慧
這篇文章,我們聊聊區塊鏈和建築行業的結合及應用。
在開始正文之前,先解釋一下BIM的概念。
BIM (Building Information Modeling) 建築信息模型化。美國國家BIM標准裡面對BIM做了如下的解釋:
(1) 以數位化方法表達一個設施的物理和功能特性。
(2) 一個共享的知識資源。
(3) 分享跟這個設施相關的信息,在設施的整個生命周期中為所有的對策提供可靠依據的過程。
(4) 在建設項目的不同階段中,各參與者經由在信息模型中嵌入、提取、更新和修改信息,以支持與反應各自職責的協同作業。
建築業是當今全球范圍最大的行業之一,未來依然將是世界經濟增長的關鍵驅動力。
建築業在我國國民經濟中的地位舉足輕重。國家統計局數據顯示,2020年我國國內生產總值為 101萬億 元,其中建築業總產值為 26萬億 ,佔比超過 25% 。
建築業是一個古老的行業,早在2000多年前的古人就修築了萬里長城、古埃及的金字塔這樣的宏偉工程。但是發展至今,建築業的整體管理水平和效率依然很低,其主要原因大概可歸結為以下五點:
1)項目的一次性;
2)組織的鬆散性和臨時性;
3)管理的碎片化;
4)合作的多方性和低效性;
5)生產過程的非標准化和非工業化。
以上原因帶來的問題也顯而易見:
1) 信任缺失 ,由於項目的一次性、組織的臨時性、合作的多方性,帶來不可避免的信任缺失。
2) 效率低下 ,由於組織的鬆散型和臨時性,生產過程的非標准化和非工業化,高耗低效,整個建築行業施工企業的利潤水平平均只有3%左右
3) 風險可控性弱 ,由於缺乏系統性的標准化管理體系、管理碎片化,導致工程延期、設計變更、費用索賠幾乎每個項目都不可避免。
國內建築信息化經歷了三個階段,目前正處於第三階段:
第一階段: 設計信息化 ,90年代「甩圖板」工程推動國內 CAD 技術應用的普及;
第二階段: 企業信息化管理 ,2005年計算機輔助管理問題解決實現項目和企業管理信息化;
第三階段: 全生命周期信息化 ,2015年BIM 技術的應用助力建築業全生命周期信息集成。
1.為何要在建築領域實施BIM?
住建部 在《 住房城鄉建設部關於印發推進建築信息模型應用指導意見的通知 》中對BIM應用的意義有詳細解釋,指導意見指出: BIM要為產業鏈貫通、工業化建造和繁榮建築創作提供技術保障。也就是說BIM是建築業工業化轉型的技術基礎 。
2.BIM具體能幹什麼?
1)實現建築全生命期各參與方在同一多維建築信息模型基礎上的數據共享;
2)支持對工程環境、能耗、經濟、質量、安全等方面的分析、檢查和模擬;
3)為項目全過程的方案優化和科學決策提供依據;
4)支持各專業協同工作、項目的虛擬建造和精細化管理。
3.建築工業化的意義
1)工業化生產的材質和裝配式的建造方式更容易形成一套規范化系統,確保產品品質;
2)裝配式建築的大部分構件均在工廠完成,整體交付比傳統建築快 30%~50%;
3)裝配式建築現場以干法作業為主,可有效減少能源消耗以及環境污染,低碳環保;
4)裝配式建築由於其可拆除的特性還可以實現重復利用;
5)裝配式建造成本的下降空間就目前而言,遠高於傳統建築,後期運維費用更低,全生命周期具有更大的成本優勢。
建築工業化轉型已成為國家級戰略
住建部等各部位近年來陸續出台多項促進建築業工業化、數字化、綠色建造、智能建造的重要政策。
2021年3月,國務院發布了《十四五規劃和2035年遠景目標綱要》,綱要明確提出要 發展智能建造,推廣綠色建材、裝配式建築和鋼結構住宅,建設低碳城市的發展目標 。
4.建築業BIM數字化的重要意義
大力發展建築工業化、數字化、智能化升級,加大智能建造在工程建設各環節應用,實現建築業轉型升級是建築業乃至國家近10到20年的戰略目標。因此,BIM數字化技術在本次建築業轉型升級過程中必將起到基礎性重要作用。
建築工業化轉型的方向是 標准化+工廠化+裝配式 ,BIM解決的是這個過程中的 數字集成及可視化 問題。
雖然BIM是建築業工業化轉型過程中不可或缺的技術,但是它並不能有效解決生產關系的問題,比如協作多方之間的信任、效率、復雜體系下的碎片化管理等問題。
而解決信任、協作、效率、復雜體系下的碎片化管理恰恰是區塊鏈技術的天然優勢,能夠很好的與BIM技術形成互補。
因此我們說: 工業化生產(BIM支持)+數字化協作(區塊鏈支持)+大數據決策(AI技術)=智慧建造
我們把建築全壽命周期分為規劃設計、建造、運維三個階段來舉例說明
1.規劃設計階段
跨部門協作審批將是區塊鏈技術應用的主要場景。
規劃設計階段的特點是行政監管角色多,協作審批手續多,區塊鏈技術的去中心化特徵恰好適配此類場景,可以極大的提高協作審批效率(多地政府已開始了區塊鏈政務審批系統的試點)。
我們假設規劃設計階段的監管單位有發改委、國土、交通、住建、水利等,再者相關單位包括建設單位、規劃設計等咨詢單位,他們在區塊鏈上都有各自的節點,並且各自都有自己的信息化管理系統。
當咨詢單位創建好第一階段的BIM概念模型(比如適用於項目建議書),並載入GIS信息、規模、佔地、造價等各項經濟指標,將模型數據上區塊鏈。
BIM概念模型及項目建議書經建設單位確認後,由建設單位向發改委啟動審批手續,區塊鏈智能合約自動發起所有審核流程。
發改委通過密鑰訪問區塊鏈上BIM概念模型,必要時載入周邊基礎設施的BIM模型及GIS信息,分析該項目是否符合城市發展總體規劃及項目的可行性,將審批結果上區塊鏈,智能合約自動將審批結果的數據文件發送回建設單位。
同樣,建設單位啟動土地預審相關手續辦理,智能合約啟動,國土部門通過密鑰訪問區塊鏈上的BIM佔地模型,並進行審查,將審批結果上區塊鏈,智能合約將批復結果的數據文件發送回建設單位。
與此同時,任何監管部門都可通過密鑰驗證發改委、國土等部門審批結果的真實性。
隨著後續可行性研究、初步設計、施工圖設計不斷對模型的完善,發改委、國土、交通、住建等行業監管部門隨時可以通過密鑰訪問區塊鏈上該項目的BIM模型數據,實時監測項目有沒有違規設計、建造。
所有審批工作的流程在線上自動運行,但不再是基於一個中心化的平台,而是基於去中心化的區塊鏈技術,可有效降低協作成本,提高協作效率,並保證數據的隱私和安全。
2.建造階段
同樣我們假設施工單位、監理單位及其他第三方咨詢機構在區塊鏈上也有自己的節點,也都有自己的信息化系統,那麼他們都可以通過密鑰訪問區塊鏈上該項目的BIM模型數據。
我們簡單地把建造過程分為計劃、采購、生產、驗收、支付幾個環節。並且假設模型和施工階段的WBS分解結構是一一對應的。
· 計劃環節:
承包人可以通過Office系列的Projec軟體,或者國內廣聯達的斑馬進行計劃編制,將計劃數據文件導入區塊鏈上的BIM模型,BIM模型就有了4D的進度可視化屬性(如Autodesk系列的InfraWorks可展示),數據中還可以包括資源、資金等計劃。所有參建方都可以基於該BIM模型同步開展項目管理。
· 采購環節:
建築行業具有高度分散和復雜的供應鏈體系,供應商和承包人的合作可能是臨時性的或者一次性的,因此信任較難建立、協作效率較低。
我們先說區塊鏈是如何解決交易的信任問題的。
區塊鏈是用智能合約來完成交易的,比如對於買方,交易之前智能合約首先檢測買方數字錢包(央行數字人民幣)的余額(抑或者銀行授信、擔保額度)是否滿足交易標的,如果滿足則鎖定,當買方驗收並簽收了賣方的貨物後,智能合約將鎖定的數字人民幣點對點自動匯入賣方的數字錢包。
因此區塊鏈解決的並不是買賣雙方的互信問題,而是信任已經不再是問題了。
建築工程中砂石材料用量大,而且采購頻繁、來源分散,是建材供應鏈中最不易掌控的材料之一。
我們假設承包人在料倉中安裝了攝像頭,承包人的采購系統通過攝像頭檢測出料倉余料低於預定的閾值(計算機視覺識別技術),系統調用計劃數據(Project導入BIM模型的數據)發現未來的用量需求大於料倉總容量,則啟動智能合約自動完成砂石料的訂單,甚至可以從多個供應商中選擇價格最低的。
砂石料供應商不需要加入任何系統,只需要在區塊鏈節點上創建自己的賬戶就可以完成與承包人的自動化交易協作。
在運輸過程中,供應商將運輸車輛或船舶的GPS位置通過IOT硬體實時上區塊鏈,承包人的采購系統就可以通過密鑰實時追蹤到貨物的位置,系統可以對材料供貨時間是否對生產計劃造成影響進行分析(搜索演算法),以便重新啟動智能合約進行補救。
每一批材料的采購批次、到貨時間都可以寫入BIM模型對應的位置並寫入區塊鏈賬本,智能合約將提醒監理單位按材料到場批次組織驗收或試驗檢測工作。
系統可以把項目經理從繁雜的訂單、詢價、賬務處理中解脫出來,更好的投入到更重要的事項上。
· 生產環節:
生產過程必然離不開人和設備。
工業化的一個必然的結果就是效率和質量的提高,而人和設備的過程行為質量將決定產品質量的形成過程。
因此過去以結果為導向的施工過程管理必然要轉向工業化的以過程為導向的施工管理,那麼每一個分項工程由哪些個班組生產,對每一組混凝土的施工配合比參數進行實時(IOT硬體)監測並寫入BIM模型對應的位置,同時將這些數據寫入區塊鏈賬本,永久保存、不可篡改,生產過程的所有數據應該真實、可信。
我們假設大型構建由吊裝設備進行安裝,再假設如果在暴雨天氣、或者風力超過六級的情況下不適合吊裝作業,那麼吊裝設備通過IOT硬體(或者網路通訊)感應到這種極限狀態後,區塊鏈智能合約將提醒現場管理人員將設備恢復到安全狀態,直至危險狀態解除。
生產過程中每一台設備運行的油耗、用電將通過IOT硬體進行監測,並將這些數據寫入區塊鏈賬本。
區塊鏈智能合約自動對耗能進行碳排放指標計算(GBT 51366-2019),一旦發現碳排放超過了核定指標,自動在碳交易市場購買新的指標。
前面提到的所有生產設備上的IOT硬體都無需接入參建各方的系統,參建各方只需要通過設備的密鑰就可以進行數據訪問。也許這個密鑰被設備開發商設計成了一個客戶端(如APP),那麼參建各方只需要安裝一個客戶端就可以訪問設備生成的所有數據。
· 驗收環節
我們假設混凝土構建的強度由試驗設備(IOT硬體)將數據直接寫入BIM模型對應的位置,並寫入區塊鏈賬本。
構建的外觀尺寸、鋼筋數量或許可以利用三維激光掃描設備生成點雲,與BIM設計模型進行比對,可以根據質量檢驗評定標准精確計算出蜂窩麻面的百分比,驗收精度將遠高於人工計算的精度,寫入BIM模型的對應位置和區塊鏈賬本。
所有參與驗收的人員和數據寫入區塊鏈賬本後永久保存,不可篡改。
假如發生質量問題,區塊鏈上的賬本記錄就像按時間順序排列的一筆流水賬,從當前記錄開始一直向前追溯,誰驗收的?誰製造的?誰運輸的?誰采購的?誰供應的一目瞭然。
· 支付階段:
隨著數字人民幣的正式發行,並且支持可編程性,當數字人民幣進入工程款支付領域後,可以說每一筆工程款的去向已基本固定,都可以在區塊鏈進行追蹤,根本不可能發生工程款挪用現象。那麼當工程質量經過驗收合格,符合智能合約設定的條件,則自動觸發智能合約點對點的支付操作。不再經過銀行,還可以降低企業的財務成本。
因此根據基本建設程序的規定,未來資金未落實的項目必然得不到開工審批,獲得開工審批的項目,承包人、專業分包人、材料供應商甚至勞務人員再也無需擔心拖欠工程款的問題了。
當BIM模型與實體建築物實施錨定,實現數字資產化後,數字資產的所有權在區塊鏈就可以實現流動。
我們假如一個實體工程構件在業主尚未支付工程款以前的所有權還暫時保留在承包人手裡,當一個承包人資金出現困難,恰好區塊鏈上的BIM數字資產(錨定了實體工程構件)證明了一定的未來收益(業主未來支付的一筆工程款),那麼承包人完全可以將這部分數字資產的所有權進行抵押貸款,智能合約可以鎖定未來業主支付的那一筆工程款,用於承包人贖回該筆數字資產的所有權。
3. 運維階段
在運維階段很好的一個場景就是設備與設備之間的智能交互。
我們假設一台無人駕駛的巡邏車通過計算機視覺識別系統發現公路上瀝青路面的一處缺陷,觸發智能合約啟動另外一台瀝青路面維修車,該維修車同樣用智能合約自動下單采購所需要的瀝青混合料修復材料,並自動行駛至缺陷處完成修復,在此過程中只有少量的或者根本無需人的干預。
綜上所述,區塊鏈技術+BIM可以更好地實現智慧建造,反過來BIM模型又可以作為區塊鏈技術的數據儀表盤,隨著IOT硬體的不斷涌現(尤其在運維階段),數據的不斷填充,模型的不斷刷新,維度越來越飽滿,所見即所得,區塊鏈+BIM將會成為一個更加智慧的智慧建造決策系統。
文章中我們列舉了規劃設計、建造、運維三個階段中一些點的應用,而現實中的應用場景遠不止這些例子,這些例子也僅僅起到以點帶面的探討。
文章中提到的所有技術都是現今已有的或是已經實現的功能(如區塊鏈政務系統、供應鏈追蹤,質量溯源等),欠缺的只是把這些技術整合起來,就像區塊鏈技術原本也不是一項新技術,而是把分布式存儲、非對稱加密、共識演算法等計算機現有技術整合起來,成就了這一偉大發明。
也許有人會說,BIM正向設計在我國建築行業還未普及,基於BIM的4D、5D數字化建造管理才開始普及,此時探討區塊鏈技術+BIM的智慧化建造是不是為時過早?
而我想說的是,
BIM的概念早在1975年美國喬治亞理工大學ChuckEastman博士就提出了,2002年Autodesk公司正式提出BIM理念和技術,從3D的可視化開始已經發展到了今天8D的概念。
區塊鏈技術也是早在2008年由中本聰提出,至今除了數字貨幣,在其他非數字貨幣領域也有了極為廣泛的應用。
就像人工智慧技術,
1956年由計算機專家約翰·麥卡錫首次提出,但一直受限於計算機技術和硬體止步不前,直至2012年的ImageNET挑戰賽中視覺識別准確率達到95%以上,超越人眼的極限,在突破了計算機硬體和技術限制之後人工智慧技術的應用迎來了大爆發,才有了近年來我們手機中美顏相機、語音識別、智能推送等生活應用的集中爆發。
所以說,任何一項技術,在它大規模應用爆發前,能量一直在積累,這是一個必經的過程。一方面可能是技術、硬體的限制,另一個很重要的原因就是懂得人太少、參與的人太少,一旦大家都懂了、都會了,這種爆發力就會自然而然的蓬勃出來。
就像我們在不停地吹一個氣球,總有一天它會炸開 。
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㈤ 國家對區塊鏈的政策是什麼
當前國家對區塊鏈技術是持認可的態度的,對於自主區塊鏈技術的研發是支持鼓勵的,國家對區塊鏈產業的期望是要有具體的落地及應用價值作為支撐,對於區塊鏈的未來期許是區塊鏈要成為核心技術自主創新的突破口。並且區塊鏈是合法的,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。
一、區塊鏈系統的組成:
1、數據層
2、網路層
3、共識層
4、激勵層
5、合約層
6、應用層
二、區塊鏈的類型
1、公有區塊鏈
2、行業區塊鏈
3、私有區塊鏈
三、區塊鏈的特徵
1、去中心化。區塊鏈技術不依賴額外的第三方管理機構或硬體設施,沒有中心管制,除了自成一體的區塊鏈本身,通過分布式核算和存儲,各個節點實現了信息自我驗證、傳遞和管理。去中心化是區塊鏈最突出最本質的特徵。
2、開放性。區塊鏈技術基礎是開源的,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開放,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。
法律依據:
《中華人民共和國民法典》
第一百二十三條 民事主體依法享有知識產權。知識產權是權利人依法就下列客體享有的專有的權利:
(一)作品;
(二)發明、實用新型、外觀設計;
(三)商標;
(四)地理標志;
(五)商業秘密;
(六)集成電路布圖設計;
(七)植物新品種;
(八)法律規定的其他客體
㈥ 區塊鏈設計醫院智能化財務系統的現實意義
1.推進財務系統融合工作
現階段財務管理工作主要由信息系統展開,除HIS系統外,還包括LIS系統、PACS系統以及OA系統[ 5 ]。當前除部分發達地區技術手段先進的醫院外,多數醫院尚未實現各系統之間的高度融合,因此,基礎運行演算法差異、數據採集及反饋手段不同導致各模塊財務系統信息公開的及時性較差,無法滿足政府部門對財政透明公開的要求。區塊鏈技術支持下醫院各模塊系統得以一體化運行,不同板塊系統數據實現及時抽取和共享,很大程度上為醫院各財務系統核算、預算執行、資金收支、財務分析等一體化夯實了基礎。
2.深化財務管理內容
伴隨醫療改革持續深化,醫療機構業務量增長幅度加大,對財務管理的精細化要求也愈高。但當前醫院財務管理工作細分程度遠遠不足,在醫保、支出等多元化變革下,信息統計滯後嚴重阻礙財務系統精準自動化運營。嚴格來說,醫院財務管理僅有預算管理、成本管理等內容,後續的其他費用支出容易在計算流程中發生銜接斷層,無法滿足財務職能一體化流程需求。故應當對現有財務工作進行梳理,以財務預算、收支等作為管理源頭,將醫療項目研究資金、經營經費、支出審批等納入財務管理范疇。區塊鏈技術引入醫院財務管理系統,不僅可以實現上述財務管理步驟,而且會實時調查及跟蹤資金的使用情況,在調查資金走向過程中實現源頭可追溯和去向清晰化。以此方式整合財務內容橫向發展,可充分提升醫院財務管理的工作效率。
3.提升醫院財務管理效率及精準水平
醫院財務管理對醫院日常運轉具有重要作用,也決定著醫院財務信息的精準水平。醫院應當重點完善財務管理,防控由於財務管理失策引發醫院經濟危機。就當前企業財務管理來看,應用區塊鏈技術、AI智能是整體發展大趨勢,所以,結合區塊鏈技術是實現醫院財務管理系統升級的重要抓手。受醫院行業特點及技術手段局限性影響,以往財務管理多以事後檢查核算為主,財政變動提早介入及事中控制相對缺失。面對日益細化的交叉性科室財務數據,傳統財務管理審計模式在證據查詢、審計判斷、財務預算方面均需要耗費大量人力,區塊鏈技術的分布式記賬技術及弱中心化特點,使得經過區塊鏈網路節點審核驗證後記入財務交易數據具有自動高效、時空存在完整的顯著特點[ 6 ]。利用區塊鏈技術搭建的醫院財務系統可實時採集各類有效財務數據,並根據智能合約進行動態分析,極大程度提升醫院財務管理的效率及精_度,確保醫院各科室財務管理的安全性。
4.強化財務預算管理
傳統醫院財務管理通常是人工依據過往器械使用頻率、葯品使用幅度進行預算管理,部分醫院財務管理人員認為僅需按照上級部門要求進行資源配置即可,這導致智能化的財務系統並不能很好地落實到醫院財務預算管理體系中。區塊鏈技術中含有的智能合約部分,能夠有效增強醫院資金控制。所謂智能合約,即在區塊鏈技術基礎上依據預設條件自動處理資產的程序。區塊鏈技術具有顯著不依賴第三方參與特徵,因此只需將分配到預算部分的資金從源頭錄入區塊鏈,預算資金的溯源和去向就得以清晰透明地呈現[ 7 ]。智能合約機制可以保證預算資金合理運用,明顯杜絕違規使用的情況。除此之外,區塊鏈技術能夠在預算執行方面實時監控,對存在差異使用的預算數據變動做出預警。藉助智能合約中的自行交易結(清)算職能,實現交易結(清)算自動化、快速化,顯著降低財務人員的錯誤率,提升預算執行效果。
來源:來源:會計之友 (2021年03期)
㈦ 黑龍江區塊鏈信息服務怎樣備案
一、區塊鏈信息服務備案系統操作流程
首先,申請人要根據情況提供主體信息、負責人信息、服務信息,記錄所需材料圖片,然後提交完成。
等待相關部門審核,二十個工作日內回復。
最後經辦公室審核後,拿到報名號。已完成備案的區塊鏈信息服務提供者應當在其互聯網網站、應用程序及其他顯著位置顯示其備案號。
二、區塊鏈信息服務備案期的准備工作
1.材料准備:准備與企業相關的個人證明/資料,如營業執照電子附件、ICP備案資料、企業產品介紹、公司公章、材料真實性聲明文件(附件中官網提供)。
2.首次登記備案信息的區塊鏈信息服務主體,需要進行實名登記,填寫姓名、手機號、郵箱等信息,並設置密碼後,方可填寫備案信息。
三、區塊鏈信息服務備案內容
需要提交申請主體信息、負責人信息和服務信息:
(一)申請人信息
申請人分為個人和機構。兩者都需要提供的內容包括:注冊地(詳細地址),根據備案系統提供的模板簽署材料真實性證明並上傳掃描件;如果有網站,要提供網站首頁的網址。
1.個人
個人需要提交姓名、身份證號、身份證地址、詳細郵寄地址,上傳身份證掃描件。
2.機構
機構需要提交單位名稱、統一社會信用代碼、證書地址、詳細郵寄地址,並上傳營業執照掃描件。
(二)負責人信息
這部分需要提交姓名、辦公電話、身份證、身份證號、手機號、郵箱和身份證掃描件。聯系方式,保證聯系方式真實有效,是機構法人。
(三)服務信息
信息是歸檔的主要內容。
1.服務基本信息
服務所需的基本信息包括服務名稱、網站名稱、URL/客戶端名稱、官方帳戶名、服務描述、信息服務管理機構是否可用以及開始運營前的信息。
如果網站內容需要出版、新聞等相關領域,需要到相關主管省辦理前置審批文件,請選擇「需要前置審批的事項」,且必須上傳預授權證書掃描件;否則,請選擇「以上任何一項」。
當服務負責人與主持人相同時,請核對服務負責人與主持人是否不同,並請填寫服務負責人姓名及聯系方式。
通過「備案狀態查詢」選項查看提交的備案申請的審批狀態,如未通過、審批中、已通過、未通過。審核結束後,備案系統會以簡訊和郵件的形式發送通知,備案主體可以登錄官網查看審核結果。如果獲得批准,將頒發一個記錄編號。審核不合格的,說明原因。
2.服務內容
服務內容分為三類:基礎設施提供商、應用運營提供商和技術提供商。
必須提交任何服務內容支持的主鏈名稱。通知系統提供了一個下拉框,列出了主要的主流鏈,是可選的。如果要提交的鏈的名稱不在下拉列表中,請添加要檢查的主鏈。
(1)基礎設施提供商
目前,備案系統提供的基礎設施提供方服務類型選項有「礦池、雲挖礦以及節點信息」,可以多選。
前述提供方需勾選服務類型和填寫主鏈名稱。
(2) 應用運營商
目前,備案系統提供的應用運營方服務類型選項有「錢包、區塊鏈交易查詢瀏覽器以及其他」,可以多選。
前述提供方均需勾選服務類型和填寫主鏈名稱。其中,區塊鏈交易查詢瀏覽器還需填寫URL、年累計訪問量、近三月日均訪問量、伺服器IP地址、伺服器部署位置。
(3) 技術提供商
目前,備案系統提供的技術提供方服務類型選項有「Baas以及其他」,可以多選。
上述提供商需要檢查服務類型並填寫主鏈名稱。其中,區塊鏈Y查詢瀏覽器還需要填寫URL、年累計訪問量、近三個月日均訪問量、伺服器IP地址、伺服器部署位置。
以上所有提供者都需要檢查服務類型並填寫鏈名。其中,baas信息服務商必須提交是否提供服務數量、服務對象枚舉、軟硬體分離、雲服務資質、機房位置等信息。其他信息服務提供商也必須提交。上傳服務、服務數量、開源、源代碼和技術白皮書/文檔。
有關部門出具的《區塊鏈信息服務管理規定》(以下簡稱「《管理規定》」)應當在網站等信息服務平台進行網上備案。《條例》的正式實施標志著中國開始正式監管區塊鏈信息服務。對於信息服務相關從業者來說,備案後就意味著有法可依,避免未備案者被封殺。據悉,目前一些可疑的未注冊網站已被屏蔽,服務商應盡快發起申請。
㈧ 百融雲創的信貸審批系統可靠嗎
還是可靠的,百融雲創的信貸審批系統是結合百融雲創人工智慧、雲計算和區塊鏈技術,在信貸審批過程中,進行風險控制,交叉核驗,實現信貸用戶從資質審核、欺詐防範到信用評估整個過程。我覺得很可靠。
㈨ 什麼是區塊鏈
【定義】
區塊鏈(Blockchain)是指通過去中心化和去信任的方式集體維護一個可靠資料庫的技術方案。該技術方案讓參與系統中的任意多個節點,把一段時間系統內全部信息交流的數據,通過密碼學演算法計算和記錄到一個數據塊(block),並且生成該數據塊的指紋用於鏈接(chain)下個數據塊和校驗,系統所有參與節點來共同認定記錄是否為真。
區塊鏈是一種類似於NoSQL(非關系型資料庫)這樣的技術解決方案統稱,並不是某種特定技術,能夠通過很多編程語言和架構來實現區塊鏈技術。並且實現區塊鏈的方式種類也有很多,目前常見的包括POW(Proof of Work,工作量證明),POS(Proof of Stake,權益證明),DPOS(Delegate Proof of Stake,股份授權證明機制)等。
區塊鏈的概念首次在論文《比特幣:一種點對點的電子現金系統(Bitcoin:A Peer-to-Peer Electronic Cash System)》中提出,作者為自稱中本聰(Satoshi Nakamoto)的個人(或團體)。因此可以把比特幣看成區塊鏈的首個在金融支付領域中的應用。
【通俗解釋】
無論多大的系統或者多小的網站,一般在它背後都有資料庫。那麼這個資料庫由誰來維護?在一般情況下,誰負責運營這個網路或者系統,那麼就由誰來進行維護。如果是微信資料庫肯定是騰訊團隊維護,淘寶的資料庫就是阿里的團隊在維護。大家一定認為這種方式是天經地義的,但是區塊鏈技術卻不是這樣。
如果我們把資料庫想像成是一個賬本:比如支付寶就是很典型的賬本,任何數據的改變就是記賬型的。資料庫的維護我們可以認為是很簡單的記賬方式。在區塊鏈的世界也是這樣,區塊鏈系統中的每一個人都有機會參與記賬。系統會在一段時間內,可能選擇十秒鍾內,也可能十分鍾,選出這段時間記賬最快最好的人,由這個人來記賬,他會把這段時間資料庫的變化和賬本的變化記在一個區塊(block)中,我們可以把這個區塊想像成一頁紙上,系統在確認記錄正確後,會把過去賬本的數據指紋鏈接(chain)這張紙上,然後把這張紙發給整個系統裡面其他的所有人。然後周而復始,系統會尋找下一個記賬又快又好的人,而系統中的其他所有人都會獲得整個賬本的副本。這也就意味著這個系統每一個人都有一模一樣的賬本,這種技術,我們就稱之為區塊鏈技術(Blockchain),也稱為分布式賬本技術。
由於每個人(計算機)都有一模一樣的賬本,並且每個人(計算機)都有著完全相等的權利,因此不會由於單個人(計算機)失去聯系或宕機,而導致整個系統崩潰。既然有一模一樣的賬本,就意味著所有的數據都是公開透明的,每一個人可以看到每一個賬戶上到底有什麼數字變化。它非常有趣的特性就是,其中的數據無法篡改。因為系統會自動比較,會認為相同數量最多的賬本是真的賬本,少部分和別人數量不一樣的賬本是虛假的賬本。在這種情況下,任何人篡改自己的賬本是沒有任何意義的,因為除非你能夠篡改整個系統裡面大部分節點。如果整個系統節點只有五個、十個節點也許還容易做到,但是如果有上萬個甚至上十萬個,並且還分布在互聯網上的任何角落,除非某個人能控制世界上大多數的電腦,否則不太可能篡改這樣大型的區塊鏈。
㈩ 區塊鏈技術原理與應用 介紹一下
1、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過去十分鍾內所有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。是比特幣的底層技術,像一個資料庫賬本,記載所有的交易記錄。
2、廣義定義:利用加密鏈式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、利用自動化腳本代碼(智能合約)來變成和操作數據的一種全新的去中心化基礎架構與分布式計算範式。
3、狹義定義:按照時間順序將數據區塊以鏈條的方式組合成特定數據結構,並以密碼學方式保證的不可篡改和不可偽造的去中心化共享賬戶。
4、區塊鏈的特點:去中心化:區塊鏈數據的驗證、記賬、存儲、維護和傳輸等過程均是基於分布式系統機構,採用純數學方法而不是中心結構來建立分布式節點間的信任關系,從而形成去中心化的可信任的分布式系統。
5、時序數據:區塊鏈採用帶有時間戳的鏈式區塊結構存儲數據,從而為數據增加了時間維度,具有極強的可驗證性和可追溯性。
6、集體維護:區塊鏈系統採用特定的經濟激勵機制來保證分布式系統中所以節點均可參與數據區塊的驗證過程,並通過共識演算法來選擇特定的節點將新區快添加到區塊鏈。
7、可編程:區塊鏈技術提供靈活的腳本代碼系統,支持用戶創建高級的智能合約、貨幣或其他去中心化應用。
8、安全可信:區塊鏈技術採用非對稱密碼原理對數據進行加密,同時藉助分布式系統各節點的工作量證明等共識演算法形成的強大算力來抵禦外部攻擊、保證區塊鏈數據不可篡改和不可偽造,因而具有較高的安全性。
9、區塊鏈應用場景:數字貨幣:以比特幣為代表,本質上是由分布式網路系統生成的數字貨幣,其發行過程不依賴特定的中心化機構。