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区块链分片关键技术

发布时间: 2021-10-05 00:46:59

区块链分片扩容技术现在发展到什么阶段了

分片技术是开发人员用来提高交易吞吐量的几种常见方法之一
简单地说,分片就是一种在点对点网络中分割计算能力和存储工作负载的分区方式,分片后每个节点不再需要负责处理整个网络的交易负载,而仅需处理其所在分区(或称分片)中的交易
与当前的区块链相同,分片中包含的信息也是由多个节点共同维护的,从而保证了账本的去中心化和安全性,启用分片后每个人仍然可以看到账本中的所有信息,只不过人们不再需要处理和存储所有的信息

㈡ 区块链隐私关键技术研究

在数字化浪潮推动下,数据领域的技术创新、场景应用与管理服务日益成为各个行业领域数字化转型发展的重要驱动力。同时,“数据流通”与“数据安全”间的矛盾也日益升级,成为影响数字化发展的制约因素。
安全VS发展
“安全”与“发展”,一直是数据管理领域的两大重要主题。二者既矛盾对立,相互制约;又在不断的技术创新下追寻均衡,最大限度实现数据的价值。
矛盾制约
“数据”作为一种特殊的市场资源与生产要素,其自身特点决定只有在更大范围的社会共享中才能发挥其真正的资源价值。在人工智能、大数据、云计算等技术快速应用推广的当下,不断提高的算力+不断优化的算法,将通过不同维度、不同领域的大数据发现事物间蕴藏的规律,并运用规律解释过去、预测未来。
智能算法持续优化、提升的重要前提即是通过海量、多元的大数据资源进行数据训练,客观上有着较强的数据共享使用需求,这与具有“信息数据共享和透明”特点的区块链技术不谋而合,相辅相成,因此近年来区块链技术发展应用迅速。但需要注意的是,数据的共享交换虽然提升了数据自身价值,但也不可避免的出现侵犯数据所有者“数据隐私”的安全问题,数据共享挖掘面临合规监管,数据技术发展应用陷入瓶颈。
均衡发展
“在矛盾中寻找平衡”,是目前数据领域技术创新应用的重要课题。客观市场环境的快速变化也为“数据流通”与“数据安全”的均衡发展形成强大驱动力。
2019年末,一场突如其来的新型冠状病毒疫情在世界范围内蔓延肆虐,大量民众不幸罹难,各国经济发展更是遭受沉重打击。在客观疫情防控形势下,“数字化转型发展”成为各国恢复经济秩序和建立全新国际竞争优势的重要战略措施。在这样的背景下,数据作为全新的生产要素,随着功能价值不断提升,技术应用不断拓展,数据的“流通使用”和“安全保障”也日益受到行业发展与政府监管的重视。
数据技术创新应用,一方面对数据安全保障提出了全新挑战,另一方面也以技术创新形式给出了相应的答案——“区块链+隐私计算”。
区块链+隐私计算

数据时代的信任机制与隐私保护
区块链技术是一种通过去中心化、高信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。由于具有“去中心化”、“分布式数据存储”、“可追溯性”、“防篡改性”、“公开透明”等优势特点,区块链技术能够有效解决数据领域的数据真实性、安全性与开放性问题,通过建立可信任的数据管理环境,防范和避免各类数据造假、篡改、遗失等数据管理问题,促进数据的高效共享与应用。
一如上文所述,区块链技术具有“信息数据共享和透明”的特点,但无论从市场商业竞争角度还是个人信息安全角度来看,都没有人希望自己的数据完全公开、透明。因此,隐私保护合规成为数据管理领域的一条重要“红线”,一方面保护着数据所有者的隐私安全,另一方面也影响着数据流通共享的效率与发展。

那么有没有一种技术既可以保证信息数据的高效流通共享,却又不会越过隐私保护合规红线?
如果说“区块链”技术建立了数据时代的信任机制,那么“隐私计算”则在数据共享洪流中为数据所有者建立了安全的隐私保护防线。
“隐私计算”,即面向隐私信息全生命周期保护的计算理论和方法,是隐私信息的所有权、管理权和使用权分离时隐私度量、隐私泄漏代价、隐私保护与隐私分析复杂性的可计算模型与公理化系统。简单来说,隐私计算即是从数据的产生、收集、保存、分析、利用、销毁等环节中对隐私进行保护的技术方法。
同区块链技术一样,隐私计算并不特指某一门技术,而是一种融合了密码学、数据科学、经济学、人工智能、计算机硬件、软件工程等多学科的综合技术应用。隐私计算包括一系列信息技术,如业界较早提出的安全多方计算(MPC)技术、以硬件技术隔离保护为主要特点的可信执行环境(TEE)技术、基于密码学和分布式计算实现多方协作机器学习的联邦学习(FL)技术,以及如同态加密、零知识证明、差分隐私等辅助性技术,都属于隐私计算范畴。
安全多方计算(MPC),是一种在参与方不共享各自数据且没有可信第三方的情况下安全地计算约定函数的技术和系统。通过安全的算法和协议,参与方将明文形式的数据加密后或转化后再提供给其他方,任一参与方都无法接触到其他方的明文形式的数据,从而保证各方数据的安全。
可信执行环境(TEE),是指CPU的一个安全区域,它和操作系统独立开来,且不受操作系统的影响。在这个安全区域里保存和计算的数据不受操作系统的影响,是保密且不可篡改的。

联邦学习(FL),是指在多方在不共享本地数据的前提下,进行多方协同训练的机器学习方式。联邦学习技术支持数据不出域,而是让算法模型进行移动,通过数据训练进而优化算法模型。

隐私计算技术的目的在于让数据在流通过程中实现“可用不可见”,即只输出数据结果而不输出数据本身。这一方面保证了数据所有者的数据所有权不受侵犯,满足数据流通的合规性;另一方面在隐私保护技术加持下,各方主体拥有的信息数据能够高效流通使用,不断扩大数据价值,赋能各个行业领域数据应用。

举例如在医疗数据领域,各类医疗数据的隐私性要求较高、数据量较大,通常只保存在本地机构的信息系统中,很难实现高效的医疗数据流通、共享与使用,无法为医疗领域的各类病理研究、医疗诊断与技术创新形成数据支持,不利于创新医疗技术研发与应用。
但如果能通过隐私计算技术支持,在保证数据“可用不可见”的前提下,实现不同区域、不同医疗机构医疗数据的高效流通使用,持续优化医疗行业的各类算法模型,将为实现医疗行业的精准医疗、远程医疗、智能医疗等医疗技术服务创新形成强力数据支持。

数字化发展浪潮之下,“数据”作为一种全新的重要市场资源与生产要素,其快速发展与管理应用日益受到国家的重视,并不断赋能各个行业领域发展。同时,数据领域存在的隐私安全问题也令数据管理应用陷入发展困境。可以预见,区块链技术和隐私计算技术的结合,将是数据管理领域一次重要的尝试探索,对数据领域发展产生重要影响。

㈢ 什么是区块链技术区块链到底是什么什么叫区块链

狭义来讲,区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构, 并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。

广义来讲,区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式。

【基础架构】

一般说来,区块链系统由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成。 其中,数据层封装了底层数据区块以及相关的数据加密和时间戳等基础数据和基本算法;网络层则包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等;共识层主要封装网络节点的各类共识算法;激励层将经济因素集成到区块链技术体系中来,主要包括经济激励的发行机制和分配机制等;合约层主要封装各类脚本、算法和智能合约,是区块链可编程特性的基础;应用层则封装了区块链的各种应用场景和案例。该模型中,基于时间戳的链式区块结构、分布式节点的共识机制、基于共识算力的经济激励和灵活可编程的智能合约是区块链技术最具代表性的创新点 。

拓展资料:

【区块链核心技术】

区块链主要解决的交易的信任和安全问题,因此它针对这个问题提出了四个技术创新:

1.分布式账本,就是交易记账由分布在不同地方的多个节点共同完成,而且每一个节点都记录的是完整的账目,因此它们都可以参与监督交易合法性,同时也可以共同为其作证。

区块链的分布式存储的独特性主要体现在两个方面:一是区块链每个节点都按照块链式结构存储完整的数据,传统分布式存储一般是将数据按照一定的规则分成多份进行存储。二是区块链每个节点存储都是独立的、地位等同的,依靠共识机制保证存储的一致性,而传统分布式存储一般是通过中心节点往其他备份节点同步数据。

没有任何一个节点可以单独记录账本数据,从而避免了单一记账人被控制或者被贿赂而记假账的可能性。也由于记账节点足够多,理论上讲除非所有的节点被破坏,否则账目就不会丢失,从而保证了账目数据的安全性。

2.非对称加密和授权技术,存储在区块链上的交易信息是公开的,但是账户身份信息是高度加密的,只有在数据拥有者授权的情况下才能访问到,从而保证了数据的安全和个人的隐私。

3.共识机制,就是所有记账节点之间怎么达成共识,去认定一个记录的有效性,这既是认定的手段,也是防止篡改的手段。区块链提出了四种不同的共识机制,适用于不同的应用场景,在效率和安全性之间取得平衡。

区块链的共识机制具备“少数服从多数”以及“人人平等”的特点,其中“少数服从多数”并不完全指节点个数,也可以是计算能力、股权数或者其他的计算机可以比较的特征量。“人人平等”是当节点满足条件时,所有节点都有权优先提出共识结果、直接被其他节点认同后并最后有可能成为最终共识结果。

4.智能合约,智能合约是基于这些可信的不可篡改的数据,可以自动化的执行一些预先定义好的规则和条款。以保险为例,如果说每个人的信息(包括医疗信息和风险发生的信息)都是真实可信的,那就很容易的在一些标准化的保险产品中,去进行自动化的理赔。

在保险公司的日常业务中,虽然交易不像银行和证券行业那样频繁,但是对可信数据的依赖是有增无减。因此,笔者认为利用区块链技术,从数据管理的角度切入,能够有效地帮助保险公司提高风险管理能力。具体来讲主要分投保人风险管理和保险公司的风险监督。

区块链-网络

㈣ 区块链底层技术创新的关键点是什么

您好,非常荣幸能在此回答您的问题。以下是我对此问题的部分见解,若有错误,欢迎指出。1、所谓区块链技术,简称BT(Blockchain technology),也被称之为分布式账本技术,是一种互联网数据库技术,其特点是去中心化、公开透明,让每个人均可参与数据库记录。
2、区块链(Blockchain)是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术在互联网时代的创新应用模式,近年来,区块链的发展和应用,对技术革新和产业革命有非常重要的意义。本经验介绍区块链技术的相关知识。
3、区块链是一个分布式账本,可以包含金融和/或非金融交易,通过对等网络几乎实时地复制(分布)在多个系统上,每个参与者“拥有”相同的分类帐副本,并在添加任何交易时获得更新,每个参与者都有助于确定所有现有记录的内在“不变性”,使用密码学和数字签名来证明身份,真实性和强制读/写访问权限,有机制使其难以改变历史记录,可以很容易地检测到有人试图改变它。非常感谢您的耐心观看,如有帮助请采纳,祝生活愉快!谢谢!

㈤ 区块链游戏以太小丑是什么意思

区块链游戏中可赚钱的新宠—以太小丑

一、首先我们先了解下区块链的定义:是一套以数字形式定义的承诺
区块链的介绍:
区块链采用P2P技术、密码学和共识算法等技术,具有数据不可篡改、系统集体维护、信息公开透明等特性。提供一种在不可信环境中,进行信息与价值传递交换的机制,是构建未来价值互联网的基石。区块链技术发端于虚拟货币,自2009年以来,虚拟货币在全球范围内兴起,区块链技术逐步走进人们的视野。目前,世界各国政府、产业界和学术界都高度关注区块链的应用发展,相关的技术创新和模式创新不断涌现。中国信通院组织了专题团队,对区块链技术演进、应用发展、安全与监管等进行了研究,提出了“全球区块链应用发展十大趋势。
我对这些趋势做个简要的介绍:
趋势一:区块链行业应用加速推进,从数字货币向非金融领域渗透扩散
区块链技术作为一种通用性术,从数字货币加速渗透至其他领域,和各行各业创新融合。我们认为,未来区块链的应用将由两个阵营推动。一方面,IT阵营,从信息共享着手,以低成本建立信用为核心,逐步覆盖数字资产等领域。另一方面,加密货币阵营从货币出发,逐渐向资产端管理、存证领域推进,并向征信和一般信息共享类应用扩散。
趋势二:企业应用是区块链的主战场,联盟链/私有链将成为主流方向
目前,企业的实际应用集中数字货币领域,属于虚拟经济。我们认为,未来的区块链应用将脱虚向实,更多传统企业使用区块链技术来降成本、提升协作效率,激发实体经济增长,是未来一段时间区块链应用的主战场。
与公有链不同,在企业级应用中,大家更关注区块链的管控、监管合规、性能、安全等因素。因此,我们认为,联盟链和私有链这种强管理的区块链部署模式,更适合企业在应用落地中使用,是企业级应用的主流技术方向。
趋势三:应用催生多样化的技术方案,区块链性能将不断得到优化
未来,区块链应用将从单一到多元方向发展。票据、支付、保险、供应链等不同应用,在实时性、高并发性、延迟和吞吐等多个维度上将高度差异化。这将催生出多样化的技术解决方案。我们认为,区块链技术还远未定型,在未来一段时间还将持续演进,共识算法、服务分片、处理方式、组织形式等技术环节上都有提升效率的空间。
趋势四:区块链与云计算的结合越发紧密,BaaS有望成为公共信任基础设施?
云计算是大势所趋。我们认为,区块链与云的结合也是必然的趋势。区块链与云的结合,有两种模式,一种是区块链在云上,一种是区块链在云里。后面一种,也就是BaaS,Blockchain-as-a-Service,是指在云服务商直接把区块链作为服务提供给用户。未来,云服务企业越来越多地将区块链技术整合至云计算的生态环境中,通过提供BaaS功能,有效降低企业应用区块链的部署成本,降低创新创业的初始门槛。
趋势五:区块链安全问题日益凸显,安全防护需要技术和管理全局考虑??
区块链系统从数学原理上讲,是近乎完美的,具有公开透明、难以篡改、可靠加密、防DDoS攻击等优点。但是,从工程上来看,它的安全性仍然受到基础设施、系统设计、操作管理、隐私保护和技术更新迭代等多方面的制约。未来需要从技术和管理上全局考虑,加强基础研究和整体防护,才能确保应用安全。
趋势六:区块链的跨链需求增多,互联互通的重要性凸显
随着区块链应用深化,支付结算、物流追溯、医疗病历、身份验证等领域的企业或行业,都将建立各自区块链系统。我们认为,未来这些众多的区块链系统间的跨链协作与互通是一个必然趋势。可以说,跨链技术是区块链实现价值互联网的关键,区块链的互联互通将成为越来越重要的议题。
趋势七:区块链竞争日趋激烈,专利争夺成为竞争重要领域?
随着参与主体的增多,区块链的竞争将越来越激烈,竞争是全方位的,包括技术、模式、专利等多维度。我们认为,未来,企业将在区块链专利上加强布局。2014年以来,区块链专利申请数量出现爆发式增长。区块链专利主要分布在北美洲的美国、欧洲的英国、亚洲的中国和韩国,未来将维持这类格局。中美专利差距在减小,中国2016年申请量已超越美国。可以预见,未来的区块链专利争夺将日趋激烈。
趋势八:区块链投资持续火爆,代币众筹模式累积风险值得关注?
区块链成为资本市场追逐的热点。未来投资还将延续2014-2016年不断上升的趋势。与其他科技领域的融资模式不同,区块链领域出现了一种称为“代币众筹”的模式,即Initial Coin Offering(ICO),是创业公司发行代币、募集资金的一种众筹方式。2016年,全球代币众筹的份额已占区块链相关风险投资总额的48%,成为一个重要渠道。预计2017年还将出现200个以上的ICO案例。我们认为,随着代币众筹交易量攀升,其缺乏审核、价值波动巨大、处于监管边缘等风险将随之增大,值得关注。
趋势九:区块链技术与监管存在冲突,但矛盾有望进一步调和
区块链的去中心化、去中介和匿名性等特性与传统的企业管理和政府监管体系不协调。但也应该看到区块链给监管带来的机遇。我们认为,未来企业将积极迎合监管需求,在技术方案和模式设计上主动内置监管要求,不仅要做到合规运作,还能大幅度节约监管合规的成本。我们也认为,未来全球的监管部门也将拥抱区块链这项新的监管科技,用新科技提升政府监管效能。
趋势十:可信是区块链的核心要求,标准规范的重要性日趋凸显?
在未来以区块链为基础的价值传递网络上,我们把将完全用算法和软件来构建信任基础。但我们认为,这是远远不够的,还需要标准为区块链增信。未来,区块链的标准,将从用户的角度出发、以业务为导向,从智能合约、共识机制、私钥安全、权限管理等维度,规范区块链的技术和治理,增强区块链的可信程度,给区块链的信任增加砝码。
二、多类的以太小丑也让我们感受到了智能游戏与传统游戏的差异性
1、传统游戏存在的问题:
用户资产无法确权(玩家游戏里的资产和商品所有权属于游戏运营方)
数据不透明(游戏运营公司可修改和删除游戏数据)
多元化需求(传统游戏模式无法满足玩家多元化需求)
中心化游戏运营公司(游戏运营公司可随意更改游戏规则)
游戏经济系统孤岛效应(玩家游戏里的资产无法与外界互通互联)
2、区块链游戏特色:去中心化、可信任、智能游戏平台
结合区块链技术,游戏中的各系统设置使用智能 合约技术开发,游戏运营方无法滥发游戏商品和 道具。同时,即使游戏关闭,玩家的商品数据存储在区块链上,不会随着游戏的关闭而消失。
玩家游戏中的商品、道具使用区块链 技术存储于 区块链上,而不是存储在 游戏运营方的数据库里, 真正做到玩 家在游戏中花钱购买的虚拟商品所有权属于玩家
结合区块链技术使用可编程的智能合约设计游戏 架构,自动执行智能合约。从而约束了游戏运营 商权力的滥用,实现一个运行在区块链上的的受智能合约控制的区块链游戏。
使用数字货币做为游戏的结算方式,极大的降低 玩家的交易手续费和交易难度。 同时玩家的数字 资产基于区块链上可全球化流通,而不再局限于游戏内,不会形成经济孤岛。
重要的数据存储于区块链上,游戏运营方无法随 意篡改和删除游戏数据,游戏运营方无法作弊,使得游戏数据透明化,可信任化。
基于区块链技术, 用户的信息和虚拟资产都存储 区块链上 就算游戏运营方数据库被入侵,也不会 造成用户数据泄露或资产被盗用。

㈥ 当前区块链分片是如何分类的都分成哪几类

区块链分片三大类哦!

  1. 公共区块链

  2. 私人乐动区块链

  3. 共同体育区块链

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