区块链技术精通
㈠ 区块链技术怎么开发,难不难
区块链技术同属于软件开发行业,如果技术到位得话肯定是不难的,反之一窍不通那就难如登天,你可以自己衡量下 自己水平,不行就外包
㈡ 要想学习区块链技术都需要了解哪些方面的知识
区块链技术涉及的学科和内容都比较广泛,主要需要学习的包括网络通信、数据储存、数据加密、共识机制、安全机制、密码学等相关的内容。只有全面掌握这些知识才能更好地掌握区块链技术。另外,学习区块链技术最重要的是要把区块链用于实际,用于开发对生活对生产有帮助的应用才是学习技术的真正目的。煊凌科技一直致力于区块链技术相关应用的开发,拥有一支经验丰富的开发团队,有相关意向的可以到官网查询联系。
㈢ 区块链的核心技术是什么
简单来说,区块链是一个提供了拜占庭容错、并保证了最终一致性的分布式数据库;从数据结构上看,它是基于时间序列的链式数据块结构;从节点拓扑上看,它所有的节点互为冗余备份;从操作上看,它提供了基于密码学的公私钥管理体系来管理账户。
或许以上概念过于抽象,我来举个例子,你就好理解了。
你可以想象有 100 台计算机分布在世界各地,这 100 台机器之间的网络是广域网,并且,这 100 台机器的拥有者互相不信任。
那么,我们采用什么样的算法(共识机制)才能够为它提供一个可信任的环境,并且使得:
节点之间的数据交换过程不可篡改,并且已生成的历史记录不可被篡改;
每个节点的数据会同步到最新数据,并且会验证最新数据的有效性;
基于少数服从多数的原则,整体节点维护的数据可以客观反映交换历史。
区块链就是为了解决上述问题而产生的技术方案。
二、区块链的核心技术组成
无论是公链还是联盟链,至少需要四个模块组成:P2P 网络协议、分布式一致性算法(共识机制)、加密签名算法、账户与存储模型。
1、P2P 网络协议
P2P 网络协议是所有区块链的最底层模块,负责交易数据的网络传输和广播、节点发现和维护。
通常我们所用的都是比特币 P2P 网络协议模块,它遵循一定的交互原则。比如:初次连接到其他节点会被要求按照握手协议来确认状态,在握手之后开始请求 Peer 节点的地址数据以及区块数据。
这套 P2P 交互协议也具有自己的指令集合,指令体现在在消息头(Message Header) 的 命令(command)域中,这些命令为上层提供了节点发现、节点获取、区块头获取、区块获取等功能,这些功能都是非常底层、非常基础的功能。如果你想要深入了解,可以参考比特币开发者指南中的 Peer Discovery 的章节。
2、分布式一致性算法
在经典分布式计算领域,我们有 Raft 和 Paxos 算法家族代表的非拜占庭容错算法,以及具有拜占庭容错特性的 PBFT 共识算法。
如果从技术演化的角度来看,我们可以得出一个图,其中,区块链技术把原来的分布式算法进行了经济学上的拓展。
在图中我们可以看到,计算机应用在最开始多为单点应用,高可用方便采用的是冷灾备,后来发展到异地多活,这些异地多活可能采用的是负载均衡和路由技术,随着分布式系统技术的发展,我们过渡到了 Paxos 和 Raft 为主的分布式系统。
而在区块链领域,多采用 PoW 工作量证明算法、PoS 权益证明算法,以及 DPoS 代理权益证明算法,以上三种是业界主流的共识算法,这些算法与经典分布式一致性算法不同的是,它们融入了经济学博弈的概念,下面我分别简单介绍这三种共识算法。
PoW: 通常是指在给定的约束下,求解一个特定难度的数学问题,谁解的速度快,谁就能获得记账权(出块)权利。这个求解过程往往会转换成计算问题,所以在比拼速度的情况下,也就变成了谁的计算方法更优,以及谁的设备性能更好。
PoS: 这是一种股权证明机制,它的基本概念是你产生区块的难度应该与你在网络里所占的股权(所有权占比)成比例,它实现的核心思路是:使用你所锁定代币的币龄(CoinAge)以及一个小的工作量证明,去计算一个目标值,当满足目标值时,你将可能获取记账权。
DPoS: 简单来理解就是将 PoS 共识算法中的记账者转换为指定节点数组成的小圈子,而不是所有人都可以参与记账。这个圈子可能是 21 个节点,也有可能是 101 个节点,这一点取决于设计,只有这个圈子中的节点才能获得记账权。这将会极大地提高系统的吞吐量,因为更少的节点也就意味着网络和节点的可控。
3、加密签名算法
在区块链领域,应用得最多的是哈希算法。哈希算法具有抗碰撞性、原像不可逆、难题友好性等特征。
其中,难题友好性正是众多 PoW 币种赖以存在的基础,在比特币中,SHA256 算法被用作工作量证明的计算方法,也就是我们所说的挖矿算法。
而在莱特币身上,我们也会看到 Scrypt 算法,该算法与 SHA256 不同的是,需要大内存支持。而在其他一些币种身上,我们也能看到基于 SHA3 算法的挖矿算法。以太坊使用了 Dagger-Hashimoto 算法的改良版本,并命名为 Ethash,这是一个 IO 难解性的算法。
当然,除了挖矿算法,我们还会使用到 RIPEMD160 算法,主要用于生成地址,众多的比特币衍生代码中,绝大部分都采用了比特币的地址设计。
除了地址,我们还会使用到最核心的,也是区块链 Token 系统的基石:公私钥密码算法。
在比特币大类的代码中,基本上使用的都是 ECDSA。ECDSA 是 ECC 与 DSA 的结合,整个签名过程与 DSA 类似,所不一样的是签名中采取的算法为 ECC(椭圆曲线函数)。
从技术上看,我们先从生成私钥开始,其次从私钥生成公钥,最后从公钥生成地址,以上每一步都是不可逆过程,也就是说无法从地址推导出公钥,从公钥推导到私钥。
4、账户与交易模型
从一开始的定义我们知道,仅从技术角度可以认为区块链是一种分布式数据库,那么,多数区块链到底使用了什么类型的数据库呢?
我在设计元界区块链时,参考了多种数据库,有 NoSQL 的 BerkelyDB、LevelDB,也有一些币种采用基于 SQL 的 SQLite。这些作为底层的存储设施,多以轻量级嵌入式数据库为主,由于并不涉及区块链的账本特性,这些存储技术与其他场合下的使用并没有什么不同。
区块链的账本特性,通常分为 UTXO 结构以及基于 Accout-Balance 结构的账本结构,我们也称为账本模型。UTXO 是“unspent transaction input/output”的缩写,翻译过来就是指“未花费的交易输入输出”。
这个区块链中 Token 转移的一种记账模式,每次转移均以输入输出的形式出现;而在 Balance 结构中,是没有这个模式的。
㈣ 如何系统学习区块链技术
在最初自己自学区块链相关知识的时候,可以采用“自下而上”的方法,也就是通过看书、阅读白皮书等方式,自己查资料,再自行汇总和连接起这些知识,整合成一个较为完整的知识体系。
一、学习白皮书
上大学之前,我读过很多有关《论语》的书,都是关于应该如何读论语,应该如何理解论语的解读。直到有一天我发现,如此钟爱《论语》的我,却从来没有耐下性子来,认真读一读《论语》的原本。
于是,我去书店买回了一本《论语》,从头到尾认认真真地看了一遍,发现其实里面有太多细节和感悟,是没有办法通过任何解读传递的。而居然之前花了大量的时间,阅读了大量的解读,真的是舍本逐末,不得要领地在努力。
每个领域都一样。当你不了解它的时候,你会对它产生一种莫名的畏惧,认为它高高在上,高不可攀。为了快速踏进这些领域,你会在它周围寻找很多所谓的“解读”,打听很多“消息”。
二、技术角度
基础阶段:
1、《区块链开发指南》-作者申屠青春:
作者多余比特币底层的研究可谓是非常深入,讲解的也非常通俗易懂。
2、《区块链技术指南》-作者邹均:
作为国内第一本从技术角度讲解区块链的书籍,值得一读,2016年出版以来一致评价不错。
3、《区块链 原理、设计与应用》-作者杨保华陈昌:
陈昌前辈作为纸贵的CTO、记得之前的墨链就是基于Hyperledger Fabric的,所以这本书对于Hyperledger 相关开源产品的讲解很透彻。
3、《区块链世界》
这本书分为上下两篇。上篇通过翔实的资料,全面地回顾了区块链从2008年诞生、成长和逐步发展的历程,详尽地介绍了区块链技术的独创性、机制的科学性、逻辑的艺术性,通过金融、防伪、医疗等十余个行业场景介绍区块链的应用特性。下篇结合二十国集团峰会精神、 “十三五”规划等蕞新政策,探索研究区块链与数字经济的结合,以及作者对行业发展趋势的观点和建议。
㈤ 区块链有哪些入门书籍
<入门认知篇>
《新经济蓝图及导读》
出版时间:2016 年
推荐语:本书主要面向程序员。结合API编程告诉你加密货币的原理、使用方法,以及如何开发与之相关的软件,对于非程序员读者们,本书前几章作为对比特币的深入介绍依然适用。(书籍pdf下载:https://quant.la/Download)