区块链分布式算法

㈠ 刚刚了解，谁能告诉我区块链是什么通俗解释一下区块链技术的方法

大家共同记账的方式，也被称为“分布式”或“去中心化”，因为人人都记账，且账本的准确性由程式算法决定，而非某个权威机构。

这就是区块链，核心讲完了，区块链就这么简单，一个共同记账的账本

区块链技术六大核心算法：

区块链核心算法一：拜占庭协定

拜占庭的故事大概是这么说的：拜占庭帝国拥有巨大的财富，周围10个邻邦垂诞已久，但拜占庭高墙耸立，固若金汤，没有一个单独的邻邦能够成功入侵。任何单个邻邦入侵的都会失败，同时也有可能自身被其他9个邻邦入侵。拜占庭帝国防御能力如此之强，至少要有十个邻邦中的一半以上同时进攻，才有可能攻破。然而，如果其中的一个或者几个邻邦本身答应好一起进攻，但实际过程出现背叛，那么入侵者可能都会被歼灭。于是每一方都小心行事，不敢轻易相信邻国。这就是拜占庭将军问题。

区块链核心算法二：非对称加密技术

在上述拜占庭协定中，如果10个将军中的几个同时发起消息，势必会造成系统的混乱，造成各说各的攻击时间方案，行动难以一致。谁都可以发起进攻的信息，但由谁来发出呢？其实这只要加入一个成本就可以了，即：一段时间内只有一个节点可以传播信息。当某个节点发出统一进攻的消息后，各个节点收到发起者的消息必须签名盖章，确认各自的身份。

区块链核心算法三：容错问题

我们假设在此网络中，消息可能会丢失、损坏、延迟、重复发送，并且接受的顺序与发送的顺序不一致。此外，节点的行为可以是任意的：可以随时加入、退出网络，可以丢弃消息、伪造消息、停止工作等，还可能发生各种人为或非人为的故障。我们的算法对由共识节点组成的共识系统，提供的容错能力，这种容错能力同时包含安全性和可用性，并适用于任何网络环境。

区块链核心算法四：Paxos 算法（一致性算法）

Paxos算法解决的问题是一个分布式系统如何就某个值(决议)达成一致。一个典型的场景是，在一个分布式数据库系统中，如果各节点的初始状态一致，每个节点都执行相同的操作序列，那么他们最后能得到一个一致的状态。为保证每个节点执行相同的命令序列，需要在每一条指令上执行一个“一致性算法”以保证每个节点看到的指令一致。一个通用的一致性算法可以应用在许多场景中，是分布式计算中的重要问题。 节点通信存在两种模型：共享内存和消息传递。Paxos算法就是一种基于消息传递模型的一致性算法。

区块链核心算法五：共识机制

区块链共识算法主要是工作量证明和权益证明。拿比特币来说，其实从技术角度来看可以把PoW看成重复使用的Hashcash，生成工作量证明在概率上来说是一个随机的过程。开采新的机密货币，生成区块时，必须得到所有参与者的同意，那矿工必须得到区块中所有数据的PoW工作证明。与此同时矿工还要时时观察调整这项工作的难度，因为对网络要求是平均每10分钟生成一个区块。

区块链核心算法六：分布式存储是一种数据存储技术，通过网络使用每台机器上的磁盘空间，并将这些分散的存储资源构成一个虚拟的存储设备，数据分散的存储在网络中的各个角落。所以，分布式存储技术并不是每台电脑都存放完整的数据，而是把数据切割后存放在不同的电脑里。就像存放100个鸡蛋，不是放在同一个篮子里，而是分开放在不同的地方，加起来的总和是100个。想了解更多可以多利用网络搜索，网络搜索结果-小知识

㈡ 金窝窝区块链技术的核心算法（分布式存储）是指什么

分布式存储是一种数据存储技术，通过网络使用每台机器上的磁盘空间，并将这些分散的存储资源构成一个虚拟的存储设备，数据分散的存储在网络中的各个角落。

㈢ 如何通俗解释区块链

区块链就是一种去中心化的分布式账本数据库，这种分布式账本的好处就是，买家和卖家可直接交易，不需要任何中介。人人都有备份，哪怕你这份丢失了，也不受影响。

(3)区块链分布式算法扩展阅读：

区块链应用领域

1、金融领域

区块链在国际汇兑、信用证、股权登记和证券交易所等金融领域有着潜在的巨大应用价值。将区块链技术应用在金融行业中，能够省去第三方中介环节，实现点对点的直接对接，从而在大大降低成本的同时，快速完成交易支付。

2、物联网和物流领域

区块链在物联网和物流领域也可以天然结合。通过区块链可以降低物流成本，追溯物品的生产和运送过程，并且提高供应链管理的效率。该领域被认为是区块链一个很有前景的应用方向。

3、公益领域

区块链上存储的数据，高可靠且不可篡改，天然适合用在社会公益场景。公益流程中的相关信息，如捐赠项目、募集明细、资金流向、受助人反馈等，均可以存放于区块链上，并且有条件地进行透明公开公示，方便社会监督。

4、保险领域

在保险理赔方面，保险机构负责资金归集、投资、理赔，往往管理和运营成本较高。通过智能合约的应用，既无需投保人申请，也无需保险公司批准，只要触发理赔条件，实现保单自动理赔。

㈣ 所谓“区块链”是什么

可以说，2020年是产业区块链元年。随着区块链技术的不断发展，积极布局区块链的企业数量呈指数级增长。然而，区块链还处在一个很早期的发展阶段，区块链应用落地仍需要不断探索。
近十多年，区块链技术已经在全球范围内产生了广泛的影响。相比诞生之初，区块链行业的面貌发生了天翻地覆的变化。
前几年的区块链市场更像是2000年之前的互联网，2000年之前的互联网经历了躁动期，也遇到过起起伏伏，然后大浪淘沙，真正有实力的企业才发展起来。
在参加Cointelegraph中文的活动时，Avalanche亚洲生态合伙人Wilson表示：“在2018年的时候，区块链生态和现在完全不一样，那个时候更多是概念式的。去年开始，区块链行业发生了很大的差异。越来越多靠谱的项目诞生。”
的确，除了最初局限于在数字货币领域应用，如今区块链技术已经逐渐成为不同传统行业的基础设施。经过十多年的探索与研发，区块链也已经发现了更多能够凸显其价值的应用场景。
增长之势不减，但仍未实现大规模应用
可以说，2020年是产业区块链元年。随着区块链技术的不断发展，积极布局区块链的企业数量呈指数级增长。在新冠肺炎疫情爆发的大背景下，区块链技术也展现出其巨大的待开发潜力。
在过去的一年，全球区块链企业继续呈增长趋势，但是速度有所减缓。根据中国信息通信研究院的《区块链白皮书（2020年）》数据显示，截止至2020年9月，全球共有3709家区块链企业，并主要分布在美国和中国，其中美国占27%，中国占24%。
显而易见，随着全球各个国家不断出台向好的区块链政策，推动区块链技术赋能实体经济，区块链行业泡沫出净，行业也回归至理性。越来越多的企业跑步入场，积极利用区块链技术拓展业务。
即使目前区块链相关企业如雨后春笋般出现，但区块链还处在一个很早期的发展阶段。从最底层的协议层来说，离成熟和完整的状态还很早。中间件层可能离成熟也非常远，而中间件层可能是未来区块链与真实的世界和实体经济结合所需要的很重要的基础设施。
当这些东西都已经逐渐走向标准化成熟的时候，我们才会迎来一个区块链走向主流和大爆发的阶段。
对于整个区块链技术的发展状况，Helium中国Managing Director高原指出：“现在各种区块链应用的用户体验还不是很好，中间件的发展和用户端的成熟，是实现大规模应用的关键点。最终区块链能够落地、能够成为实体经济的一部分，需要监管层面上的成熟和清晰的状态。”
然而，区块链应用落地仍需要不断探索。如果区块链底层基础设施的性能不提高，未来的商业化大规模应用是很难实现的。那么，大量区块链应用没有成功落地的原因是什么呢？Polygon中国区负责人Charlie Hu认为：
一是对开发者不够友好；
二是扩容性能有限；
三是缺乏互操作性，其核心逻辑就是未来区块链世界不是只有一条链，是多链共存的。基于不同的商业应用有不同的链存在，跨链互操作性是很重要的。
为什么互操作性对于不同区块链至关重要？
区块链的“互操性”，是指不同的区块链网络之间能够轻易实现相互通信，共享信息。互操作主要指应用层互操作、链间互操作、链下数据互操作。
IOHK首席执行官和Cardano创始人Charles Hoskinson在接受福布斯采访时称，区块链的互操作性将带来从一个系统到另一个系统的轻松迁移。
在区块链行业中，一个能够满足用户需求、并且运转高效的区块链是必需品，其地位举重若轻。虽然以太坊创新的创造出智能合约技术，并构建了包含各式应用的超级生态系统，但它远远未能满足商业需求，至少在以太坊2.0完全推出之前是这样。
为什么区块链的互操性如此重要？随着区块链技术自身的不断扩张以及在不同行业的应用拓展，不同链之间的难以互操作、不同应用之间的难以对接、链上链下的难以可信交互，这些问题在很大程度上限制了区块链的大规模应用。
不同的区块链之间的场景需求可能有所不同，而在这些不同需求下就需要产生大量交互。针对互操作性，Edge & Node 亚洲商务战略负责人Iris表示：“如果链和链之间是孤岛，就没有办法交互，这样就会大大地影响应用。互操作性跨链是有不同层面的，从资产到数据，再到更底层的共识。很多项目已经实现了资产跨链，下一步比较难的就是数据跨链。”
只实现不同区块链之间的互操作是远远不够的。在雷兔科技创始人知县看来，互操作性不应局限于区块链生态内部，只有打通区块链与互联网之间的互操作性，才能实现用户基数的最大化。
跨链技术是实现互操作性的关键。目前，跨链技术包括公证人机制、侧链/中继链、哈希时间锁定和分布式私钥控制等。
针对交互过程中的数据可信、安全问题，O3Labs 产品VP Tim认为，不同链的互操作性可能会有一些挑战。他补充道：
第一，用户体验。产品做出来要面向更多的用户，不管在企业中、机构中还是消费者，都会考虑到用户体验问题。即使在技术方面可以实现，但是也要在体验方面能够实现。
第二，安全性。不同链上会需要调一些链下的数据。不同链的方式不一样，保证数据的准确很重要。因为这会变成一个基础，如果未来在这个链上有很多应用的话，这些数据的准确性和速度等等就必须要很一致。
与传统互联网中注重隐私保护一样，不同链之间以及链上链下交互过程中也要注重隐私保护问题。每一次交互都应避免交互过程中的隐私泄露。Suterusu CTO林煌对此表示，目前，跨链方面项目太多，可以看到有很多这方面的产品。然而，考虑支持多链的隐私保护的产品是比较少的，Suterusu现在已经做了很多隐私保护方面的工作，接下来会部署在一些链上。
区块链的未来——多链并存
区块链行业一直处在不断的进化之中。除以太坊之外，还有很多抱有和以太坊一样愿景的区块链涌现，比如EOS、Polkadot、Cosmos、Avalanche、Polygon等。
各个行业的发展竞争和合作是必然的，区块链行业也是如此。只有竞争，才能不断地创新。
未来，以太坊不会是“一超多强”，势必会形成多链并存的局面。不同的公链以及不同的基础设施会有一些差异化的竞争，最后通过跨链技术将这些不同链连接在一起。
在被问及区块链的未来发展时，BSN发展联盟常务理事兼北京红枣科技有限公司CEO何亦凡展望：
3至5年后，特别是操作系统层越来越成熟的情况下，区块链技术技术应该变成一个常规技术。如果开发者连传统数据库都不会使用，根本就不用工作了。3至5年后，每一个开发者应该会用区块链技术搭建基本的应用。

㈤ 区块链是什么

区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。

区块链（Blockchain）是比特币的一个重要概念，它本质上是一个去中心化的数据库，同时作为比特币的底层技术，是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一次比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性（防伪）和生成下一个区块。

可以用区块链的一些领域可以是：

▪智能合约

▪证券交易

▪电子商务

▪物联网

▪ 社交通讯

▪文件存储

▪存在性证明

▪身份验证

▪股权众筹

我们可以把区块链的发展类比互联网本身的发展，未来会在internet上形成一个比如叫做finance-internet的东西，而这个东西就是基于区块链，它的前驱就是bitcoin，即传统金融从私有链、行业链出发（局域网），bitcoin系列从公有链（广域网）出发，都表达了同一种概念——数字资产（DigitalAsset），最终向一个中间平衡点收敛。

区块链的进化方式是：

▪ 区块链1.0——数字货币

▪ 区块链2.0——数字资产与智能合约

▪ 区块链3.0——各种行业分布式应用落地

㈥ 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。

㈦ 区块链中什么是分布式共识算法

重庆金窝窝分析分布式共识算法：
区块链系统利用分布式共识算法来生成和更新数据，从技术层面杜绝了非法篡改数据的可能性，从而取代了传统应用中保证信任和交易安全的第三方中介机构，降低了为维护信用而造成的时间成本、人力成本和资源耗用。

㈧ 怎样理解区块链的分布式技术

区块链是一种分布式账本技术，通过安全地存储跨多个系统的信息，通过创建可信赖的“真相”来源，实现所谓的“信任中介机构”的中介，从而实现点对点交易。凭借安全的分布式存储进行验证，带来了建立信任的范式转变，从而带来深远的影响。
未来的金窝窝网络科技将继续挖掘区块链技术在商业领域运用的价值，发挥大数据服务的优势，让用户行为增值，让中小企业的发展破冰，构建真实、高效、安全、诚信的互联网命运共同体。