区块链分层技术

⑴ 区块链技术系统是由哪些层组成的

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技术；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。

⑵ 金窝窝区块链技术可以分为哪几层结构

区块链的技术可以分为通信、存储、安全机制和共识机制四层结构。

⑶ 区块链的技术分类可以分哪几种

1.公有链，无官方组织以及管理机构，无中心服务器，参与的节点按照系统规则自由接入网络，不受控制，节点间基于共识机制开展工作。（颠覆性：绝对可信以及公开）
典型案例：数字货币代表比特币
2.私有链，建立在一个集团内部，系统的运作规则根据集团要求进行设定，修改或者读取权限都被进行了一定的限制，同时保留着区块链的真实性和部分去中心化的特性。（相对可信以及公开）
典型案例：R3
3.联盟链，由若干机构联合发起，介于公有链和私有链之间，兼具部分去中心化的特性，这区快链上的读权限可能是公开的，也有可能是部分公开的，也就是说通过内部指定多个预选的节点为记账人，预选人争夺记账权限，其他接入节点可以参与交易，但不过问记账过程。（预选人的能力不能参差不齐）。?
（相对可信以及公开）
已有案例：超级账本
例：?以贷款导流来说，当用户通过我们的链接跳转到对方网页注册之后，对接方可以选择耍赖，说没有收到用户注册的请求。但是如果我们把用户注册的行为放到区块上去，对接方要想接收用户注册行为，必须在接收的时候同时付款给我方。

⑷ 涉及区块链技术在中国的产业应用方面有关技术与应用的哪些表述是错误的

区块链标准进程在2021年实现飞跃

国内外各大机构都在积极牵头区块链标准的制定。从全球范围内看，不同国家对标准的着重点不一样。牛津大学网络空间安全中心主任、可信计算国际标准组专家安德鲁·马丁表示，美国更关注基础共性的标准；德国更偏向工程化的标准，工业区块链是该国的重点；日本则更关注服务类标准，如基于区块链的服务和应用实践等。

目前，中国对区块链技术标准的制定主要体现在基础设施方面，应用和服务占比较小。中国是最早开展区块链标准化工作的地区之一，早在2016年10月，随着中国区块链技术和产业发展论坛成立，中国就开启了区块链和分布式记账技术领域的标准化工作。

中国作为区块链技术应用大国，在推动区块链标准的制定上同样发挥着重要的作用。2021年7月，国际电信联盟电信标准化部门（ITU-T）第13组（SG13）会议期间，在中国电信研究院区块链团队的共同努力下，由中国电信牵头的两项区块链标准，经与来自中、美、英、加、韩多国专家多轮讨论协商，最终正式立项通过。两项标准如下所示：
从中国国内区块链标准现状出发，据全国标准信息公共服务平台、全国团体标准信息平台、企业标准信息公共服务平台，以及01区块链不完全统计，截止2021年底，我国已发布153项区块链标准，其中包含8项国家标准、3项行业标准、18项地方标准、70项区块链团体标准以及54项企业标准。

2021年是中国区块链标准化工作突飞猛进的一年，单年新增82项区块链相关标准，占现有区块链标准总数的53%。其中，2021年共新增5项国家标准、1项行业标准、 3项地方标准、44项区块链团体标准以及29项企业标准。新增行业、地方标准以及国家标准
从行业分类来看，属于信息传输、软件和信息技术服务业的标准共计79项，占比52%，其次是金融业（30项），占比19%，随后是其他互联网服务（14项，9%）和科学研究和技术服务业（11项，7%）。此外，区块链技术标准还涉及批发和零售业、租赁和商务服务、教育服务等行业。总体上看，我国对区块链技术标准的研究仍以基础设施为主，应用层面的标准有待进一步开发。结合118项出台的地方和企业相关区块链技术标准来看，从地区分布上，江苏省以出台26项区块链标准位居第一，广东省以23项紧随其后。北京市、上海市和浙江省以十余件区块链标准位于第二梯队。位于第三梯队的包括福建省、湖南省和贵州省等地。总体看，各地区区块链标准成果与地区区块链相关企业规模和政策扶持力度息息相关。
区块链标准化的三大难点

The Global Standards Mapping Initiative（GSMI）发布的Global Standards Mapping Initiative：An overview of blockchain technical standards（全球标准制定倡议：区块链技术标准概述）中绘制了来自30多个技术标准制定实体、185个司法管辖区和近400个行业集团的数据。该报告梳理出目前区块链标准制定中仍需突破的关键点。

（1）.区块链术语仍缺乏统一定义

目前，区块链行业缺乏统一定义和术语是该行业发展需要突破的关键问题。不同机构下对区块链相关术语缺乏统一性和确定性定义，尽管这些差异似乎很微小，但却会在整个标准的开发和实施过程中被放大，并直接影响到各机构对区块链相关技术的解释差异。

（2）.标准制定领域既有差距，也有重叠

区块链标准化过程中存在标准内容和范围的差别与重叠。这主要体现在以下几个方面：一是区块链标准在技术堆栈的分层方法因组织而异，如面向网络的标准与面向应用层的标准。二是区块链在垂直行业的应用中涉及如金融机构、合规机构等多主体，而不同主体在制定标准缺乏一致性步调。三是区块链与其他高度标准化的技术领域重叠，如密码学、零知识证明等，这些技术也对区块链标准和技术轨迹存在重大影响。

（3）.标准受地理因素、制定者的专业和角色影响

目前，区块链标准制定的主体主要位于欧洲、北美和中国，虽然一些机构有意通过地方团体或区域代表将全球声音纳入其倡议，但许多机构仍然缺乏全球代表性。这导致标准制定会受某些地区基础设施、监管和文化等因素影响。标准制定过程中缺乏代表性还体现在制定主体的专业知识，这导致标准研发方向有所“偏好”，所制定的标准未必使技术的最终使用者收益。此外，制定标准的“角色”同样导致标准化过程的透明度问题，如生产者开展的标准化工作引发消费者在该过程受到排斥甚至是剥削的担忧。

（二）区块链技术的演进趋势

根据中国信息通信研究院发布的《区块链白皮书 2021》，目前，区块链开始步入以“信任链”“协作链”为导向的新发展阶段。一方面，随着数据这一生产要素的重要性凸显，区块链技术支持低成本构建数据全流程信任通道，通过搭建“信任链”助力产业数字化转型。另一方面，区块链自身也正在技术、应用和产业维度等方面全面升级，通过构建可信协作网络的方式深度服务于各个交叉领域和主体。

就区块链技术演进趋势来看，中国信通院发布的《区块链白皮书(2021年)》将区块链技术分为核心技术、扩展技术和跨链技术三大类。三大类技术在发展趋势上呈现出不同特点，但总体上看，目前区块链技术架构已趋于稳定,围绕产业区块链场景实际需求,相关技术朝着“高效、安全、便捷”持续演化。
1. 区块链核心技术渐进式创新

2021年区块链整体技术未有明显突破,但核心技术的渐进式创新仍在持续,其中对等网络、共识机制、智能合约的优化改进最为突出。核心技术优化具体表现在以下几个方面。

一是对等网络深度优化,蚂蚁链推出BTN( Blockchain Transmission Network),提升区块链节点的通信能力，加速区块链网络数据传输；长安链发布自研P2P网络 Liquid代替开源组件ibp2p,提升区块链系统兼容性和通信效率。

二是异步共识算法取得进展，中科院软件所张振峰团队与美国新泽西理工学院共同提出的国际上首个完全实用的异步共识算法小飞象拜占庭容错算法( DUMBOBET),有望应用于实际生产环境。

三是智能合约开发框架持续探索, FISCO-BCOS发布基于Rust的新型Wasm合约语言框架Liquid，探索智能合约新模式。国内区块链技术呈点状突破态势,对于细分技术领域边界的探索力度不断加大,整体技术水平持续提升。

2. 扩展技术提升区块链服务能力

扩展技术上看，区块链技术与其他相关技术如物联网、隐私计算和云计算的结合实现了技术之间的相互补充，也扩展了区块链服务能力的相关技术。这三大技术在2021年同样也是火热的赛道。

区块链与物联网的结合能够实现打通数字世界和物理世界的可信连接通道。物联网设备可有效提升上链数据真实性，而区块链也能为数据要素流转和价值挖掘提供可信保障，二者结合能够促进数据要素发挥作用，促进区块链在物联网的应用拓展。

区块链加隐私计算是新兴的火热赛道，二者技术的结合能够取长补短，为实现数据价值共享提供了新的技术路径和解决思路。将隐私保护技术内嵌入区块链底层设施，在实现数据“可用不可见”的基础上，促进多方数据的协作和共享。

区块链与云计算的结合BaaS（Blockchain as a Service，区块链即服务）以云计算为基础,通过融合区块链底层、集成开发工具、智能合约管理、自动化运维、数字身份、跨链服务等功能,实现区块链底层和应用一站式开发与部署。蚂蚁、腾讯、华为、趣链等主流BaaS平合现已具有多引擎支持、多模式部署、多节点统管理等能力。

3. 跨链互操作紧迫性问题突出

随着区块链应用广度与深度的不断拓展,不同区块链平台之间跨链难、上层应用系统与底层链切换难、链上链下可信交互难的三难问题逐渐凸显,其中,链间互操作尤其重要,最为紧迫,也是行业公认的焦点难点。

跨链互通主要技术手段包括公证人机制、侧链/中继链、哈希时间锁定、分布式私钥控制四类，以上跨链项目从技术层面验证了链间互操作的可行性,但受制于技术、应用、流程机制等因素,整体上仍处于早期阶段。

⑸ 区块链在技术层面有哪几种属性

区块链技术起源于化名为“中本聪”（Satoshi Nakamoto）的学者在2008年发表的奠基性论文《比特币: 一种点对点电子现金系统》。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。区块链网络的技术属性主要在于：匿名性、去中心化、不可篡改、分布式存储、多备份、数据加密等。匿名性是指在区块链网络中任何一个用户在交易的过程中，发送的交易数据中都不包含任何和个人信息有关的数据，用户和用户之间通过地址进行交易，而且地址理论上可以无限生成。去中心化是指通过多节点共同决策达成共识的方法，将原本的单一管理决策方案转换成多方共同商量决策，并且区块链网络中的所有节点拥有平等的数据控制权利和义务，任何节点都可以访问区块链网络中存储的数据，访问的过程可以同步并发执行。不可篡改是指区块链除创世区块以外，之后的每一个区块中都包含有上一个区块中数据的唯一哈希值，然后通过唯一的哈希值将各个区块进行串联。一旦其中某一个节点的区块数据被更改，此区块生成的哈希值也会改变。在区块连接的过程中，后面的区块无法找到其前区块哈希值所对应的区块，区块链也就被迫断开，该节点所保存的数据就不再被其他节点承认，变得没有价值。分布式存储和多备份的概念和现在数据库的分布式存储不同。区块链的分布式存储不仅是将数据存储在不同的地理位置和物理设备上，每个设备中都有完整的账本数据，而不是数据碎片，通过使用 Merkle 树技术在一定程度上解决数据冗余的问题。数据加密主要是指通过非对称加密的方式对数据使用公钥进行加密私钥进行解密或者私钥加密公钥解密。这种加密方式在数据传输的过程中，数据中不必包含数据解密的密钥，而是通过接收方手中的密钥完成解密操作，排除数据传输过程中被截取所带来的信息安全隐患。

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⑹ 区块链技术架构中的三个层次是什么

金窝窝分析区块链技术中的三个层次如下：
协议层
所谓的协议层，就是指代最底层的技术。这个层次通常是一个完整的区块链产品，类似于我们电脑的操作系统，它维护着网络节点，仅提供Api供调用。通常官方会提供简单的客户端(通称为钱包)，这个客户端钱包功能也很简单，只能建立地址、验证签名、转账支付、查看余额等。
扩展层
这个层面类似于电脑的驱动程序，是为了让区块链产品更加实用。
应用层
这个层面类似于电脑中的各种软件程序，是普通人可以真正直接使用的产品，也可以理解为B/S架构的产品中的浏览器端(Browser)。这个层面的应用，目前几乎是空白。

⑺ 区块链技术的三个层级是什么

金窝窝网络科技分析区块链的项目分三个层级：

最上面最容易做的就是应用层，这样的项目我每天都能看到两三个，占了整个市场的95%以上。但这类公司往往会在白皮书里写很多技术性的东西，其实写了也白写，这纯粹就是为了凑页数，因为他根本不需要讲技术。

第二类是中间操作层面的，像是量子链、小蚁这样。这样的项目类似于操作程序，叫基础链，用来跑应用的。这类相对来说比较少，占比一下子降到了5%以下。

第三类是更往下延伸、更底层的，像是标准链、arcblock。这类就更少了，一个月能看到两三个就不错了。而且有些还不一定是真实的，因为实在没东西可写了，所有的领域都被别人占领了，所以就会有人往这方向编。

⑻ 区块链技术可以分为几个层面

重庆金窝窝网络分析区块链技术的结构层面如下：
区块链可以大致分成两个层面，
一是做区块链底层技术;
二是做区块链上层应用，即基于区块链的改造、优化或者创新应用。

⑼ 区块链技术框架有哪些

当前主流的区块链架构包含六个层级：网络层、数据层、共识层、激励层、合约层和应用层。图中将数据层和网络层的位置进行了对调，主要用途将在下一节中详述。
网络层：区块链网络本质是一个P2P（Peer-to-peer点对点）的网络，网络中的资源和服务分散在所有节点上，信息的传输和服务的实现都直接在节点之间进行，可以无需中间环节和服务器的介入。每一个节点既接收信息，也产生信息，节点之间通过维护一个共同的区块链来同步信息，当一个节点创造出新的区块后便以广播的形式通知其他节点，其他节点收到信息后对该区块进行验证，并在该区块的基础上去创建新的区块，从而达到全网共同维护一个底层账本的作用。所以网络层会涉及到P2P网络，传播机制，验证机制等的设计，显而易见，这些设计都能影响到区块信息的确认速度，网络层可以作为区块链技术可扩展方案中的一个研究方向；
数据层：区块链的底层数据是一个区块+链表的数据结构，它包括数据区块、链式结构、时间戳、哈希函数、Merkle树、非对称加密等设计。其中数据区块、链式结构都可作为区块链技术可扩展方案对数据层研究时的改进方向。
共识层：它是让高度分散的节点对区块数据的有效性达到快速共识的基础，主要的共识机制有POW（Proof Of Work工作量证明机制），POS（Proof of Stake权益证明机制），DPOS（Delegated Proof of Stake委托权益证明机制）和PBFT（Practical Byzantine Fault Tolerance实用拜占庭容错）等，它们一直是区块链技术可扩展方案中的重头戏。
激励层：它是大家常说的挖矿机制，用来设计一定的经济激励模型，鼓励节点来参与区块链的安全验证工作，包括发行机制，分配机制的设计等。这个层级的改进貌似与区块链可扩展并无直接联系。
合约层：主要是指各种脚本代码、算法机制以及智能合约等。第一代区块链严格讲这一层是缺失的，所以它们只能进行交易，而无法用于其他的领域或是进行其他的逻辑处理，合约层的出现，使得在其他领域使用区块链成为了现实，以太坊中这部分包括了EVM(以太坊虚拟机)和智能合约两部分。这个层级的改进貌似给区块链可扩展提供了潜在的新方向，但结构上来看貌似并无直接联系
应用层：它是区块链的展示层，包括各种应用场景和案例。如以太坊使用的是truffle和web3-js.区块链的应用层可以是移动端，web端，或是是融合进现有的服务器，把当前的业务服务器当成应用层。这个层级的改进貌似也给区块链可扩展提供了潜在的新方向，但结构上来看貌似并无直接联系。
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