区块链共识算法白话
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书名:白话区块链
作者:蒋勇
译者:文延
豆瓣评分:7.6
出版社:机械工业出版社
出版年份:2017-10-1
页数:236
内容简介:
由浅入深:从比特币开始,到区块链技术的骨骼(密码算法)和灵魂(共识算法),再到目前知名的区块链框架介绍,到最后从零构建一个微型区块链系统(微链),循序渐进。
多图多表:各种示例以及图表,通过流程图与示意图介绍比特币的源码编译、以太坊智能合约的开发部署、超级账本Fabric的配置使用、模拟比特币的微型区块链系统的设计实现等,形象而直观。
白话通俗:通过“村民账本记账”、“百花村选举记账”等生活化示例,避免多技术组合与新概念上的理解障碍与阅读枯燥感。
作者简介:
蒋勇,某集团企业信息技术开发部主管。12年软件设计开发经历,专注于分布式系统设计,2012年始接触比特币底层技术,熟悉比特币、以太坊、超级账本等区块链技术实现,并进行过源码级原理研究。
文延(覃文延),某知名私募投行区块链事业部总经理,是多个自有知识产权的区块链底层技术构架专家委员会和技术白皮书组织者和参与者,北京某央企基金公司区块链研究院副院长。著名DB2DBA和大数据专家。
嘉文,某知名慕课网站架构师,曾长期担任加拿大贝尔在线营销部门与大数据产品部门的经理和技术架构师。目前从事基于区块链的量化交易系统的设计和开发。
② 区块链最直白的解释
近几年,“区块链”一词成了大热门,新闻媒体竞相报道,但大家或许对于区块链的认知还停留在雾里看花的阶段,今天我们就来揭开它的神秘面纱。
其实区块链的本质特别简单,一句话就可以解释:去中心化分布式数据库。
区块链的主要作用是用于存储信息,任何人都可以将信息写入,同时也可以读取,所以它是一个公开的数据库。
区块链的特点
要说分布式数据库这种技术,市场上早有存在,可不同的是,区块链虽然同为分布式数据库,但它没有管理员,是彻底去中心化的。
去中心化是区块链技术的颠覆性特点,它无需中心化代理,实现了一种点对点的直接交互,使得高效率、大规模、无中心化代理的信息交互方式成为了现实。
但是,没有了管理员,人人都可以往里面写入数据,怎么才能保证数据是可信的呢?被坏人改了怎么办?设计者早已想到了这些,这也证明了区块链是真正划时代的产物。
区块
区块链由一个个区块(block)组成。区块很像数据库的记录,每次写入数据,就是创建一个区块。
每个区块包含两个部分:
区块头(Head):记录当前区块的特征值
区块体(Body):实际数据
区块头包含了当前区块的多项特征值。
生成时间
实际数据(即区块体)的哈希
上一个区块的哈希
...
系统中每一个节点都拥有最新的完整数据库拷贝,修改单个节点的数据库是无效的,因为系统会自动比较,认为最多次出现的相同数据记录为真。同时数据的每一步记录都会被留存在区块链上,可以溯源每一步的往来信息。
这里,你需要理解什么叫哈希(hash),这是理解区块链必需的。
所谓"哈希"就是计算机可以对任意内容,计算出一个长度相同的特征值。区块链的 哈希长度是256位,这就是说,不管原始内容是什么,最后都会计算出一个256位的二进制数字。而且可以保证,只要原始内容不同,对应的哈希一定是不同的。
举例来说,字符串123的哈希是(十六进制),转成二进制就是256位,而且只有123能得到这个哈希。(理论上,其他字符串也有可能得到这个哈希,但是概率极低,可以近似认为不可能发生。)
因此,就有两个重要的推论。
推论1:每个区块的哈希都是不一样的,可以通过哈希标识区块。
推论2:如果区块的内容变了,它的哈希一定会改变。
哈希的不可修改性
区块与哈希是一一对应的,每个区块的哈希都是针对"区块头"(Head)计算的。也就是说,把区块头的各项特征值,按照顺序连接在一起,组成一个很长的字符串,再对这个字符串计算哈希。
Hash = SHA256( 区块头 )
上面就是区块哈希的计算公式,SHA256是区块链的哈希算法。注意,这个公式里面只包含区块头,不包含区块体,也就是说,哈希由区块头唯一决定。
前面说过,区块头包含很多内容,其中有当前区块体的哈希,还有上一个区块的哈希。这意味着,如果当前区块体的内容变了,或者上一个区块的哈希变了,一定会引起当前区块的哈希改变。
这一点对区块链有重大意义。如果有人修改了一个区块,该区块的哈希就变了。为了让后面的区块还能连到它(因为下一个区块包含上一个区块的哈希),该人必须依次修改后面所有的区块,否则被改掉的区块就脱离区块链了。由于后面要提到的原因,哈希的计算很耗时,短时间内修改多个区块几乎不可能发生,除非有人掌握了全网51%以上的计算能力。
正是通过这种联动机制,区块链保证了自身的可靠性,数据一旦写入,就无法被篡改。这就像历史一样,发生了就是发生了,从此再无法改变。
③ 如何更好的理解区块链中的共识机制
金窝窝以一个形象生动的比喻说明:如果说共识是区块链的基础,那共识机制就是区块链的灵魂。
在解释什么是区块链时,可以用一句简洁明了的去中心化分布式分类账来概括,但是在这个账本中,是如何对在几乎相同时间内的产生的事物前后排序的,就涉及到区块链网络的共识机制。
所以金窝窝网络科技认为:共识机制就是在一个时间段内对事物的前后顺序达成共识的一种算法。
④ 区块链技术通俗讲解
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。区块链是比特币的一个重要概念,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,它是由密码技术生成的一系列数据块。每个数据块包含一批比特币网络交易信息,用于验证其信息的有效性(防伪)并生成下一个数据块。首先,它是一个特殊的分布式数据库,本质上是可以读写的。然后输入数据库的单位是“区块”,它是去中心化的。
这样解释起来,似乎不那么好理解,所以让我们举一个简单的例子。
当我们在淘宝上购物时,因为买家和卖家都不知道对方的信用,我们需要引入第三方平台——支付宝。支付宝作为一个可信的平台,买家先给支付宝钱,卖家发货后买家收到钱,通知支付宝,支付宝再借钱给卖家,这样交易就不用担心信用问题。
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书名:白话区块链
作者:蒋勇
译者:文延
豆瓣评分:7.6
出版社:机械工业出版社
出版年份:2017-10-1
页数:236
内容简介:
由浅入深:从比特币开始,到区块链技术的骨骼(密码算法)和灵魂(共识算法),再到目前知名的区块链框架介绍,到最后从零构建一个微型区块链系统(微链),循序渐进。
多图多表:各种示例以及图表,通过流程图与示意图介绍比特币的源码编译、以太坊智能合约的开发部署、超级账本Fabric的配置使用、模拟比特币的微型区块链系统的设计实现等,形象而直观。
白话通俗:通过“村民账本记账”、“百花村选举记账”等生活化示例,避免多技术组合与新概念上的理解障碍与阅读枯燥感。
作者简介:
蒋勇,某集团企业信息技术开发部主管。12年软件设计开发经历,专注于分布式系统设计,2012年始接触比特币底层技术,熟悉比特币、以太坊、超级账本等区块链技术实现,并进行过源码级原理研究。
文延(覃文延),某知名私募投行区块链事业部总经理,是多个自有知识产权的区块链底层技术构架专家委员会和技术白皮书组织者和参与者,北京某央企基金公司区块链研究院副院长。著名DB2DBA和大数据专家。
嘉文,某知名慕课网站架构师,曾长期担任加拿大贝尔在线营销部门与大数据产品部门的经理和技术架构师。目前从事基于区块链的量化交易系统的设计和开发。
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书名:白话区块链
作者:蒋勇
译者:文延
豆瓣评分:7.6
出版社:机械工业出版社
出版年份:2017-10-1
页数:236
内容简介:
由浅入深:从比特币开始,到区块链技术的骨骼(密码算法)和灵魂(共识算法),再到目前知名的区块链框架介绍,到最后从零构建一个微型区块链系统(微链),循序渐进。
多图多表:各种示例以及图表,通过流程图与示意图介绍比特币的源码编译、以太坊智能合约的开发部署、超级账本Fabric的配置使用、模拟比特币的微型区块链系统的设计实现等,形象而直观。
白话通俗:通过“村民账本记账”、“百花村选举记账”等生活化示例,避免多技术组合与新概念上的理解障碍与阅读枯燥感。
作者简介:
蒋勇,某集团企业信息技术开发部主管。12年软件设计开发经历,专注于分布式系统设计,2012年始接触比特币底层技术,熟悉比特币、以太坊、超级账本等区块链技术实现,并进行过源码级原理研究。
文延(覃文延),某知名私募投行区块链事业部总经理,是多个自有知识产权的区块链底层技术构架专家委员会和技术白皮书组织者和参与者,北京某央企基金公司区块链研究院副院长。著名DB2DBA和大数据专家。
嘉文,某知名慕课网站架构师,曾长期担任加拿大贝尔在线营销部门与大数据产品部门的经理和技术架构师。目前从事基于区块链的量化交易系统的设计和开发。
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作者:蒋勇
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由浅入深:从比特币开始,到区块链技术的骨骼(密码算法)和灵魂(共识算法),再到目前知名的区块链框架介绍,到最后从零构建一个微型区块链系统(微链),循序渐进。
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白话通俗:通过“村民账本记账”、“百花村选举记账”等生活化示例,避免多技术组合与新概念上的理解障碍与阅读枯燥感。
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蒋勇,某集团企业信息技术开发部主管。12年软件设计开发经历,专注于分布式系统设计,2012年始接触比特币底层技术,熟悉比特币、以太坊、超级账本等区块链技术实现,并进行过源码级原理研究。
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⑧ 区块链技术中的共识机制是什么
1.共识机制是什么
在一个去中心化的结构体系中,由于各个参与方的地位是平等的,当出现分歧的时候,如何达成共识就成了问题。
所以,一个设计精妙、实际操作起来简单的共识机制是一个分布式的体系能够顺利自运转下去的关键所在。
简而言之,共识机制就是在一个时间段内对事物的前后顺序达成共识的一种算法,是区块链节点就区块信息达成全网一致共识的机制。
⑨ 怎样正确的理解区块链技术中的共识机制
重庆金窝窝网络分析如下:
区块链是一种去中心化的分布式账本系统,由于点对点网络下存在较高的网络延迟,各个节点所观察到的事务先后顺序不可能完全一致。
因此区块链系统需要设计一种机制对在差不多时间内发生的事务的先后顺序进行共识。
这种对一个时间窗口内的事务的先后顺序达成共识的算法被称为“共识机制”。
⑩ 区块链的共识机制是什么
如何让去中心化网络达成共识?
在区块链系统当中,没有一个像银行一样的中心化记账机构,保证每一笔交易在所有记账节点上的一致性,即让全网达成共识至关重要。共识机制解决的就是这个问题。
目前主要的共识机制有工作量证明机制PoW和权益证明机制PoS。
PoW通过评估你的工作量来决定你获得记账权的机率,工作量越大,就越有可能获得此次记账机会。
PoS通过评估你持有代币的数量和时长来决定你获得记账权的机率。这就类似于股票的分红制度,持有股权相对多的人能够获得更多的分红。
DPOS与POS原理相似,只是选了一些“人大代表”。 与PoS的主要区别在于节点选举若干代理人,由代理人验证和记账。
随着技术的发展,未来可能还会诞生更先进的共识机制。