文档介绍:区块链讲解培训
Contents
1. Why is 区块链?
2. What is 区块链?
3. Challengers Forward
4. 总结
3. How 区块链 does区块有效则该区块就加入到区块链的末端,成为账本的一部分。
由于不存在中心,所以记账权是全网争夺的,大家通过计算一道密码学难题,谁先解出来,并获得全网共识,谁就争夺到记账权。
因为要鼓励大家参与记账,所以争夺到记账权会有报酬,就是若干比特币。
共识机制
就是所有分布式节之间怎么达成共识,通过算法来生成和更新数据,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。以比特币为例,采用的是“工作量证明”(Proof Of Work,简称POW)。工作量是需要算力的,通过工作量证明,有效的防止了篡改和伪造,因为如果要达到伪造和篡改的工作量,大概需要上亿元成本跟的算力。
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区块链的重要特性-分布式记账(1/2)
中央电脑VS分布式节点
分布式记账——会计责任的分散化
分布式传播——每一次交换都传播到网络中的所有节点
分布式存储——数据信息的可容错性极高
区块链技术的本质是通过密码学建立了一个不依赖任何中心的、完全分布式的数据库
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区块链的重要特性-分布式记账(2/2)
对一个分布式系统来说,存在CAP定理(CAP theorem)又被称作布鲁尔定理(Brewer's theorem),它指出一个分布式系统不可能同时满足以下三点:
一致性(Consistence):在分布式系统中的所有数据备份,在同一时刻是否同样的值。
可用性(Availability):在集群中一部分节点故障后,集群整体是否还能响应客户端的读写请求。
分区容忍性(Partition tolerance):集群中的某些节点在无法联系后,集群整体是否还能继续进行服务。
由于当前的网络硬件肯定会出现延迟丢包等问题,所以分区容忍性是我们必须需要实现的。换句话说,CAP定理表明我们必须在一致性(C)和可用性(A)之间进行权衡。具体到区块链和大数据来说,大数据是以牺牲一致性(C)来换取可用性(A)和分区容忍性(P)的,而区块链却优先保证了一致性(C)。
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区块链的网络架构
公有区块链
A
网络中的节点可任意接入,网络中数据读写权限不受限制,任何人都能参与共识过程,比特币属于典型的公有链。
私有区块链
B
共识机制、验证、读取等行为被限定在一个范围内,由一个实体控制,仅对实体内部开放。
联盟区块链
C
介于公有链和私有链之间,更符合大部分行业场景,适度对外开放,受到了包括R3CEV在内的推崇。
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区块链的优点
完全分布式:任意节点宕机不会导致网络崩溃。
去信任性:每一笔交易都由全网节点共同背书,所以不需要知道对方的身份,可以接受对方的交易。
解决了数字货币的“双花”问题。
大大降低交易成本:因为不需要查清对方的信用,也就不需要征信,所以大大降低交易成本
大大提高了可靠性和不可篡改性:只有全网51%的节点被攻破才能篡改账本,作假成本极高,需要很大的算力,
瞬间公证、清算、审计、财务公开:由于所有数据全网都有,所以随时随刻可以清算、审计,完全公开,这解决了人类财务体系的痛点。
私密性:由于不需要对方的信用,所以可以匿名交易,交易的数据也可以加密,所以交易的私密性可以得到保障。
私密性
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区块链的局限性
性能与容量问题:
去中心化程度与共识机制效率的矛盾:去中心化程度越高,共识机制效率越低,交易时延越长,交易吞吐越低,因此两者必须平衡。
账本存储容量和处理性能的矛盾:账本规模的增长,会带来节点的硬件资源门槛的提高。
安全性局限
51%攻击:需要引入大量节点,如果节点太少,51%攻击很容易。
私钥与终端安全:私钥存储在用户终端本地,如果私钥被窃取,就会出现资金损失。
共识机制安全:PoW、PoS的共识机制是否真正安全,缺乏严格的证明和试验。
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Contents
1. Why is 区块链?
2. What is 区块链?
3. Challengers Forward
4. 总结
3. How 区块链 does?
2020/12/24
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区块链的发展前景
麦肯锡发布的区块链路线图
2014-2016年:技术评估阶段
2016-2018年:概念验证阶段
2017-2020年:基础设施形成阶段
2021年以后:全面应用阶段
大数据”与“区块链”在Gartner历年的《技术成熟度曲线》中的出现情况,如下图所示:
“区块链”直到2016年才第一次出现在《技术成熟度曲线》中,并直接进入“过热期”。总的来