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区块链以及区块链技术总结
区块链是目--专业
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4. 区块链只对添加有效,对其他操作无效
5. 基于非对称加密的公私钥验证
6. 记账节点要求拜占庭将军问题可解/避免
7. 共识过程(consensus progress)是演化稳定的,即面对一定量的不同节点的矛盾数据不会崩溃
8. 共识过程能够解决double-spending问题 ”
所以作为一个技术人员,不应当只看到了区块链所依赖的技术,更应该关注区块链以外的点和面,综合来看,区块链将会有趣得多。
#2. 区块链的一般性架构介绍
有关区块链本身的发展史,网络上资料比较多,本文不再赘述。
而有关区块链技术的介绍,在各个区块链平台的社区是有详细资料的,但是针对这些资料的总结,以及抽象出一共通概念的介绍,还是凤毛麟角,本文尝试总结一下。
在介绍之前,我想稍微介绍一下公有链,联盟链的概念,这些概念是以太坊创始人Vitalik提出的,我在这些概念的基础上做了一些研究。
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其实区分公有链、联盟链很简单,只要看这个区块链的访问权限就可以了,如果访问该区块链需要获得链上节点的许可,那么这是一个联盟链,否则是公有链。
根据名称,我们也可以”望文生义“,公有表示一个完全开放的网络,联盟表示一个半开放的网络,成员之间是共享的,非成员身份是没有自由访问权限的,所以我们也称联盟链为许可链。
下面我们来看几个比较主流的区块链平台(公有链,皆开源):
“1. 比特币 Bitcoin
2. 以太坊 Ethereum/经典以太坊 Ethereum Classic
3. 比特股 Bitshares ”
 我一般戏称为”三巨头“,从生态上来看,比特币是最为成熟稳定的,以太坊更像是一个冲在前面的勇士,比特股相比前两位生态要小很多,但是从创新的角度,也不亚于前两位。
其他的很多项目,是从这三个区块链上衍生出来的,所以以这三个为基础,基本上可以吃透区块链了。
不得不提的还有Linux基金会项目——HyperLedger项目(主打联盟链,开源),也是旨在打造一个通用的区块链技术,不过我认为目前尚在开发迭代当中,还没有具体的应用案例,按下不讲。
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另外还有一些好玩的联盟链项目——R3 CEV项目(联盟链,闭源),以及中国的R3项目——ChinaLedger(联盟链,闭源),当然这些不是开源的,我无法获得有用的资料进行分析,所以就不展开了。
从技术上来看,针对不同的业务场景,对区块链有不同需求,比如实时结算业务,要求区块链提供秒级的交割,相对应的就是出块速度的要求,而出块速度过快往往会导致区块链分叉(fork),形成孤儿链,孤儿链是无效的,那么交易也就作废了,影响了区块链的最终一致性。
如果频繁产生分叉造成相当比例的用户交易失效,那么可以认为系统是不可靠的。
如果我们将这种实时性要求比较高的业务安插到联盟链中,就可以控制风险,通过调整共识算法,利用快速一致共识模型(Consensus Model)来避免上述问题,虽然不如公有链那么健壮,但对某些特殊场景足够了。
所以架构层面,对公有链和联盟链的技术也要差异化对待。
不过客户端整体的设计还是有一些通用的概念的,如下图:
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(图1)
一个区块链至少分为三层:
最底层是一些通用的基础模块,比如基础加密算法,网络通讯库,流处理,线程封装,消息封装与解码,系统时间等;
中间一层是区块链的核心模块,一般包含了区块链的主要逻辑,如P2P网络协议,共识模块,交易处理模块,交易池模块,简单合约或者智能合约模块,嵌入式数据库处理模块,钱包模块等等;
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