区块链及其应用详解精编版VIP专享VIP免费

区块链及其应用杨锋前言超级账本（hyperledger）是Linux基金会于2015年发起的推进区块链数字技术和交易验证的开源项目，目前拥有超过160多家全球知名企业和机构（大部分均为各自行业的领导者）会员，包括：IBM、荷兰银行（ABNAMRO）、埃森哲（Accenture）、日历、英特尔、R3、DAH、DTCC、FUJITSU、HITACHI、SWIFT、Cisco等国际巨头。以及30多家来自中国本土的企业，例如：百度、阿里、腾讯、京东、万达、华为等。超级账本（hyperledger）2区块链核心技术1区块链简介4展望与讨论3区块链应用目录区块链（BLOCKCHAIN）是一种共享的分布式账本技术。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。从数据的角度来看区块链是一种几乎不可能被更改的分布式数据库。这里的“分布式”不仅体现为数据的分布式存储，也体现为数据的分布式记录（即由系统参与者共同维护）。从技术的角度来看区块链并不是一种单一的技术，而是多种技术整合的结果。这些技术以新的结构组合在一起，形成了一种新的数据记录、存储和表达的方式。1.1定义去中心化不可篡改，可追溯开放、共识交易透明双方匿名1.2特征去中心化在一个分布有众多节点的系统中，每个节点都具有高度自治的特征。节点之间彼此可以自由连接，形成新的连接单元。任何一个节点都可能成为阶段性的中心，但不具备强制性的中心控制功能。节点与节点之间的影响，会通过网络而形成非线性因果关系。这种开放式、扁平化、平等性的系统现象或结构，我们称之为去中心化。1.2特征开放，共识任何人都可以参与到区块链网络，每一台设备都能作为一个节点，每个节点都允许获得一份完整的数据库拷贝。节点间基于一套共识机制，通过竞争计算共同维护整个区块链。任一节点失效，其余节点仍能正常工作。1.2特征交易透明，双方匿名区块链的运行规则是公开透明的，所有的数据信息也是公开的，因此每一笔交易都对所有节点可见。由于节点与节点之间是去信任的，因此节点之间无需公开身份，每个参与的节点都是匿名的。1.2特征不可篡改，可追溯单个甚至多个节点对数据库的修改无法影响其他节点的数据库，除非能控制整个网络中超过51%的节点同时修改，这几乎不可能发生。区块链中的每一笔交易都通过密码学方法与相邻两个区块串联，因此可以追溯到任何一笔交易的前世今生。1.2特征公有链无官方组织及管理机构，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。私有链建立在某个企业内部，系统的运作规则根据企业要求进行设定，修改甚至是读取权限仅限于少数节点，同时仍保留着区块链的真实性和部分去中心化的特性。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。1.3分类分类公有链私有链联盟链参与者任何人组织内部联盟成员共识机制PoW/PoS/DPoS分布式一致性算法分布式一致性算法记账人所有参与者自定义联盟成员协商确定中心化程度去中心化多中心化多中心化突出特点信用的自建立透明和可追溯效率和成本优先典型应用虚拟货币审计、发行支付、结算对比分析1.3分类2核心技术多个参与方之间基于现代密码学、共识机制、点对点网络通信技术和智能合约编程语言等形成的数据交换、处理和存储的技术组合。脚本代码EVM发行机制分配机制PoWPoSDPoS分布式一致性算法P2P技术传播机制验证机制区块+链哈希函数Merkle树非对称加密数字签名数据层网络层共识层激励层合约层2.1数据层区块链以区块为单位组织数据。全网所有的交易记录都以交易单的形式存储在全网唯一的区块链中。核心技术之：区块+链区块是一种记录交易的数据结构。每个区块由区块头和区块主体组成，区块主体只负责记录前一段时间内的所有交易信息，区块链的大部分功能都由区块头实现。核心技术之：区块+链2.1数据层核心技术之：哈希函数Hash哈希函数可将任意长度的资料经由Hash算法转换为一组固定长度的代码，原理是基于一种密码学上的单向哈希函数，这种函数很容易被验证，但是却很难破解。y=hash(x)特点：相同的数据输入将得到相同的结果。输入数据只要稍有变化（比如一个1变成了0）则将得到一个完全不同的结...