區(qū)塊鏈的特點與底層架構(gòu) | 區(qū)塊鏈?zhǔn)澜缧掖嬗?

這周ICO的風(fēng)暴威力不減,連各大交易所都被迫中止交易甚至關(guān)停,云幣網(wǎng)在9月15日發(fā)出通知:9月20號將永久性關(guān)閉所有品種交易功能。短短半個月,其間的跌宕起伏會讓人有“到鄉(xiāng)翻似爛柯人”的錯覺,能見證這一切,真是幸運。


這周看了《圖說區(qū)塊鏈》,梳理了區(qū)塊鏈的特點和基本架構(gòu),發(fā)現(xiàn)還有好多地方需要繼續(xù)學(xué)習(xí),這份筆記也是以后學(xué)習(xí)方向的目錄。

區(qū)塊鏈的通俗定義是一個“去中心化的分布式賬務(wù)公開系統(tǒng)”,它的主要特點有4個:

1.去中心化:沒有中介機構(gòu),用戶之間可以直接完成交易,所有節(jié)點的權(quán)利和義務(wù)相等,并且任何一個節(jié)點停止工作都不會影響整個系統(tǒng)的運作;

2.去信任:系統(tǒng)中的所有節(jié)點都不用通過任何方式獲取彼此的信任,因為所有節(jié)點都按照一定的規(guī)則運作,且所有數(shù)據(jù)都是公開透明的;

3.集體維護:系統(tǒng)中的所有節(jié)點都共同參與系統(tǒng)的維護工作,例如系統(tǒng)升級、抵御攻擊等;

4.可靠的數(shù)據(jù)庫:系統(tǒng)中的每個節(jié)點都有最新的完整數(shù)據(jù)庫,系統(tǒng)會自動比較,將最多次出現(xiàn)的數(shù)據(jù)認(rèn)定為真實的數(shù)據(jù),因為整個系統(tǒng)的算力極強,數(shù)據(jù)幾乎不可能被惡意篡改。

那么,區(qū)塊鏈的這些特點是怎么實現(xiàn)的呢?這就涉及到區(qū)塊鏈的底層架構(gòu),區(qū)塊鏈共有6層架構(gòu):

1.數(shù)據(jù)層:數(shù)據(jù)層是指區(qū)塊鏈的技術(shù)的物理形式,設(shè)定一個具有特定規(guī)格的節(jié)點作為“創(chuàng)世區(qū)塊”,然后通過鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)以相同的規(guī)則創(chuàng)建其他節(jié)點,形成一個主鏈,新的區(qū)塊通過驗證后就會被加入主鏈,使主鏈不斷延長。

2.網(wǎng)絡(luò)層:網(wǎng)絡(luò)層是用于實現(xiàn)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點之間的數(shù)據(jù)交流。區(qū)塊鏈中的每個節(jié)點都會產(chǎn)生和接收信息,通過網(wǎng)絡(luò)層與其他節(jié)點共同維護整個系統(tǒng)的運作。

3.共識層:共識層是區(qū)塊鏈系統(tǒng)鐘用于證明區(qū)塊數(shù)據(jù)的有效性的機制。常見的共識機制有三種:工作量證明、權(quán)益證明和股份授權(quán)證明。

4.激勵層:激勵層會提供一定的激勵措施鼓勵節(jié)點參與區(qū)塊鏈的安全驗證工作。例如新區(qū)塊產(chǎn)生后系統(tǒng)獎勵的代幣或是交易手續(xù)費。

5.合約層:合約層是各種算法機制和智能合約,智能合約通常被認(rèn)為是一個自動擔(dān)保賬戶,例如,當(dāng)特定的條件滿足時,程序就會釋放和轉(zhuǎn)移資金。

6.應(yīng)用層:應(yīng)用層就是我們接觸到的各種區(qū)塊鏈應(yīng)用,例如比特幣、press one,以及我們前段時間看到ICO中用于解決各種問題的各種鏈,大多都是處于應(yīng)用層。

梳理一遍之后,發(fā)現(xiàn)自己對于區(qū)塊鏈的了解還是知之甚少,比如之前就以為只有“工作量證明”這一種方式才能創(chuàng)建新的區(qū)塊,原來還有其他的方式。

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