揭秘区块链四大核心技术:分布式账本、共识机制、密码学与智能合约
区块链有哪四大核心技术
事实上,在过去的十年里,区块链在原有的基础上已经有了很大的改变和进步,到目前为止,区块链的四大核心技术是丰富的分布式账本、共识机制、密码学和智能合约的玩法。
。
数据存储、数据处理、数据安全、数据应用在区块链中的作用。
总体而言,四大核心技术在区块链中各司其职,共同构建了区块链的基础。
1.分布式账本——存储的作用
首先,分布式账本构建了区块链的框架。
它基本上是一个分布式数据库。
人们处理之后,就会存储在这个数据库中,所以分布式账本在区块链中起到了数据存储的作用;
区块链由很多节点组成一个端到端的网络,无需中心化设备,组织管理通过数字签名技术验证的节点之间的数据交换。
不需要人为的互信,遵循既定规则即可。
节点无法欺骗其他节点。
因为整个网络是去中心化的,每个人都是参与者,每个人都有发言权。
第二,共识机制——协调和处理数据的节点
第二,由于分布式账本的去中心化性质,区块链网络是分布式结构。
每个人都可以自由参与。
参与记录数据,但同时出现了“拜占庭将军”的问题,即参与网络的人越多,整个网络就越难实现统一,所以需要另外一套机制来协调所有的人节点账户保持一致性。
阐明每个人如何处理数据。
而节点之间的共识是通过争夺记账权来达成的。
谁获得记账权,谁就可以使用全网处理的数据。
因此,共识机制起到了协调区块链中节点行为、明确数据处理作用的作用。
任何人都可以参与区块链网络。
每个设备都可以充当一个节点。
允许每个节点拥有完整的数据库。
节点之间通过竞争、计算和整体维护形成共识机制。
区块链。
如果任一节点出现故障,其余节点仍可正常运行。
这相当于认识了你的游戏规则。
比特币有比特币的共识机制。
如果世界认可,你就可以参与比特币挖矿。
因为你认可了它的共识机制,也可以理解为认可了它的游戏规则。
比特币的规则是进行大量的计算,谁先计算,谁就获得POW奖励。
注:共识机制相对于PoW、PoS、DPoS有哪些优缺点?
PoW是工作量证明。
这是一个非常聪明的方法。
有:
计算此方法简单易实现目前;
不需要交换额外的信息来达成共识;
破坏系统需要巨大的成本;
这种方法的缺点还有非常明显:
浪费能源;
区块确认时间很难缩短;
新的区块链必须找到不同的哈希算法,否则就会面临比特币算力攻击
它倾向于分支并需要多次确认。
认识到;
永远不存在有限性,需要有检查点机制来补偿有限性
PoS是公平性证明,有助于将PoW中的算力转换为系统公平性。
您的资产越大,您成为下一个会计师的可能性就越大。
这种机制的优点是不像Pow那样消耗那么多能量,但也有很多缺点:
没有专业化,有权益的参与者可能不愿意参与该计划。
数学;
容易分叉,需要等待多次确认;
永远没有最终性,需要检查点机制来补偿最终性;
基于PoS,DPoS将会计师的角色专业化,首先通过公正的人选拔会计师,然后由会计师轮流记账。
这种方法仍然没有解决最终的问题。
DBFT(delegateBFT)是一个通用的共识机制模块,提出了一种改进的拜占庭容错算法,使其适用于区块链系统。
DBFT是一种基于区块链技术的协议。
用户可以将物理世界中的资产和权利数字化,并通过点对点网络登录设置其顺序,这样就不会弄乱。
这个原则运行在我们的业务系统中,包括我们的商品系统,我们称之为追溯,让我们可以追踪生产出来的产品是在哪里生产的,原材料是什么?我们可以一步步找到。
因为我们每次执行一个动作时都会将信息数据记录到区块链系统中,通过这个系统我可以知道是否使用了原材料以及它们是否是通过这个过程生产的。
通过存储这样的数据结构,我们可以集体相信这个产品实际上是这样制造的,并相信它是真的。
此外,数据无法修改。
如果要修改的话,只能修改51%的数据。
从股权角度来说,如果你拥有公司51%的股权,那么你就是。
在公司内部有话语权。
这只是一种可能性。
为什么区块链技术比互联网技术更高效、更安全?因为它是分布式的。
如果想要修改里面的数据,作为黑客,你需要找到所有记录这个账号的电脑,并且每台电脑都要修改。
也许你可以很快找到其中之一并更改它,但是非常改变一切是很困难的。
区块链中的所有交易信息都是公开的,因此每笔交易对所有节点都是可见的。
由于节点是去中心化的,因此无需透露节点之间的身份。
所有节点都是匿名的。
例如,每台计算机启动后,我们不知道每台计算机谁启动了、谁没有启动。
您可以在家中将其打开。
存在更多工作并获得更多利润的问题。
四。
智能合约——应用执行
最后,应用层面的智能合约可以建立在分布式账本的基础上。
当我们想要解决一些信任问题时,我们可以使用智能合约,以代码的形式在用户之间形成协议,明确列出条件,并通过机器人执行,并且可以通过智能合约调用区块链中的数据。
所以智通合约起到了区块链中数据执行和应用的作用。
智能合约可以帮助您以透明且无冲突的方式交换金钱、资产、股票或任何有价值的东西,同时避免其他人的中介服务。
甚至有人说,智能合约将取代律师的角色。
将来。
通过智能合约,资产或货币被转移到程序中,程序运行此代码,并在某个时间自动验证条件,自动确定资产是否将转发给一个人或返回给另一个人,或者应该立即将其退还给发送者,或者两者兼而有之。
(自动执行,保证不失败)同时,去中心化账本还存储和复制文件,赋予其一定程度的安全性和不变性。
智能合约的特点
自治——消除中介和第三方,你是制定协议的人;无需依赖经纪人、律师或其他中介机构进行确认。
顺便说一句,这也消除了第三方操纵的风险,因为执行是由网络自动管理的,而不是由一个或多个可能存在偏见和容易出错的个人管理。
可信-您的文件在共享账本上已加密。
有人不能说他们失去了它。
备份-想象一下,如果您的银行丢失了您的储蓄帐户。
在区块链上,你的每一位朋友都支持你。
您的文档已被复制多次。
安全-密码、站点加密,确保您的文件安全。
没有黑客攻击。
事实上,需要非常聪明的黑客才能破解和渗透。
速度——您经常需要花费大量时间和文书工作来手动处理文档。
智能合约使用软件代码来自动化任务,减少各种业务流程的时间。
节省成本节省-清晰的合同他们可以为您省钱,因为他们省去了中间商。
例如,您必须付费请公证人来见证您的交易。
准确性——自动化合同不仅更快、更便宜,而且还消除了与手动填写表格相关的错误。
描述智能合约的最佳方式就是将该技术与自动售货机进行比较。
通常,您去找律师或公证人,向他们付款并等待您获取文件。
通过智能合约,您只需将一枚比特币放入自动售货机(如分类帐)中,然后将保证金、驾驶执照或其他任何内容存入您的帐户。
此外,智能合约不仅像传统合约一样定义了协议的规则和惩罚,而且还自动执行这些义务。
智能合约和区块链
区块链最好的一点是,由于它是一个分散的系统,存在于所有允许的各方之间,因此不需要为中介机构(中介机构)付费,它可以帮助您节省时间并避免冲突。
区块链存在一些问题,但不可否认的是它们被认为比传统系统更快、更便宜、更安全,这就是银行和政府转向它们的原因。
利用区块链技术的特点,并将其应用到智能合约中,将可以更轻松地完善工作和生活中的各种合约。
区块链核心的四大技术
区块链的核心技术主要体现在四个关键领域:一是点对点分布式技术(P2P)构建了去中心化的网络结构,复制多个节点的数据,不仅提高了区块链的可靠性和故障预防能力。系统并避免个别点的故障。
在P2P网络中,节点之间的通信不依赖于中央服务器,这增加了系统的灵活性和安全性。
其次,非对称加密技术的应用保证了数据传输的安全。
公钥加密允许用户公开其公钥,而私钥保持私密,解决了对称加密中共享密钥的风险,使社区更加安全。
使用公钥加密,使用私钥解密,避免了密钥同步的麻烦。
然后哈希算法使用验证工具将任意长度的信息转换为哈希定义的值,用于验证交易的完整性,从而使交易无法被破坏。
最后,共识机制是“社会契约”的屏障。
常见的共识机制如工作量证明(PoW)、权益证明(PoS)、容量证明(PoC)等通过竞争和奖励机制实现系统的平衡性和一致性,甚至可以达成共识在全球分散的节点之间。