区块链是以数据区块为单位存储数据,实际上是一个无中心的数据库、结合了共识算法、密码学技术让每个数据块包含了比特网中的交易信息,能够防伪和生成新的区块。根据区块链的开放权限,又将区块链分为公有链、联盟链和私有链。公有链是指区块链完全开放,任何节点都可以参与共识;联盟链是联盟节点才能参与,并且共识机制需要所有联盟节点共同决策;私有链是组织内部使用,访问权限不开放。
最近在学术范上读到了区块链的一些文章,个人写了一点总结,欢迎大家批评补充~
1.共识机制
共识机制是为了解决区块链所有节点共识问题。如何认定节点数据的有效性,所有节点都共用同一标准,保证了公平性也保障了数据的安全性,节点数据不是个人可以随意篡改的。区块链的共识机制要求所有节点均平等,且要求少数服从多数,只有这样才能保证数据的安全性。这里的少数服从多数并不一定指的是节点个数,可能是工作量、计算能力、时间等等,根据不同的依据,提出了多种的共识机制,如ProofofWork算法、ProofofStake算法、ProofofSpace算法、ProofofLuck算法、ProofofElapsedTime算法、DelegatedProofofStake算法、ProofofUsefulWork算法、联盟链Quorum等。
2.智能合约
智能合约是区块链去中心化的一些特殊的协议,满足不同的需求,包含了所有的约定条款,只有满足所有协议,才能够生效,能够保证公正性,排除了人为操作的可能性。支持智能合约的区块链以以太坊为代表,可以在这个基础上开发智能合约。
3.分布式储存
将数据分散存储到多个地方的数据储存技术,而且存储的数据可在多个参与者之间共享,人人可以参与,并具有相同的权力,一起记录数据,主要起到了数据储存的功能。
4.密码学
密码学,是一种特殊的加密和解密技术,区块链系统中,应用了多种多样的密码学技术,包括哈希算法、公钥私钥、数字签名等等,以此来保证整个系统的数据安全,并且证明了数据的归属。有了它我们才能在网络中证明“我是我”,才能证明这是我的比特币而不是你的比特币。所以,当一笔数据产生后,会由共识机制进行数据维护,通过分布式储存记录在链上,然后交由智能合约去执行,最后由密码学保障整个体系的安全,大家各司其职,共同构建出了整个区块链系统。
参考: