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区块链是分布式的账本

发布时间:2020-01-03 10:02作者:VB信息来源:比特财经网阅读数:12535栏目:一分钟看懂区块链

区块链是分布式的账本,由每一个区块(每一页账)构成。区块当中装载着处理的交易进行打包上链,以下主要介绍区块链和交易之间的关系,如何保障上传的交易的安全性、效率性。

区块链小白进阶第二课

1、区块链的分类

针对于可以加入网络当中的用户级别的限制,将区块链分为三类:公有链、联盟链和私有链。也相当于应用场景的区别。

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类型

实例

权利

共识模式

效率

公有链

大同社会

人人平等

去中心化

联盟链

欧盟

部分组织决策权

部分中心化

私有链

资本主义

巨头割据

中心化

区块链的发展受社会大背景限制和影响。最初的比特币系统,公链的代表,每个人都具有平等的记账权,大家提供CPU来公平记账获得挖矿权。只要做事,就能获得等价的利益。

然而没了剥削,在这个资源信息不对称,人分为三、六、九等的社会是不现实的,因为所谓的大佬会没大钱赚,于是乎联盟链诞生,多中心化区块链出现。EOS在我的理解当中属于联盟链,并不属于公有链,不能把代码开源作为公链的评价标准,因为记账的权利掌握在少数人手中。前段时间EOS也因为利益的纠纷出现了很多闹剧。这并不代表联盟链不可行。安全可靠的联盟链至少需要满足一下要求:

(1)节点数量适当,且为奇数;

(2)各节点之间应该是利益相互冲突的关系,可以相互监督。

所以可以发现,在各类银行当中建立联盟链是一个比较可靠的应用场景。

私有链就是记账权掌握在一个组织手中。链的分类也是去中心化的之争,也是社会现实反应的演变。传统的等级制度想要改变,至少现阶段是不可能。所有大家会发现区块链的发展再从公链去中心化往私链多中心化、中心化发展。

人分三、六、九等,可能大家会反驳我,但是社会的种种现实:户口、教育、家庭、权利、机遇、资源、信息等等的不公平性,也是这种不对称性间接将人分了等级。大家需要注意公有链不仅仅是代码开源,去中心化在慢慢在大佬的忽悠当中慢慢被人们不重视,所以个人最佩服的是传销组织,混淆概念,忽悠世人。接下来将定义去区别介绍一下:

2、区块的结构

区块相当于账本中的每一页,那么区块当中的参数和账本又是如何对应的的?

区块

账本

版本号

页码

前一区块哈希值

之前一页账本的索引

本区块根哈希

本页账本的索引

时间戳

日期

难度值

困难的难度,保证固定时间出块

随机数

获得记账权尝试的去猜的数字

交易数、Coinbase交易、交易列表

流水账

3、交易的处理流程(BTC)

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对于区块链存储的数据有两类,一类是数据库当中的数据存储的交易,一类是在平台系统上面进行的交易。二者均需要通过智能合约来登记,作为未处理的交易存放在内存池。通过智能合约的交易均会消耗手续费,矿工会优先选择交易费高的或者块龄高的优先处理。被处理的交易通过Merkle树连接,使用hash函数最终保存根哈希放在区块当中。矿工通过暴力破解,猜字谜的方式,去不断尝试随机数,直到满足挖矿公式,则获得挖矿权利。将区块打包并广播,经过6个块的验证成功之后,则为挖到矿,奖励一定的数字货币。

l 手续费:交易过程当中给矿工的辛苦费;

l 块龄:当交易均未给少量手续费,那么排队时间长的交易会优先处理。

 

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会出现几个问题:

Q1:这么多交易,区块的容量用吗?不给高手续的交易会被处理吗?交易效率是否高?

到2016年,区块的容量已经接近1M了,当手续费给的低的交易,有很大可能可能是不会被处理的,交易持久有限但是会一直放在内存池当中,不去处理。2016年7月,数据显示:2016年5月4 日到11日这几天交易入块情况,结果发现:其中20%的交易在30天后仍未被记录。这也是为什么比特币社区会出现两派争执:扩容和分叉。扩容是可以解决交易效率,但是矿工消耗的成本也会随之增加,这也是人们觉得比特币系统是资源浪费而反感的原因之一。

Q2:区块链上物的交易形成

将实物配置二维码,通过二维码将其数字化,形成数字化产品,才可以在区块链上面进行交易。根据区块链的可追溯的特性,使得物流数据可以追溯,安全也很好的得到了保障。

4、基于fabric的交易大致流程

注意:节点分类

l Endorser:(模拟)执行Chaincode。分离计算任务,减轻consensus节点负担,增加吞吐量。支持endorsement policy,更加灵活。

l Orderer:对chaincode执行结果consensus。支持solo/kafka/sBFT不同的ordering策略。

l Committer:将chaincode执行结果写进ledger。

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Step1:客户端发送交易,寻找背书节点endorsing peer

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Step2:背书endorsing节点模拟交易和产生背书签名

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Step3:提交客户端收集交易背书并通过排序服务广播它给orderers

提交客户端一直等待直到它在(TRANSACTION-ENDORSED, tid,,)上收集到“足够”的消息和签名来推断出交易提案已背书。

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Step4:Orderers执行共识过程,并生成Block, 通过消息通道批量的将Block发布给endorsing Peer节点;

Step5:各个endorsing Peer节点验证交易,并提交到本地账本中;

Step6committing peer节点将执行结果写入代码当中。

5、挖矿(详细描述见文档2)

刚说了,每个区块有一个随机数,大家去尝试找到这个随机数,当满足一定的条件的时候,就获得了记账权。

什么人有权利参与

提供计算资源

计算资源是什么

该平台要求的(如:CPU、内存等)

计算尝试什么

区块当中随机数

什么时候为获得记账权

当随机数满足公式要求

公式是什么

SHA256(SHA256(版本号+前一区块哈希值+Merkle根哈希+时间戳+难度值+随机数))≤ 目标值

为什么这么难挖矿

因为对于哈希函数,当中的随机数微变,都会导致结果翻天覆地变化

每个挖到矿的概率如何

该矿工提供的算力除以系统当中提供总算力的比例

为啥需要6个块验证,不是别的数字

从多方面角度选择的,具体看参考文档2

6、区块链和物联网的区别

l 区块链:改变生产关系,合伙制,人人获得股权

l 物联网:雇佣制

物联网上面的交易都是存在一个可信的第三方,也就是仲裁者,来维护交易的执行,就是交钱和拿货不是同步的,买家钱交到一个第三方手上,然后第三方告诉卖家,对方钱给我了,可以发货了,卖家收到货之后,没啥怨言,固定时间之后,第三方会把钱给卖家。

如果这个第三方把钱带跑了,咋办?这么长的验证时间,效率这么低,有啥解决的办法?区块链的出现很好的解决了这些问题,可以做到一手交易一首交货,没有中间商赚差价。

7、区块链的思考

区块链具备数据不可篡改性,这是好处还是坏处?

8、钱包相关名词

私钥:比特币的私钥是由64位十六进制的字符组成;

地址:地址是由公钥计算而来,但不等价于公钥,有了私钥可以推出公钥和地址,反之不行;

助记词:利用某种算法可以将64位私钥转换成十多个常见的英文单词,这些单词都来源于一个固定词库,根据一定算法得来。私钥与助记词之间的转换是互通的,助记词只是你的私钥的另一种外貌体现。助记词就等于私钥。

 

比特币:https://peixun.btcmoney.cc/post/4f0e2df9b6c000b7

关键字: 区块链
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