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區(qū)塊鏈是一種新型去中心化協(xié)議,能安全地存儲比特幣交易或其它數(shù)據(jù),信息不可偽造和篡改,可以自動執(zhí)行智能合約,無需任何中心化機構的審核。
區(qū)塊鏈,可以簡單地理解成一個又一個區(qū)塊組成的鏈條。每一個區(qū)塊中保存了一定的信息,它們按照各自產生的時間順序連接成鏈條。這個鏈條被保存在所有的服務器中,只要整個系統(tǒng)中有一臺服務器可以工作,整條區(qū)塊鏈就是安全的。這些服務器在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中被稱為節(jié)點,它們?yōu)檎麄€區(qū)塊鏈系統(tǒng)提供存儲空間和算力支持。如果要修改區(qū)塊鏈中的信息,必須征得半數(shù)以上節(jié)點的同意并修改所有節(jié)點中的信息,而這些節(jié)點通常掌握在不同的主體手中,因此篡改區(qū)塊鏈中的信息是一件極其困難的事。
區(qū)塊鏈體系結構的核心優(yōu)勢包括:
1、任何節(jié)點都可以創(chuàng)建交易,在經(jīng)過一段時間的確認之后,就可以合理地確認該交易是否為有效,區(qū)塊鏈可有效地防止雙花問題的發(fā)生。
對于試圖重寫或者修改交易記錄而言,它的成本是非常高的。
2、區(qū)塊鏈實現(xiàn)了兩種記錄:交易(transactions)以及區(qū)塊(blocks)。交易是被存儲在區(qū)塊鏈上的實際數(shù)據(jù),而區(qū)塊則是記錄確認某些交易是在何時,以及以何種順序成為區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫的一部分。交易是由參與者在正常過程中使用系統(tǒng)所創(chuàng)建的(在加密數(shù)字貨幣的例子中,一筆交易是由bob將代幣發(fā)送給alice所創(chuàng)建的),而區(qū)塊則是由我們稱之為礦工(miners)的單位負責創(chuàng)建。
區(qū)塊鏈衍生的概念:
1、公鏈(public blockchain)
公鏈,是指全世界任何人都可讀取、發(fā)送交易且能獲得有效確認的共識區(qū)塊鏈。公鏈的安全由工作量證明機制(pow)或權益證明機制(pos)等方式負責維護。它們是以經(jīng)濟獎勵與加密數(shù)字驗證相結合的方式而存在的,并遵循著一般原則:每個人從中可獲得的經(jīng)濟獎勵,與對共識過程作出的貢獻成正比。這些區(qū)塊鏈通常被認為是“完全去中心化”的。
2、共同體區(qū)塊鏈:(Consortium blockchains)
共同體區(qū)塊鏈,是指其共識過程受到預選節(jié)點控制的區(qū)塊鏈;例如,有15個金融機構組成一個共同體,每個機構都運行著一個節(jié)點,而且為了使每個區(qū)塊生效需要獲得其中10個機構的確認。區(qū)塊鏈或許允許每個人都可讀取,或者只受限于參與者,或走混合型的路線,例如區(qū)塊的根哈希及其API(應用程序接口)對外公開,API可允許外界用來作有限次數(shù)的查詢和獲取區(qū)塊鏈狀態(tài)的信息。這些區(qū)塊鏈可視為“部分去中心化”。
3、私鏈(private blockchain),又稱無代幣區(qū)塊鏈(Token-less blockchain)
完全私有的區(qū)塊鏈 , 是指其寫入權限僅在一個組織手里的區(qū)塊鏈。讀取權限或者對外開放,或者被任意程度地進行了限制。相關的應用囊括數(shù)據(jù)庫管理、審計、甚至一個公司,但在很多的情形下,公共的可讀性并非是必須的。