區塊鏈入門總結
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解決拜占庭將軍問題
如何讓眾多完全平等的節點，針對對某一個狀態達成共識，這就是拜占庭問題
- 數字簽名
- 最長鏈機制
- POW機制
在區塊鏈中，如何保證區塊鏈是正確的。
比特幣
區塊鏈： 一個數字賬本，記錄各種交易資料，是伴隨比特幣在系統中流通而產生的概念
比特幣交易
新交易建立 -> 交易廣播網路 -> 交易驗證 -> 驗證結果通過網路廣播 -> 交易寫賬本
與傳統的記賬比較
比特幣與區塊鏈關係
- 比特幣是區塊鏈的應用
- 區塊鏈是協議
- 區塊鏈由比特幣的底層支撐系統
- 區塊鏈是從比特幣抽離出來的概念，由比特幣提出的概念
比特幣的技術
- hash演算法
- 非對稱加密 RSA 橢圓曲線演算法 EUDSA
非對稱加密應用：
- 數字證書 (CA)
- 比特幣地址
k（私鑰） -> K （公鑰） -> A（地址）
zcash (門羅幣) 混幣 匿名
P2P網路(用於廣播交易，同步指令碼)
點對點技術，無中心伺服器，依靠使用者群交換資訊的網際網路體系
共享資源
特點： 耐攻擊、高容錯、地位平等
默克爾樹
Merkle Tree, hash Tree
二叉樹
節點只儲存hash值，用於校驗資料
比特幣相關引數
- 區塊大小上限 1M
- 總計 2100萬 2140年挖完
- 每10分鐘出一個區塊，通過難度值調整實現
- 2100個區塊後獎勵減半，大約4年減半
- 1btc = 10^8聰
比特幣結構
區塊的hash不儲存hash,節點
區塊體(transactions)
- 普通交易 )
-
coinbase交易，第一條交易，
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比特幣交易
- utxo
unspent transacton output
交易
| 大小 | 欄位 | 描述 |
|---|---|---|
| 4位元組 | 版本 | 明確這筆交易參照的規則 |
| 1-9 | 輸入數量 | 被包含的輸入的數量 |
| 不定 | 輸入 | 一個或多個交易輸出 |
| 1-9 | 輸出數量 | 被包含輸出的數量 |
| 不定 | 輸出 | 一個或多個交易輸出 |
| 4位元組 | 時鐘時間 | 一個unix時間或區塊號 |
多種交易形式
- 普通交易
- 多對一
- 一對多
TXInput
指明交易發起人可支付資金的來源，
引用utxo所在交易的ID
所消費utxo在output中索引
解鎖指令碼
TXOutput
包含資金接收方的相關資訊
接收金額
鎖定指令碼
程式碼檢視交易：
解決雙花問題(double-spending)
時間戳 + utxo
- 已經確認的交易時（utxo）
- 尚未確認交易時(時間戳)
- 被兩個節點同時挖出，比特幣鏈條會分叉
- 被兩個節點同時
比特幣存在問題
- 51%算力攻擊
- 圖靈不完備 （無迴圈語句）
- 區塊容量大小
- 確認週期長
- pow耗電量太大
區塊鏈為什麼具有革命性意義？
AI是生產力的提升
區塊鏈是生產關係的變更，可能是人類的生產結構產生重大變革，淡化國家和權利機構
比特幣顛覆性思想
- 沒有賬戶概念
- 沒有餘額概念
- 轉賬按位元組收費，非按交易面值
區塊鏈
-
V1.0
比特幣
-
v2.0
智慧合約，eth，主要與金融領域結合
-
v3.0
區塊鏈與社會，區塊鏈與各個行業融合，物聯網、儲存、優秀、區塊鏈
協議分層
- 應用層
- 合約層
- 激勵機制
- 共識層
- 網路層
- 資料層
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資料層
區塊資料
鏈式結構
數字簽名
雜湊函式
Merkel樹
非對稱加密
網路層
p2p網路
傳播機制
驗證機制
共識層
pow
POS
DBFT
其他
激勵機制
發行機制
分配機制
合約層
基本程式碼
演算法機制
智慧合約
應用層
轉賬和記賬等功能
共識層
POW
主流礦池壟斷，浪費嚴重
持幣人沒有話語權，算力決定一切
POS
數字貨幣過於集中化，貧富差距越來越大
DPOS
21個節點太小，非去中心化，而是多中心化
POW + POS混合模式
Ripple共識機制
激勵層
發行機制
一次性發完？慢慢挖？ 增發？
分配機制
區塊鏈的特點
- 去中心化
- 不可偽造
- 不可篡改
- 不可複製
- 匿名
- 基於密碼學
- 分散式
- 可溯源
- 賬本公開
區塊鏈型別
區塊鏈相關概念
-
算力
-
礦工 節點
-
挖礦
- 礦場
- 礦池
-
分叉
-
叔塊 （孤塊）
-
共識機制
-
側鏈
-
智慧合約
-
轉賬、手續費 （gas）
-
節點
- 輕節點
- 全節點
-
錢包
- 功能
- 建立私鑰公鑰，可以存放多個地址
- 種類
- pc錢包
- 手機
- 紙錢包
- 網頁錢包
- 冷錢包
- 熱錢包
- 全節點錢包
- 輕節點錢包
- 中心化錢包
- 功能
-
零隻是證明
- 在不向對方提供任何個人資訊，可以證明自己的方式
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擴容方式
- 隔離見證
- 分叉
應用領域
-
數字資產
- 一般數字資產
- 匿名數字資產
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全球結算
- 瑞波幣
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平臺類
- Goles
- 共享
- Augur
- 群體智慧、市場預測平臺
- Goles
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應用類
- 智慧合約
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房屋出租
- 按月支付，發放鑰匙
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設立遺囑
- 自動分配財產
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儲蓄錢包
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作物錢包
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金融借貸
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博彩發行
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- 智慧合約
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區塊鏈適用領域
- 證券交易
- 供應鏈金融
- 徵信體系
- 互助保險
- 公益事業
- 檔案事業
- 專利保護
- 商品管理
- 專利保護
- 商品溯源
- 防偽
- 支付清算
存在問題
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安全問題
- 被騙無法撤銷
- 打入錯誤地址
- 合約有欺詐、bug
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儲存問題，賬本過大
- ipfs 協議解決
- filcoin專案
- 墨客子鏈ipfs
- 以太坊 svarm
- ipfs 協議解決
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私密性
- 資料透明度高，所有信息公開，地址和人是分離，若一旦對上，一切資金透明，一把雙刃劍
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意外情況
- 執行合約的風險
- 是否立即執行
- 執行合約的風險