区块链基础知识

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title: 区块链基础知识
date: 2019-12-31 21:18:44
tags: 区块链
categorys: 区块链学习

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由于毕设要做关于区块链的题目，也挺烦兴趣。就在最近借了基本书，来补一下基础知识。

选的书

1. 区块链技术原理及底层架构 北京航空航天大学出版社 陈东敏，郭峰，广红。
2. 区块链 重塑新金融 清华大学出版社 赵增奎 宋俊典 等
3. Node.js区块链开发 机械工业出版社 朱志文

区块链技术原理及底层架构

​ 区块链起源于比特币，2008年11月1日，一位自称中本聪(Satoshi Nakamoto)的人发表了《比特币:一种点对点的电子现金系统》一文 [4] ，阐述了基于P2P网络技术、加密技术、时间戳技术、区块链技术等的电子现金系统的构架理念，这标志着比特币的诞生。两个月后理论步入实践，2009年1月3日第一个序号为0的创世区块诞生。几天后2009年1月9日出现序号为1的区块，并与序号为0的创世区块相连接形成了链，标志着区块链的诞生 [5] 。

​ 近年来，世界对比特币的态度起起落落，但作为比特币底层技术之一的区块链技术日益受到重视。在比特币形成过程中，区块是一个一个的存储单元，记录了一定时间内各个区块节点全部的交流信息。各个区块之间通过随机散列(也称哈希算法)实现链接，后一个区块包含前一个区块的哈希值，随着信息交流的扩大，一个区块与一个区块相继接续，形成的结果就叫区块链

摘自百度百科

目前已知的区块链技术应用大致分为三类：

1. 公共区块链
2. 联盟区块链
3. 私有区块链

区块链的架构

• 根据《自动化学报》的《区块链技术发展现状与展望》。分为六层：数据层，网络层，公示层，激励层，合约层和应用层。

• 书中总结为四层: 数据层，网络通信层，共识验证层，业务应用层。

区块链的特点：

• 去中心化
• 时序数据
• 集体维护
• 可编程
• 安全可信
• 匿名性

区块链的工作流程

• 第一步： 发送结点将新的数据记录向全网进行广播
• 第二步： 接收节点对收到的数据记录信息进行校验，比如记录信息是否合法，通过检验后，数据记录将被纳入一个区块中
• 第三步： 全网所有接收节点对区块执行共识算法
• 第四步： 区块通过共识算法过程后被正式纳入区块链中存储，全网节点均表示接收该区块，二表示接收的方法就是将该区块的随机散列值视为最新的区块散列值，新区块的制造将以该区块链为基础继续进行延长。

区块链的核心技术

• 核心技术 1： 区块 + 链
• 核心技术 2：开源的、去中心化的协议
• 核心技术 3: 非对称加密算法
• 核心技术 4 ： 脚本
• 核心技术5 : 共识算法

区块链的关键概念

• Hash算法
• 非对称加密
• RSA
• ECC
• 多重签名

职能合约

• 数据透明
• 不可篡改
• 永久运行

共识机制

• Raft协议
• Proof of Work,PoW机制
• Proof of Work + Proof of Stake, Pow+Pos机制
• Proof of Stack,PoS机制
• Delegated Proof of Stake,DPoS机制