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区块链概述

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区块链概述

为什么产生区块链?

交易带来的问题

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这就是区块链产生的原因: 解决交易信任

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什么是区块链?

区块链是基于密码学的分布式“账本”

1.不存在交易中心

2.“账本”由系统中的每一个参与者共同掌管

3.去中心化

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区块链小故事

从前有个古老的村落,这个村庄没有银行为大家存钱、记账。没有一个让所有村民都信赖的村长

来维护和记录村民之间的财务往来。也就是没有任何中间机构或者个人来记账,于是,村民想出

了一个不需要中间机构或个人,而是大家一起记账的方法。

如何记账:

打个比方:比如,王二要给李四一千块钱,王二在村里大吼一声:大家注意了,我王二,给李四

转了一千块钱。这时候附近的村民听到之后呢,需要做两件事:

第一:通过声音确定这是王二喊的。而不是别人冒名顶替的。

第二:检查一下王二是否有足够的钱。(前提是每个村民都有一个账本上面记录村民有多少钱)

当确定了王二真的有一千块钱后,每个村民都在账本上记录哪年哪月哪日王二转给李四一千块钱。

而除此之外,这些记账的村民口口相传,把王二转李四一千块这个事情,告诉了十里八村的人。

当大家都知道这次转账的事情之后,大家就能够共同证明王二给李四转了一千块钱这个事儿了。

这样的话,一个不需要村长,却能够让所有村民都能达成一致的记账系统就诞生了。

而这个记账系统就类似一个典型的区块链系统。

区块链技术起源于化名为“中本聪”的极客在

2008

年发表的奠基性论文《比特币:一种点对点电子现金系统》

比特币采用了区块链技术,但是

区块链并不等同于比特币

,比特币

是区块链技术的一种应用

,还有其他的区块链系统。

区块链的起源与发展

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区块链1.0:加密数字货币诞生

比特币第一个加密数字货币

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区块链2.0:智能合约

智能合约:被计算机科学家和密码学家尼克·萨博想象和描述为一种数字自动售货机

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以太坊的应用:CryptoKitty

世界上第一款应用区块链技术的游戏

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区块链3.0:企业应用

区块链分类

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公有链:公有链可称为公有区块链,常简称为公链, 指所有人都可读取、发送信息(或交易)

且信息(或交易)都能获得有效确认的、也可以参与其中的“记账”的区块链。

案例:比特币,

以太坊

联盟链:指由多个机构共同参与管理的区块链,每个组织或机构管理一个或多个节点,其数据只

允许系统内不同的机构进行读写和发送。

案例:R3、HyperLedger Fabric

私有链:也称专有链。它是一条非公开的链,通常情况,未经授权不得加入(成为节点)。而且,

私有链中的写入权限皆被严格控制,读取权限则可视需求有选择性地对外开放。

区块链架构

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区块链特性

区块链是一种将数据区块有序连接,并以密码学方式保证其不可篡改、不可伪造的分布式账本技术。

1.透明可信

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2.防篡改可追溯

防篡改是指交易一旦在全网范围内经过验证并添加到区块链,就很难私自修改或者抹除

区块链通过各个节点多重备份,改了一个节点数据,难篡改其他节点的数据

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可追溯是指区块链上发生的任意一笔交易都有完整的记录

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3.隐私安全

区块链去中心化,可以避免中心服务器数据泄露导致用户隐私泄露的问题。

快速发展的密码学为区块链中的隐私提供更多的保护方法。同太加密、零知识证明等前沿技术可以让链上数据以加密形式存在,让交易相关用户在设定权限内读取有效数据,这为用户隐私保护提供了更深层次的保障。

4.高可靠性

区块链的系统可靠性体现在,由于区块链系统通常是分布式系统,所以在区块链系统某个节点出现故障时,整个系统能够正常运转。

当然区块链系统的可靠性也不是绝对的,只能满足一定要求的条件下,能够保证系统的可靠性。由于区块链相应的要求完全可以被满足,所以我们一般认为区块链系统具有高可靠性。

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问:区块链的“透明可信”和“隐私安全”是否冲突

区块链技术的核心特性之一是其“透明可信”性,这意味着区块链上的所有交易都是公开的,任何人都可以查看。这种透明性有助于建立信任,因为所有参与者都能验证交易和账本的状态。然而,这也引发了对“隐私安全”的担忧,因为公开的交易记录可能会暴露用户的敏感信息。

区块链的“透明可信”和“隐私安全”看似矛盾,但实际上可以通过以下方法实现平衡:

  1. 匿名地址 :用户身份不直接与交易地址关联,保护用户隐私。
  2. 零知识证明 :允许验证交易有效性而不泄露具体信息。
  3. 混币技术 :混合多个用户交易,增加追踪难度。
  4. 隐私币 :如Monero和Zcash,专门设计来保护用户隐私。
  5. 智能合约隐私保护 :通过设计限制数据访问。
  6. 分层解决方案 :如闪电网络,减少链上交易,保护隐私。
  7. 数据最小化 :只存储必要数据。

通过这些技术,区块链可以在保持透明性的同时,也确保用户隐私。