區(qū)塊鏈會(huì)計(jì) 課件 第二章 區(qū)塊鏈技術(shù)概要_第1頁(yè)
區(qū)塊鏈會(huì)計(jì) 課件 第二章 區(qū)塊鏈技術(shù)概要_第2頁(yè)
區(qū)塊鏈會(huì)計(jì) 課件 第二章 區(qū)塊鏈技術(shù)概要_第3頁(yè)
區(qū)塊鏈會(huì)計(jì) 課件 第二章 區(qū)塊鏈技術(shù)概要_第4頁(yè)
區(qū)塊鏈會(huì)計(jì) 課件 第二章 區(qū)塊鏈技術(shù)概要_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩95頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

第二章區(qū)塊鏈技術(shù)概要本章思維導(dǎo)圖1.知識(shí)目標(biāo):理解區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展背景;理解哈希算法以及如何保護(hù)數(shù)據(jù);理解區(qū)塊鏈中的激勵(lì)機(jī)制和共識(shí)機(jī)制;了解集中式記賬和分布式記賬的基本原理;掌握區(qū)塊鏈的定義、特點(diǎn)以及基本組成部分。2.技能目標(biāo):掌握對(duì)稱加密和非對(duì)稱加密的基本原理及應(yīng)用場(chǎng)景;掌握區(qū)塊鏈系統(tǒng)的搭建流程和操作步驟。

學(xué)習(xí)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)分析與批判性思維,提高數(shù)據(jù)安全意識(shí)與區(qū)塊鏈應(yīng)用能力,增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和系統(tǒng)實(shí)踐能力。

素養(yǎng)目標(biāo)本章的主要內(nèi)容第一節(jié)

區(qū)塊鏈的發(fā)展第二節(jié)區(qū)塊鏈概述第三節(jié)從集中式記賬到分布式記賬第四節(jié)哈希算法第五節(jié)區(qū)塊鏈的加密方式第六節(jié)區(qū)塊鏈的激勵(lì)機(jī)制與共識(shí)機(jī)制第七節(jié)區(qū)塊鏈智能合約第八節(jié)基于區(qū)塊鏈平臺(tái)交易模擬的區(qū)塊鏈搭建流程分析第一節(jié)

區(qū)塊鏈的發(fā)展區(qū)塊鏈的發(fā)展可分為三個(gè)階段,分別為區(qū)塊鏈1.0、區(qū)塊鏈2.0和區(qū)塊鏈3.0階段。

區(qū)塊鏈1.0階段

是區(qū)塊鏈技術(shù)的基本版本

,能夠?qū)崿F(xiàn)可編程貨幣,是與轉(zhuǎn)賬、匯款和數(shù)字化支付相關(guān)的密碼學(xué)貨幣應(yīng)用。通過(guò)這一層次的應(yīng)用,區(qū)塊鏈技術(shù)首先起到攪動(dòng)金融市場(chǎng)的作用。大型金融機(jī)構(gòu)諸如紐交所、高盛、芝交所、花旗、納斯達(dá)克等都在過(guò)去的一年中進(jìn)入了區(qū)塊鏈領(lǐng)域。在這一時(shí)期

,產(chǎn)生了影響力比較大的區(qū)塊鏈聯(lián)盟R3。目前全球70多家機(jī)構(gòu)已經(jīng)加入了區(qū)塊鏈聯(lián)盟R3,其核心任務(wù)是進(jìn)行區(qū)塊鏈技術(shù)的概念驗(yàn)證和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定。

同時(shí),區(qū)塊鏈在證券市場(chǎng)的潛力也引起了各大證券交易所的重視。在納斯達(dá)克公布區(qū)塊鏈平臺(tái)Linq以后,歐洲證券市場(chǎng)的機(jī)構(gòu)也紛紛跟進(jìn)。

2015年11月17日,倫敦證券交易所、倫敦清算所、法國(guó)興業(yè)銀行、瑞銀集團(tuán),以及歐洲清算中心等機(jī)構(gòu)聯(lián)合成立了區(qū)塊鏈集團(tuán)

,探索區(qū)塊鏈技術(shù)如何改變證券交易的清算和結(jié)算方式。據(jù)世界經(jīng)濟(jì)論壇預(yù)測(cè)

,到2027年世界GDP的10%將被存儲(chǔ)在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上。

區(qū)塊鏈2.0階段

是可編程金融

,是經(jīng)濟(jì)、市場(chǎng)和金融領(lǐng)域的區(qū)塊鏈應(yīng)用。例如,股票、債券、期貨、貸款、抵押、產(chǎn)權(quán)、智能財(cái)產(chǎn)和智能合約。除了構(gòu)建貨幣體系之外

,區(qū)塊鏈在泛金融領(lǐng)域也有眾多應(yīng)用機(jī)會(huì)。基于區(qū)塊鏈可編程的特點(diǎn),人們嘗試將智能合約添加到區(qū)塊鏈系統(tǒng)中,形成可編程金融,其中以智能合約為代表。智能合約的核心是利用程序算法替代人執(zhí)行合同。這些合約需要自動(dòng)化的資產(chǎn)、過(guò)程、系統(tǒng)的組合與相互協(xié)調(diào)。合約包含三個(gè)基本要素:要約、承諾、價(jià)值交換,并有效定義了新的應(yīng)用形式,使得區(qū)塊鏈從最初的貨幣體系拓展到金融的其他應(yīng)用領(lǐng)域,包括在股權(quán)眾籌、證券交易等領(lǐng)域開(kāi)始逐漸有應(yīng)用落地。傳統(tǒng)金融機(jī)構(gòu)也在大力研究區(qū)塊鏈技術(shù),以期與傳統(tǒng)金融應(yīng)用相結(jié)合。

由于區(qū)塊鏈2.0是代碼

,因此新應(yīng)用程序被稱為在一組新協(xié)議上運(yùn)行(即“區(qū)塊鏈2.0協(xié)議”)。與Internet協(xié)議及其堆棧層的比較說(shuō)明了區(qū)塊鏈1.0和區(qū)塊鏈2.0之間的關(guān)系。前者可以被視為TCP/IP傳輸層,而后者可以被視為HTTP,SMTP和FTP。在這種情況下,區(qū)塊鏈2.0應(yīng)用程序類似于瀏覽器、社交網(wǎng)絡(luò)和文件共享服務(wù)。區(qū)塊鏈3.0階段

是價(jià)值互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)核。區(qū)塊鏈能夠?qū)τ诿恳粋€(gè)互聯(lián)網(wǎng)中代表價(jià)值的信息和字節(jié)進(jìn)行產(chǎn)權(quán)確認(rèn)、計(jì)量和存儲(chǔ),從而實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)在區(qū)塊鏈上可被追蹤、控制和交易。價(jià)值互聯(lián)網(wǎng)的核心是由區(qū)塊鏈構(gòu)造一個(gè)全球性的分布式記賬系統(tǒng),它不僅僅能夠記錄金融業(yè)的交易,而是幾乎可以記錄任何有價(jià)值的能以代碼形式進(jìn)行表達(dá)的事物:對(duì)共享汽車的使用權(quán)、信號(hào)燈的狀態(tài)、出生和死亡證明、結(jié)婚證、教育程度、財(cái)務(wù)賬目、醫(yī)療過(guò)程、保險(xiǎn)理賠、投票、能源。因此

,隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展,其應(yīng)用能夠擴(kuò)展到任何有需求的領(lǐng)域

,包括審計(jì)公證、

醫(yī)療、投票、物流等領(lǐng)域,進(jìn)而到整個(gè)社會(huì)。第二節(jié)

區(qū)塊鏈概述一、區(qū)塊鏈的定義

區(qū)塊鏈技術(shù)是一種分布式賬本技術(shù),廣義上通過(guò)加密算法、共識(shí)機(jī)制、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊等技術(shù)構(gòu)建了一個(gè)去中心化、去信任化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。其基本原理包括數(shù)據(jù)的不可篡改性、透明性和集體維護(hù)的特性。區(qū)塊鏈技術(shù)的核心在于其能夠在一個(gè)沒(méi)有可信第三方的情況下,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)節(jié)點(diǎn)共同維護(hù)一個(gè)公共的、不可變的數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)。狹義上則是特指一種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式或數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。二、區(qū)塊鏈的特點(diǎn)

區(qū)塊鏈的技術(shù)特性使得區(qū)塊鏈在金融、供應(yīng)鏈、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。通過(guò)去中心化、開(kāi)放性、自治性、信息不可篡改、匿名性、安全性和可追溯性等特點(diǎn),為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理提供了一種高效、可靠且無(wú)需第三方信任的解決方案。

(1)去中心化。這是區(qū)塊鏈最核心的特征之一。區(qū)塊鏈由眾多節(jié)點(diǎn)共同組成一個(gè)端到端的網(wǎng)絡(luò),不存在中心化的設(shè)備和管理機(jī)構(gòu)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)都參與維護(hù)整個(gè)系統(tǒng)的賬本,并且這些數(shù)據(jù)在各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行同步更新。

(2)開(kāi)放性。區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)信息是公開(kāi)透明的,每一筆交易都會(huì)通過(guò)廣播的方式讓所有節(jié)點(diǎn)可見(jiàn)。這意味著任何人都可以查看區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù),但私人信息通常被加密保護(hù)。

(3)自治性。任何人都可以參與到區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中,每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能獲得一份完整的數(shù)據(jù)庫(kù)拷貝,并基于共識(shí)機(jī)制維護(hù)整個(gè)區(qū)塊鏈。這種去信任的特性使得區(qū)塊鏈能夠在沒(méi)有中央權(quán)威機(jī)構(gòu)的情況下運(yùn)行。

(4)信息不可篡改。一旦數(shù)據(jù)被添加到區(qū)塊鏈上,就無(wú)法被更改或刪除,除非能控制超過(guò)51%的節(jié)點(diǎn)同時(shí)修改。這種設(shè)計(jì)確保了數(shù)據(jù)的安全性和完整性。

(5)匿名性。盡管區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)是公開(kāi)的,但在某些情況下,用戶可以選擇保持匿名,這使得區(qū)塊鏈在隱私保護(hù)方面也具備一定的優(yōu)勢(shì)。

(6)安全性。區(qū)塊鏈采用非對(duì)稱加密算法和時(shí)間戳等技術(shù)手段來(lái)確保數(shù)據(jù)的安全性和不可篡改性。即使一個(gè)節(jié)點(diǎn)被攻擊或宕機(jī),也不會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。

(7)可追溯性。區(qū)塊鏈中的每一筆交易都有時(shí)間戳和前一個(gè)區(qū)塊的鏈接,從而形成了一個(gè)不可逆的鏈條,確保了數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可信度。

(8)多節(jié)點(diǎn)共識(shí)。區(qū)塊鏈通過(guò)多節(jié)點(diǎn)共識(shí)機(jī)制來(lái)驗(yàn)證和確認(rèn)交易,確保了數(shù)據(jù)的安全性和透明度。三、區(qū)塊的組成

區(qū)塊鏈?zhǔn)怯梢粋€(gè)個(gè)區(qū)塊組成的鏈,每個(gè)區(qū)塊分為區(qū)塊頭和區(qū)塊體兩部分。區(qū)塊體只負(fù)責(zé)記錄前一段時(shí)間內(nèi)的所有交易信息,區(qū)塊鏈的大部分功能都由區(qū)塊頭實(shí)現(xiàn)。

區(qū)塊頭由三組區(qū)塊元數(shù)據(jù)組成,首先是一組引用父區(qū)塊哈希值的數(shù)據(jù),這組元數(shù)據(jù)用于將該區(qū)塊與區(qū)塊鏈中前一區(qū)塊相連接。第二組元數(shù)據(jù)即難度、時(shí)間戳和nonce,與挖礦競(jìng)爭(zhēng)相關(guān)。第三組元數(shù)據(jù)是merkle樹(shù)根,是一種用來(lái)有效地總結(jié)區(qū)塊中所有交易的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

每一個(gè)區(qū)塊都有自己獨(dú)有的標(biāo)識(shí)符,而每個(gè)區(qū)塊的標(biāo)識(shí)符就是一種通過(guò)加密算法對(duì)區(qū)塊頭進(jìn)行加密后得到的字符串,這個(gè)字符串被稱為區(qū)塊哈希值,或者說(shuō)是區(qū)塊頭哈希值,因?yàn)橹挥袇^(qū)塊頭被用于計(jì)算。區(qū)塊哈希值可以唯一、明確地標(biāo)識(shí)一個(gè)區(qū)塊,并且任何節(jié)點(diǎn)通過(guò)簡(jiǎn)單地對(duì)區(qū)塊頭進(jìn)行哈希計(jì)算都可以獨(dú)立地獲取該區(qū)塊哈希值。

區(qū)塊哈希值實(shí)際上并不包含在區(qū)塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)里,不管是該區(qū)塊在網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí),或者是它作為區(qū)塊鏈的一部分被存儲(chǔ)在某個(gè)節(jié)點(diǎn)的永久性設(shè)備上時(shí)。相反區(qū)塊哈希值是當(dāng)該區(qū)塊從網(wǎng)絡(luò)被接受時(shí)由每個(gè)節(jié)點(diǎn)計(jì)算出來(lái)的。區(qū)塊的哈希值可能會(huì)作為區(qū)塊元數(shù)據(jù)的一部分被儲(chǔ)存在一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫(kù)表中,以便于索引和更快地從磁盤檢索區(qū)塊。一個(gè)共同比特幣區(qū)塊如下所示。

第三節(jié)

從集中式記賬到分布式記賬一、集中式記賬

集中式記賬是一種傳統(tǒng)的記賬方式,其核心在于會(huì)計(jì)信息的集中管理和處理。在這種模式下,所有的會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)和記錄都集中在某個(gè)中心化的系統(tǒng)或機(jī)構(gòu)中進(jìn)行管理。這種方式的優(yōu)點(diǎn)在于易于控制和監(jiān)督,便于進(jìn)行集中式的審計(jì)和管理。然而,集中式記賬也存在一些明顯的缺點(diǎn),如信息孤島問(wèn)題、數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險(xiǎn)較高、難以實(shí)現(xiàn)即時(shí)更新等。

其主要記賬流程為,以下5個(gè)步驟。(1)設(shè)立會(huì)計(jì)核算中心。首先,需要在企業(yè)內(nèi)部或集團(tuán)層面設(shè)立一個(gè)專門的會(huì)計(jì)核算中心。這個(gè)中心負(fù)責(zé)統(tǒng)一處理所有相關(guān)的財(cái)務(wù)和會(huì)計(jì)事務(wù)。(2)統(tǒng)一賬戶管理。在集中核算模式下,各下屬單位的銀行賬戶被取消,所有資金流動(dòng)都通過(guò)會(huì)計(jì)核算中心的單一賬戶進(jìn)行管理。這包括資金的收付、調(diào)配等。(3)統(tǒng)一會(huì)計(jì)核算。會(huì)計(jì)核算中心負(fù)責(zé)所有財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)的收集、記錄和報(bào)告。這涉及到日常的賬務(wù)處理、月末結(jié)賬、財(cái)務(wù)報(bào)表的編制等。(4)監(jiān)督管理與服務(wù)。除了核算功能外,會(huì)計(jì)核算中心還承擔(dān)監(jiān)督和咨詢服務(wù)的角色,確保財(cái)務(wù)活動(dòng)的合規(guī)性和效率。(5)信息系統(tǒng)的支持。為了有效實(shí)施集中核算,需要有強(qiáng)大的信息系統(tǒng)支持,以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。二、分布式記賬

分布式賬本技術(shù)(DLT)通過(guò)在多節(jié)點(diǎn)之間共享、復(fù)制和同步數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)記錄網(wǎng)絡(luò)參與者之間的交易,如資產(chǎn)或數(shù)據(jù)的交換。這種共享賬本降低了因調(diào)解不同賬本所產(chǎn)生的時(shí)間和開(kāi)支成本,不需要依賴一個(gè)受信中央驗(yàn)證系統(tǒng)。在多節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)共識(shí)機(jī)制共同維護(hù)數(shù)據(jù)記錄,可將數(shù)據(jù)所有權(quán)、傳播過(guò)程、交易鏈條等相關(guān)信息完整全面地記錄在分布的賬本中,并在數(shù)據(jù)產(chǎn)生、流動(dòng)的整個(gè)生命周期中保證數(shù)據(jù)的不可篡改、不可抵賴。

分布式賬本技術(shù)具有去中心化、公開(kāi)透明、不可篡改、時(shí)間精確及順序連續(xù)等特征。這些特性使得分布式賬本技術(shù)在會(huì)計(jì)核算、財(cái)務(wù)管理等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力。例如,分布式賬本技術(shù)可以簡(jiǎn)化會(huì)計(jì)核算流程,提高財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)信息傳遞的效率與安全性,有利于促進(jìn)業(yè)財(cái)融合,降低財(cái)務(wù)管理費(fèi)用和內(nèi)審成本。此外,分布式賬本技術(shù)的應(yīng)用對(duì)企業(yè)外部的投資、籌資活動(dòng),對(duì)于企業(yè)內(nèi)部的投資、營(yíng)運(yùn)資金管理以及財(cái)務(wù)管理風(fēng)險(xiǎn)的防范,呈現(xiàn)更高效、更可靠的作用。

盡管分布式賬本技術(shù)具有諸多優(yōu)勢(shì),但在大規(guī)模落地應(yīng)用時(shí)仍面臨一些挑戰(zhàn)。系統(tǒng)性能是其大規(guī)模落地應(yīng)用的一個(gè)主要瓶頸,賬本性能優(yōu)化成為產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界一個(gè)研究熱點(diǎn)。此外,分布式賬本技術(shù)尚未足夠成熟,在應(yīng)用中可能面臨結(jié)算最終性風(fēng)險(xiǎn)、操作性風(fēng)險(xiǎn)和系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)等潛在風(fēng)險(xiǎn)。

分布式賬本技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)會(huì)計(jì)和財(cái)務(wù)管理產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。它不僅傳承了傳統(tǒng)的記賬哲學(xué),又以其技術(shù)創(chuàng)新,具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。分布式賬本技術(shù)的應(yīng)用有助于提高支付清算效率、提升業(yè)務(wù)流程透明度、強(qiáng)化系統(tǒng)彈性及穩(wěn)健性。同時(shí),DLT與會(huì)計(jì)理論的循環(huán)過(guò)程將螺旋式向上發(fā)展,并趨于完善。三、集中式與分布式記賬方式在財(cái)務(wù)審計(jì)中的效率和準(zhǔn)確性比較

集中式記賬方式通過(guò)將所有或大部分的會(huì)計(jì)活動(dòng)集中在特定的中心進(jìn)行,可以提高信息的一致性和可比性。這種方式有助于標(biāo)準(zhǔn)化會(huì)計(jì)行為,減少地方保護(hù)主義和腐敗的可能性。此外,集中式記賬還可以通過(guò)集中分析所有核算信息來(lái)降低資金管理成本,提高資金使用效率。然而,這種模式也可能導(dǎo)致會(huì)計(jì)人員的“知情權(quán)”減少,從而影響到會(huì)計(jì)信息的真實(shí)性。

相比之下,分布式記賬方式則允許各個(gè)部門或單位獨(dú)立進(jìn)行會(huì)計(jì)處理,這增加了審計(jì)的復(fù)雜性。在分布式系統(tǒng)中,控制設(shè)計(jì)和測(cè)試的復(fù)雜性較高,需要審計(jì)人員具備相應(yīng)的知識(shí)以應(yīng)用適當(dāng)?shù)膶徲?jì)工具。盡管如此,分布式系統(tǒng)也提供了更多的民主參與和共同參與的機(jī)會(huì),這可能使資金利用更有效。

從審計(jì)的角度來(lái)看,集中式記賬方式可能更容易實(shí)施審計(jì)程序,因?yàn)樗械臅?huì)計(jì)記錄都集中在一起,便于審計(jì)人員進(jìn)行審查和驗(yàn)證。然而,分布式記賬方式雖然在控制設(shè)計(jì)和測(cè)試上更為復(fù)雜,但其靈活性和對(duì)地方需求的響應(yīng)能力可能更高,這對(duì)于某些特定的審計(jì)環(huán)境可能是有利的。

集中式記賬方式在提高信息一致性和降低管理成本方面具有優(yōu)勢(shì),但在審計(jì)過(guò)程中可能面臨信息真實(shí)性的挑戰(zhàn)。而分布式記賬方式雖然在審計(jì)上更為復(fù)雜,但提供了更高的靈活性和適應(yīng)性。第四節(jié)

哈希算法

哈希算法是一種將任意大小的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為固定大小數(shù)據(jù)塊的加密技術(shù)。這種轉(zhuǎn)換是一種壓縮映射,也就是,散列值的空間通常遠(yuǎn)小于輸入的空間,不同的輸入可能會(huì)散列成相同的輸出,所以不可能從散列值來(lái)確定唯一的輸入值。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是一種將任意長(zhǎng)度的消息壓縮到某一固定長(zhǎng)度的消息摘要的函數(shù)。且這種轉(zhuǎn)換是單向的,即從輸出無(wú)法反推輸入。哈希算法的主要特性包括:(1)確定性(對(duì)于相同的輸入總是產(chǎn)生相同的輸出)(2)抗碰撞性(不同的輸入應(yīng)產(chǎn)生不同的輸出,且盡可能避免兩個(gè)不同的輸入產(chǎn)生相同的輸出)(3)敏感性(對(duì)輸入數(shù)據(jù)的微小改變都會(huì)導(dǎo)致輸出結(jié)果的巨大變化)

在區(qū)塊鏈技術(shù)中,哈希算法扮演著至關(guān)重要的角色。首先,它用于確保數(shù)據(jù)的完整性和安全性。每個(gè)區(qū)塊都包含一個(gè)指向前一個(gè)區(qū)塊的哈希值,這樣就形成了一個(gè)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu),任何對(duì)區(qū)塊內(nèi)容的修改都會(huì)改變其哈希值,從而被網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到。其次,哈希算法還用于工作量證明(ProofofWork,PoW)機(jī)制中,這是比特幣等數(shù)字貨幣網(wǎng)絡(luò)中的一種共識(shí)算法。通過(guò)解決復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題來(lái)生成新的哈希值,這個(gè)過(guò)程需要大量的計(jì)算資源,從而確保了網(wǎng)絡(luò)的安全性和去中心化。此外,哈希算法還被用于創(chuàng)建數(shù)字簽名和Merkle樹(shù),這些技術(shù)進(jìn)一步增強(qiáng)了區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的安全性和效率。

一致性哈希算法(ConsistentHashing)是另一種在區(qū)塊鏈中應(yīng)用的哈希算法變體,它主要用于解決分布式系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)分配和負(fù)載均衡問(wèn)題。通過(guò)使用一致性哈希,可以有效地減少節(jié)點(diǎn)添加或刪除時(shí)對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)分布的影響,從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和擴(kuò)展性。

哈希算法在區(qū)塊鏈技術(shù)中的應(yīng)用廣泛且關(guān)鍵,不僅保證了數(shù)據(jù)的安全性和完整性,還支持了區(qū)塊鏈的核心功能,如去中心化、不可篡改性和高效的數(shù)據(jù)處理能力。第五節(jié)

區(qū)塊鏈的加密方式

區(qū)塊鏈中的加密方式,主要包括對(duì)稱加密和非對(duì)稱加密兩種方法。對(duì)稱加密是指使用相同的密鑰進(jìn)行加密和解密,速度快且適用于大數(shù)據(jù)量加密,但密鑰管理較為復(fù)雜。非對(duì)稱加密,是指使用一對(duì)公鑰和私鑰,安全性高,但速度較慢,更適合用于身份驗(yàn)證和數(shù)字簽名。一、對(duì)稱加密

在區(qū)塊鏈技術(shù)中,對(duì)稱加密算法扮演著至關(guān)重要的角色。其主要作用是確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院屯暾?,防止未授?quán)訪問(wèn)和數(shù)據(jù)篡改。對(duì)稱加密算法是應(yīng)用較早的加密算法,技術(shù)成熟。在對(duì)稱加密算法中,數(shù)據(jù)發(fā)信方將明文(原始數(shù)據(jù))和加密密鑰一起經(jīng)過(guò)特殊加密算法處理后,使其變成復(fù)雜的加密密文發(fā)送出去。收信方收到密文后,若想解讀原文,則需要使用加密用過(guò)的密鑰及相同算法的逆算法對(duì)密文進(jìn)行解密,才能使其恢復(fù)成可讀明文。在對(duì)稱加密算法中,使用的密鑰只有一個(gè),發(fā)收信雙方都使用這個(gè)密鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密,這就要求解密方事先必須知道加密密鑰。對(duì)稱加密具備以下四個(gè)作用:(1)數(shù)據(jù)安全。對(duì)稱加密算法通過(guò)使用密鑰將明文轉(zhuǎn)換為密文,從而保護(hù)數(shù)據(jù)不被未授權(quán)的第三方訪問(wèn)。這種加密方法確保了即使數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中被截獲,沒(méi)有密鑰的攻擊者也無(wú)法理解這些數(shù)據(jù)的含義。(2)完整性驗(yàn)證。除了加密功能外,一些對(duì)稱加密算法還支持消息認(rèn)證碼(MAC)的生成,這有助于驗(yàn)證數(shù)據(jù)的完整性和來(lái)源的真實(shí)性。通過(guò)比較接收到的消息的消息認(rèn)證碼與發(fā)送方計(jì)算出的消息認(rèn)證碼,可以確保數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中未被篡改。(3)效率提升。對(duì)稱加密算法通常比非對(duì)稱加密算法更高效,因?yàn)樗鼈儾恍枰幚砉€和私鑰的復(fù)雜性。這使得它們特別適合于需要快速加密大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用場(chǎng)景,如文件加密、數(shù)據(jù)庫(kù)加密等。(4)應(yīng)用廣泛。對(duì)稱加密算法因其高效和靈活性,在許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。例如,高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(AES)是一種廣泛使用的對(duì)稱加密算法,被多個(gè)國(guó)家或地區(qū)和組織采用作為標(biāo)準(zhǔn)。

然而,對(duì)稱加密算法也存在一些局限性,如密鑰管理問(wèn)題。由于對(duì)稱加密算法要求通信雙方共享同一個(gè)密鑰,因此如何安全地分發(fā)和管理這個(gè)密鑰成為了一個(gè)挑戰(zhàn)。此外,如果密鑰泄露,所有使用該密鑰加密的數(shù)據(jù)都會(huì)變得不安全。

總之,對(duì)稱加密算法在區(qū)塊鏈技術(shù)中發(fā)揮著核心作用,通過(guò)提供數(shù)據(jù)加密和完整性驗(yàn)證,幫助保護(hù)敏感信息免受未授權(quán)訪問(wèn)和篡改。盡管存在一些挑戰(zhàn),但通過(guò)不斷的技術(shù)創(chuàng)新和改進(jìn),對(duì)稱加密算法仍然是保障信息安全的重要工具。二、非對(duì)稱加密算法

非對(duì)稱加密是一種使用兩個(gè)密鑰的加密方法,即公鑰和私鑰。公鑰是公開(kāi)的,可以被任何人用來(lái)加密信息;而私鑰是保密的,只有密鑰的持有者可以用來(lái)解密信息。這種機(jī)制確保了即使公鑰是公開(kāi)的,信息的安全性也不會(huì)受到影響,因?yàn)闆](méi)有私鑰就無(wú)法解密信息。非對(duì)稱加密的加密流程,分為以下三步。第一步,乙方生成一對(duì)密鑰(公鑰和私鑰)并將公鑰向其它方公開(kāi)。第二步,得到該公鑰的甲方使用該密鑰(公鑰)對(duì)機(jī)密信息進(jìn)行加密后再發(fā)送給乙方。第三步,乙方再用自己保存的另一把專用密鑰(私鑰)對(duì)加密后的信息進(jìn)行解密。在傳輸過(guò)程中,即使攻擊者截獲了傳輸?shù)拿芪?,并得到了乙的公鑰,也無(wú)法破解密文,因?yàn)橹挥幸业乃借€才能解密密文。同樣,如果乙要回復(fù)加密信息給甲,那么需要甲先公布甲的公鑰給乙用于加密,甲自己保存甲的私鑰用于解密。在區(qū)塊鏈技術(shù)中,非對(duì)稱加密的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)數(shù)字簽名。每個(gè)區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)唯一的公鑰和私鑰對(duì)。當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送交易時(shí),它會(huì)使用自己的私鑰對(duì)交易數(shù)據(jù)進(jìn)行簽名。接收方可以使用發(fā)送方的公鑰來(lái)驗(yàn)證簽名的真實(shí)性,從而確認(rèn)交易的發(fā)送者身份無(wú)誤。(2)數(shù)據(jù)完整性。通過(guò)使用哈希算法和數(shù)字簽名,區(qū)塊鏈能夠確保數(shù)據(jù)在傳輸和存儲(chǔ)過(guò)程中的完整性和不可篡改性。任何對(duì)已簽名數(shù)據(jù)的修改都會(huì)導(dǎo)致哈希值的變化,從而使得數(shù)字簽名失效,表明數(shù)據(jù)已被篡改。(3)去中心化信任。在傳統(tǒng)的中心化系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)共享和交易往往依賴于可信的第三方機(jī)構(gòu)。而在區(qū)塊鏈中,通過(guò)非對(duì)稱加密和分布式賬本技術(shù),各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間可以直接進(jìn)行安全的數(shù)據(jù)交換和交易,無(wú)需依賴中心化的信任機(jī)構(gòu)。(4)隱私保護(hù)。雖然區(qū)塊鏈提供了透明的交易記錄,但通過(guò)非對(duì)稱加密技術(shù),如零知識(shí)證明等,可以在不暴露用戶身份的前提下驗(yàn)證交易的有效性,從而保護(hù)用戶的隱私??傊菍?duì)稱加密在區(qū)塊鏈中的應(yīng)用極大地增強(qiáng)了系統(tǒng)的安全性、可靠性和去中心化特性,是現(xiàn)代區(qū)塊鏈技術(shù)不可或缺的核心技術(shù)之一。三、對(duì)稱加密與非對(duì)稱加密的比較對(duì)稱加密與非對(duì)稱加密的比較,主要涉及安全性、效率、密鑰管理、應(yīng)用場(chǎng)景和實(shí)現(xiàn)方式等方面。(1)安全性。對(duì)稱加密算法(如AES)通常被認(rèn)為在理論上是安全的,因?yàn)樗鼈円蕾囉趶?fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題來(lái)保證加密的安全性。然而,由于對(duì)稱加密需要一個(gè)秘密密鑰,因此如果這個(gè)密鑰被泄露,那么所有的通信都會(huì)受到威脅。非對(duì)稱加密算法(如RSA)的安全性基于數(shù)學(xué)難題(如大整數(shù)分解),這使得即使公鑰是公開(kāi)的,沒(méi)有私鑰的情況下也很難破解。此外,非對(duì)稱加密還可以用于數(shù)字簽名,提供身份驗(yàn)證和數(shù)據(jù)完整性。(2)效率。對(duì)稱加密在處理速度上通常優(yōu)于非對(duì)稱加密,因?yàn)樗恍枰獜?fù)雜的計(jì)算。這對(duì)于需要快速加密大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用場(chǎng)景尤為重要。非對(duì)稱加密由于其安全性的要求,計(jì)算過(guò)程相對(duì)更復(fù)雜,因此在處理速度上通常不如對(duì)稱加密。(3)密鑰管理。對(duì)稱加密的一個(gè)主要缺點(diǎn)是密鑰管理和分發(fā)。每個(gè)通信雙方都需要單獨(dú)的密鑰,這在大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中可能導(dǎo)致管理上的混亂和安全風(fēng)險(xiǎn)。非對(duì)稱加密通過(guò)使用一對(duì)公鑰和私鑰解決了這一問(wèn)題。公鑰可以公開(kāi)分享,而私鑰必須保密。這樣,即使公鑰被泄露,沒(méi)有對(duì)應(yīng)的私鑰也無(wú)法解密信息。(4)應(yīng)用場(chǎng)景。對(duì)稱加密適用于大多數(shù)數(shù)據(jù)加密需求,特別是在需要高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱?chǎng)景中,如文件加密、數(shù)據(jù)庫(kù)加密等。非對(duì)稱加密則更適合于密鑰交換和數(shù)字簽名等場(chǎng)景,其中需要驗(yàn)證發(fā)送者身份和確保消息的完整性。(5)實(shí)現(xiàn)方式。對(duì)稱加密算法的實(shí)現(xiàn)通常較為簡(jiǎn)單,易于在各種平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)。非對(duì)稱加密算法雖然在理論上提供了更高的安全性,但其實(shí)現(xiàn)往往更為復(fù)雜,尤其是在硬件實(shí)現(xiàn)方面。總結(jié)來(lái)說(shuō),選擇對(duì)稱加密還是非對(duì)稱加密取決于具體的應(yīng)用需求、性能要求和安全級(jí)別。在許多情況下,兩者結(jié)合使用可以達(dá)到最佳的安全性和效率平衡。四、對(duì)稱與非對(duì)稱加密的應(yīng)用在具體應(yīng)用中常常通過(guò)組合這兩種加密機(jī)制,達(dá)到更好的加密效果。其具體加密過(guò)程以如下案例分析。假設(shè)A是發(fā)送方,B是接收方。第一步:A的計(jì)算機(jī)利用對(duì)稱密鑰加密算法加密明文消息PT,產(chǎn)生密文消息(CT)。這個(gè)操作使用的密鑰K1稱為一次性對(duì)稱密鑰,用完即放棄。第二步:A要取第1步的一次性對(duì)稱密鑰K1,用B的公鑰K2加密K1。這個(gè)過(guò)程稱為對(duì)稱密鑰的密鑰包裝(keywrapping)。第三步:A把密文消息CT和加密的對(duì)稱密鑰一起放在數(shù)字信封(digitalenvelope)中。第四步:這時(shí)A將數(shù)字信封(包含密文消息CT和用B的公鑰包裝的對(duì)稱密鑰K1用基礎(chǔ)傳輸機(jī)制(網(wǎng)絡(luò))發(fā)送給B。這里假設(shè)數(shù)字信封包含上述兩個(gè)項(xiàng)目。第五步:B接收并打開(kāi)數(shù)字信封。B打開(kāi)信封后,收到密文消息CT和用B的公鑰包裝的對(duì)稱密鑰K1。第六步:B可以用A所用的非對(duì)稱密鑰算法和自己的私鑰K3解密邏輯箱,其中包含用B的公鑰包裝的對(duì)稱密鑰K1,這個(gè)過(guò)程的輸出是對(duì)稱密鑰K1。第七步:最后,B用A所用的對(duì)稱密鑰算法和對(duì)稱密鑰K1解密密文消息CT,這個(gè)過(guò)程得到明文消息PT。這樣就實(shí)現(xiàn)了更好的加密效果。以下是幾種常見(jiàn)的非對(duì)稱加密算法及其應(yīng)用場(chǎng)景。(1)RSA算法。RSA算法是一種廣泛使用的非對(duì)稱加密算法,它的安全性基于大素?cái)?shù)分解的困難性。RSA算法不僅可以用于數(shù)據(jù)加密,還可以用于數(shù)字簽名和身份驗(yàn)證。由于其強(qiáng)大的安全性和靈活性,RSA算法被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域,如電子商務(wù)、電子郵件安全、數(shù)字版權(quán)管理等。(2)橢圓曲線密碼體制(ECC).橢圓曲線密碼體制是一種基于數(shù)學(xué)上的橢圓曲線理論的加密方法。與傳統(tǒng)的大數(shù)因子分解相比,橢圓曲線密碼體制在相同的安全級(jí)別下需要更短的密鑰長(zhǎng)度,因此在資源受限的環(huán)境中更為高效。橢圓曲線密碼體制被廣泛應(yīng)用于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)通信、智能卡等領(lǐng)域。(3)SM2算法。SM2算法是一種基于橢圓曲線的國(guó)產(chǎn)非對(duì)稱加密算法,由中國(guó)國(guó)家密碼管理局發(fā)布。它主要用于數(shù)字簽名和加密通信,具有較高的安全性和較強(qiáng)的抗量子計(jì)算攻擊能力。SM2算法在中國(guó)的電子政務(wù)、金融支付等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。(4)身份基加密(IBE)。身份基加密是一種特殊的公鑰加密方案,它允許任何人的公鑰都是其身份信息的函數(shù),如電子郵件地址或用戶名。這使得密鑰分發(fā)變得非常簡(jiǎn)單,因?yàn)橛脩糁恍柚雷约旱纳矸菪畔⒓纯?。IBE適用于需要簡(jiǎn)化密鑰管理的場(chǎng)景,如移動(dòng)通信、即時(shí)消息傳遞等。(5)可搜索加密(SSE)??伤阉骷用苁且环N允許用戶在加密數(shù)據(jù)上執(zhí)行搜索操作的加密方案。它保證了搜索查詢的機(jī)密性,即使是在云存儲(chǔ)環(huán)境中也能保護(hù)用戶的隱私。可搜索加密適用于云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析等需要在加密狀態(tài)下處理大量數(shù)據(jù)的場(chǎng)景。第六節(jié)

區(qū)塊鏈的激勵(lì)機(jī)制與共識(shí)機(jī)制激勵(lì)機(jī)制是指通過(guò)獎(jiǎng)勵(lì)節(jié)點(diǎn)參與者來(lái)促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)和安全。共識(shí)機(jī)制則是指確保區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)對(duì)交易數(shù)據(jù)達(dá)成一致的關(guān)鍵技術(shù),兩者共同保障了區(qū)塊鏈的去中心化、安全性和穩(wěn)定性。一、激勵(lì)機(jī)制區(qū)塊鏈技術(shù)的激勵(lì)機(jī)制主要通過(guò)賦予參與者獎(jiǎng)勵(lì)來(lái)鼓勵(lì)他們參與網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)和交易驗(yàn)證過(guò)程。這些激勵(lì)可以是直接的經(jīng)濟(jì)獎(jiǎng)勵(lì),也可以是其他形式的獎(jiǎng)勵(lì),如提高在區(qū)塊鏈上的聲譽(yù)或訪問(wèn)權(quán)限等。激勵(lì)機(jī)制的設(shè)計(jì)旨在解決“免費(fèi)搭便車”問(wèn)題,即沒(méi)有動(dòng)機(jī)去維護(hù)網(wǎng)絡(luò)的安全和完整性,同時(shí)確保所有參與者都有足夠的動(dòng)力去遵守規(guī)則并貢獻(xiàn)于網(wǎng)絡(luò)的健康運(yùn)行。在比特幣運(yùn)作系統(tǒng)中,大約平均每10分鐘會(huì)產(chǎn)生一個(gè)區(qū)塊,這個(gè)區(qū)塊包含了這10分鐘內(nèi)全球的所有比特幣交易,打包這個(gè)區(qū)塊就相當(dāng)于是給系統(tǒng)記賬,記賬的這個(gè)過(guò)程就是挖礦,用來(lái)記賬的計(jì)算機(jī)叫礦機(jī)。比特幣的挖礦獎(jiǎng)勵(lì)來(lái)自于兩方面:新產(chǎn)生的比特幣獎(jiǎng)勵(lì)和交易產(chǎn)生的手續(xù)費(fèi)。最初,大約每10分鐘就可以產(chǎn)生50個(gè)比特幣的報(bào)酬,但是這個(gè)報(bào)酬每21萬(wàn)個(gè)區(qū)塊減半,也就是大概每4年減半,由之前的50個(gè)變成了25個(gè)再變成12.5個(gè),以此類推,大概在2140年左右,2100萬(wàn)枚比特幣將會(huì)全部挖完。到時(shí)候挖礦不能獲得新的比特幣獎(jiǎng)勵(lì),只能獲得每個(gè)區(qū)塊里的交易手續(xù)費(fèi)。二、共識(shí)機(jī)制共識(shí)機(jī)制是區(qū)塊鏈技術(shù)中用于解決分布式系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性問(wèn)題的一種機(jī)制。它允許網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)節(jié)點(diǎn)就某個(gè)特定的值達(dá)成一致,從而確保整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)一致性和不可篡改性。常見(jiàn)的共識(shí)機(jī)制包括工作量證明、權(quán)益證明和委托權(quán)益證明等。(一)工作量證明機(jī)制工作量證明機(jī)制(ProofofWork)是共識(shí)機(jī)制的一種,可簡(jiǎn)單理解為一份證明,證明你做過(guò)一定量的工作,即通過(guò)查看工作結(jié)果就能知道完成了指定量的工作,這種工作是可量化的。工作量證明機(jī)制施行按勞分配。工作量證明機(jī)制通過(guò)評(píng)估你的工作量來(lái)決定你獲得記賬權(quán)的機(jī)率,工作量越大,就越有可能獲得此次記賬機(jī)會(huì)。其具備以下優(yōu)點(diǎn):(1)去中心化。將記賬權(quán)公平的分派到每一個(gè)節(jié)點(diǎn)。能夠獲得的幣的數(shù)量,取決于挖礦貢獻(xiàn)的有效工作,也就是說(shuō),用于挖礦的礦機(jī)的性能越好,所分配的收益就會(huì)越多,是根據(jù)工作證明來(lái)執(zhí)行幣的分配方式。(2)安全性高。破壞系統(tǒng)需要投入極大的成本,如果想作弊,要有壓倒大多數(shù)人的算力(51%攻擊)。因?yàn)樽鞅滓冻鲆欢ǔ杀?,作弊者就?huì)謹(jǐn)慎對(duì)待了。在比特幣的工作量證明機(jī)制中,由于獲得計(jì)算結(jié)果的概率趨近于所占算力比例,因此在不掌握51%以上算力的前提下,礦工欺詐的成本要顯著高于誠(chéng)實(shí)挖礦,甚至不可能完成欺詐。但同時(shí)該種共識(shí)機(jī)制也存在以下弊端。(1)挖礦造成大量的資源浪費(fèi)。這種記賬方式需要耗費(fèi)大量的算力和計(jì)算機(jī)資源。以比特幣為例,目前bitcoin已經(jīng)吸引全球大部分的算力,這讓依據(jù)算力公平分配獎(jiǎng)勵(lì)的機(jī)制,演變?yōu)榱藢?duì)礦機(jī)算力的大舉投入,扭曲了中本聰?shù)脑O(shè)計(jì)初衷。(2)共識(shí)達(dá)成的周期較長(zhǎng)。區(qū)塊的確認(rèn)共識(shí)達(dá)成的周期較長(zhǎng)(10分鐘),現(xiàn)在每秒交易量上限是7筆,不適合商業(yè)應(yīng)用。(二)權(quán)益證明機(jī)制權(quán)益證明機(jī)制(ProofofStake)也稱股權(quán)證明機(jī)制,工作量證明機(jī)的一種升級(jí)共識(shí)機(jī)制,類似于把資產(chǎn)存在銀行里,銀行會(huì)通過(guò)用戶持有數(shù)字資產(chǎn)的數(shù)量和時(shí)間給分配相應(yīng)的收益;權(quán)益證明機(jī)制通過(guò)評(píng)估用戶持有代幣的數(shù)量和時(shí)長(zhǎng)來(lái)決定獲得記賬權(quán)的機(jī)率。這就類似于股票的分紅制度,持有股權(quán)相對(duì)多的人能夠獲得更多的分紅。例如,采用權(quán)益證明機(jī)制的數(shù)字資產(chǎn),系統(tǒng)根據(jù)用戶的幣齡來(lái)分配相應(yīng)的權(quán)益,幣齡是持幣數(shù)量和時(shí)間的乘積。例如:持有100個(gè)幣,總共持有了30天,那么,此時(shí)幣齡就為3000。相較工作量證明機(jī),權(quán)益證明機(jī)制存在以下三個(gè)優(yōu)勢(shì)。(1)在一定程度上縮短了共識(shí)達(dá)成的時(shí)間,因?yàn)椴恍枰揽克懔ε鲎泊鸢噶?。?)權(quán)益證明機(jī)制不會(huì)造成過(guò)多的電力浪費(fèi),因?yàn)闄?quán)益證明機(jī)制不需要靠比拼算力挖礦.(3)防作弊。權(quán)益證明機(jī)制更難進(jìn)行51%攻擊。因?yàn)閾碛?1%幣才能發(fā)起攻擊,網(wǎng)絡(luò)受到攻擊卻會(huì)造成自己利益受損,顯然很不劃算。同時(shí)該種共識(shí)機(jī)制依舊存在需要挖礦的弊端,本質(zhì)上沒(méi)有解決商業(yè)應(yīng)用的痛點(diǎn)。(三)股份授權(quán)證明機(jī)制股份授權(quán)證明機(jī)制,類似于董事會(huì)投票,持幣者投出一定數(shù)量的節(jié)點(diǎn),代理他們進(jìn)行驗(yàn)證和記賬。運(yùn)行機(jī)制有點(diǎn)像議會(huì)制度或人民代表大會(huì)制度。如果代表不能履行他們的職責(zé),比如輪到他們記賬時(shí),則會(huì)被除名,網(wǎng)絡(luò)會(huì)選出新的節(jié)點(diǎn)來(lái)取代他們。股份授權(quán)證明機(jī)制具有以下優(yōu)點(diǎn):1)秒級(jí)的共識(shí)驗(yàn)證:股份授權(quán)證明機(jī)制的每個(gè)客戶端都有能力決定哪些節(jié)點(diǎn)可以被信任。相較工作量證明機(jī)制,股份授權(quán)證明機(jī)制大幅提高區(qū)塊鏈處理數(shù)據(jù)的能力,甚至可以實(shí)現(xiàn)秒到賬2)優(yōu)勢(shì)資源集中:類似于現(xiàn)在的比特幣狀態(tài),算力集中到幾個(gè)大型的礦場(chǎng)中,讓這些大型的礦場(chǎng)形式自己的權(quán)利。3)合作而非競(jìng)爭(zhēng):工作量證明機(jī)制競(jìng)爭(zhēng)的是算力,權(quán)益證明機(jī)制競(jìng)爭(zhēng)的是我手里面的股權(quán),而股份授權(quán)證明機(jī)制是選出帶我行使權(quán)利的節(jié)點(diǎn),更像是合作關(guān)系。股份授權(quán)證明機(jī)制具有以下局限性:1)去中心化程度低行駛權(quán)利和職責(zé)的是被出來(lái)的那幾個(gè)節(jié)點(diǎn),相當(dāng)于權(quán)利集中在他們幾個(gè)身上,就失去了其他節(jié)點(diǎn)發(fā)言的機(jī)會(huì),相較于工作量證明機(jī)制和權(quán)益證明機(jī)制去中心化的程度降低了2)投票的積極性并不高絕大多數(shù)持股人(90%+)從未參與投票。這是因?yàn)橥镀毙枰獣r(shí)間、精力以及技能,而這恰恰是大多數(shù)投資者所缺乏的。概括來(lái)說(shuō),股份授權(quán)證明機(jī)制與權(quán)益證明機(jī)制原理相似,只是選了一些“人大代表”。與權(quán)益證明機(jī)制的主要區(qū)別在于節(jié)點(diǎn)選舉若干代理人,由代理人驗(yàn)證和記賬。第七節(jié)

區(qū)塊鏈智能合約一、智能合約概述智能合約是一種無(wú)需中介、自我驗(yàn)證、自動(dòng)執(zhí)行合約條款的計(jì)算機(jī)交易協(xié)議。它們是部署在區(qū)塊鏈上的可執(zhí)行代碼,具有強(qiáng)制執(zhí)行性、防篡改性和可驗(yàn)證性等特點(diǎn)。智能合約利用協(xié)議和用戶接口完成合約過(guò)程的所有步驟,允許用戶在區(qū)塊鏈上實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的代碼邏輯。這些合約以代碼形式表現(xiàn),可實(shí)現(xiàn)合同履行的自動(dòng)化和不可逆。二、智能合約應(yīng)用場(chǎng)景區(qū)塊鏈技術(shù)中基于智能合約的應(yīng)用案例廣泛且多樣,涵蓋了金融服務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)療應(yīng)用、共享經(jīng)濟(jì)和人工智能集成等多個(gè)領(lǐng)域。以下是幾個(gè)具體的應(yīng)用案例:(1)金融服務(wù)。智能合約在金融服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用主要體現(xiàn)在自動(dòng)化交易、支付系統(tǒng)和代幣系統(tǒng)等方面。例如,基于以太坊的眾籌智能合約系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)眾籌項(xiàng)目的自治化和可靠性,提高項(xiàng)目可信性和公信力。此外,結(jié)合區(qū)塊鏈和智能合約技術(shù)設(shè)計(jì)的去中心化區(qū)塊鏈代幣系統(tǒng),通過(guò)部署代幣合約和資金管理合約,實(shí)現(xiàn)了基本的眾籌功能和對(duì)發(fā)起者的監(jiān)督與資金管理。(2)物聯(lián)網(wǎng)。在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,智能合約與區(qū)塊鏈的結(jié)合可以促進(jìn)服務(wù)和資源的共享,創(chuàng)建設(shè)備間的服務(wù)市場(chǎng),并允許以加密可驗(yàn)證的方式自動(dòng)化多個(gè)現(xiàn)有工作流程。這種組合為多個(gè)行業(yè)帶來(lái)了顯著的變革,開(kāi)辟了新的商業(yè)模式和分布式應(yīng)用。(3)醫(yī)療應(yīng)用。智能合約在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用包括但不限于患者數(shù)據(jù)的自動(dòng)共享、藥品供應(yīng)鏈的追蹤以及醫(yī)療保險(xiǎn)的自動(dòng)理賠等。這些應(yīng)用利用智能合約的去中心化、自治化特點(diǎn),提高了醫(yī)療服務(wù)的效率和安全性。(4)共享經(jīng)濟(jì)。共享汽車平臺(tái)利用智能合約解決注冊(cè)、交易上傳和行為監(jiān)督等復(fù)雜邏輯決策問(wèn)題,同時(shí)提出了一種信譽(yù)度評(píng)估算法,有效抑制單個(gè)節(jié)點(diǎn)的惡意行為。這表明智能合約能夠提高共享經(jīng)濟(jì)平臺(tái)的透明度和信任度。(5)人工智能集成。雖然目前關(guān)于將AI或機(jī)器學(xué)習(xí)模型集成到基于區(qū)塊鏈的智能合約中的研究還處于概念階段,但已有研究提出了企業(yè)級(jí)實(shí)施AI啟用智能合約的新方案,并討論了其可行性。這表明未來(lái)智能合約可能會(huì)變得更加“智能”,能夠執(zhí)行更復(fù)雜的決策。三、智能合約的運(yùn)行機(jī)制與基礎(chǔ)架構(gòu)智能合約的運(yùn)行機(jī)制與基礎(chǔ)架構(gòu)涉及多個(gè)方面,包括編程語(yǔ)言、執(zhí)行環(huán)境、安全與隱私保護(hù)技術(shù)以及與區(qū)塊鏈平臺(tái)的交互方式。(1)編程語(yǔ)言。智能合約的開(kāi)發(fā)主要依賴于特定的編程語(yǔ)言,這些語(yǔ)言為開(kāi)發(fā)者提供了編寫(xiě)智能合約的能力。以太坊是目前最流行的智能合約平臺(tái)之一,它支持Solidity語(yǔ)言。Solidity是一種專門用于編寫(xiě)智能合約的高級(jí)編程語(yǔ)言,它允許開(kāi)發(fā)者在以太坊上創(chuàng)建和部署智能合約。此外,還有其他一些區(qū)塊鏈平臺(tái)如HyperledgerFabric和EOSIO,它們各自也有支持的編程語(yǔ)言。(2)執(zhí)行環(huán)境。智能合約的執(zhí)行環(huán)境是其運(yùn)行的基礎(chǔ),不同的區(qū)塊鏈平臺(tái)提供了不同的執(zhí)行環(huán)境。以太坊使用的是Ethereum虛擬機(jī),這是一個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù),用于解釋和執(zhí)行智能合約代碼。HyperledgerFabric和EOSIO則提供了自己的執(zhí)行環(huán)境,分別支持鏈?zhǔn)胶筒⑿刑幚碇悄芎霞s。(3)安全與隱私保護(hù)技術(shù)。智能合約的安全性和隱私性是其廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵。為了提高智能合約的安全性,研究者們提出了多種安全防護(hù)措施,包括形式化驗(yàn)證、模糊測(cè)試、零知識(shí)證明和可信執(zhí)行環(huán)境等。例如,Hawk系統(tǒng)通過(guò)使用零知識(shí)證明來(lái)保留交易隱私,同時(shí)確保合同方能夠安全地與區(qū)塊鏈交互。此外,CLOAK框架允許開(kāi)發(fā)者以聲明式方式指定隱私不變量,并自動(dòng)生成運(yùn)行時(shí)以強(qiáng)制執(zhí)行隱私。(4)與區(qū)塊鏈平臺(tái)的交互方式。智能合約需要與區(qū)塊鏈平臺(tái)進(jìn)行有效的交互才能實(shí)現(xiàn)其功能。這包括如何在區(qū)塊鏈上部署智能合約、如何處理智能合約中的交易以及如何管理智能合約的狀態(tài)等。以太坊提供了豐富的API和工具來(lái)支持智能合約的開(kāi)發(fā)和部署。HyperledgerFabric和EOSIO也提供了相應(yīng)的機(jī)制來(lái)支持智能合約的運(yùn)行和管理??傊?,智能合約的運(yùn)行機(jī)制與基礎(chǔ)架構(gòu)是一個(gè)復(fù)雜的技術(shù)體系,涉及多種編程語(yǔ)言、執(zhí)行環(huán)境、安全與隱私保護(hù)技術(shù)以及與區(qū)塊鏈平臺(tái)的交互方式。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的不斷發(fā)展,智能合約的應(yīng)用場(chǎng)景將更加廣泛,其安全性、可擴(kuò)展性和用戶體驗(yàn)也將得到進(jìn)一步的提升。第八節(jié)

基于區(qū)塊鏈平臺(tái)交易模擬的區(qū)塊鏈搭建流程分析區(qū)塊鏈在搭建的過(guò)程中至少包含以下流程:創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)目錄、生成節(jié)點(diǎn)nodeid、獲取節(jié)點(diǎn)地址、統(tǒng)一節(jié)點(diǎn)conf配置、創(chuàng)建創(chuàng)始區(qū)塊、運(yùn)行節(jié)點(diǎn)、創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)賬號(hào)和驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)間信息是否同步。一、創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)目錄節(jié)點(diǎn)是指一臺(tái)電腦或其他設(shè)備與一個(gè)獨(dú)立地址和具有傳送或接收數(shù)據(jù)功能的網(wǎng)絡(luò)連接。節(jié)點(diǎn)可以是工作站、客戶、網(wǎng)絡(luò)用戶或個(gè)人計(jì)算機(jī),還可以是服務(wù)器、打印機(jī)和其他網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備。節(jié)點(diǎn)目錄的創(chuàng)建分為節(jié)點(diǎn)的創(chuàng)建、主節(jié)點(diǎn)的設(shè)置和節(jié)點(diǎn)目錄的拷貝。搭建區(qū)塊鏈的第一步是創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)目錄,節(jié)點(diǎn)在區(qū)塊鏈上的存在形式是以文件目錄的形式存在的。必須先有節(jié)點(diǎn),才能形成區(qū)塊鏈。進(jìn)入到實(shí)景演練模擬教學(xué)的環(huán)境中

在區(qū)塊鏈當(dāng)中有眾多的節(jié)點(diǎn)存在,必須有一個(gè)主節(jié)點(diǎn),來(lái)生成區(qū)塊鏈,其他的節(jié)點(diǎn)就被稱為從節(jié)點(diǎn),從節(jié)點(diǎn)就會(huì)同步主節(jié)點(diǎn)的區(qū)塊。真實(shí)的主節(jié)點(diǎn)的設(shè)置是通過(guò)Linux命令來(lái)執(zhí)行和配置的。將節(jié)點(diǎn)1設(shè)置為主節(jié)點(diǎn),主節(jié)點(diǎn)下有配置文件(配置的主節(jié)點(diǎn)就是在這里進(jìn)行配置的)、數(shù)據(jù)文件(節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)存放在這些文件中)、日志文件(操作結(jié)果保存的地方)和公鏈文件(安裝包文件)四類文件,如下圖所示。將這四類文件拷貝到其他節(jié)點(diǎn)下面。截止到這一步,創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)目錄完成

二、生成節(jié)點(diǎn)編號(hào)節(jié)點(diǎn)編號(hào)(nodeid),節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí),是標(biāo)識(shí)節(jié)點(diǎn)的唯一號(hào)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)都必須有它自己唯一的節(jié)點(diǎn)號(hào)。生成節(jié)點(diǎn)編號(hào)的目的在于對(duì)我們上一步創(chuàng)建的節(jié)點(diǎn)做出唯一性的標(biāo)識(shí)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)在區(qū)塊鏈上都是獨(dú)一無(wú)二的,就需要用節(jié)點(diǎn)編號(hào)進(jìn)行標(biāo)識(shí)和區(qū)分。生成節(jié)點(diǎn)編號(hào)之前,必須先執(zhí)行公鏈文件下的安裝包,公鏈文件是一種可執(zhí)行的文件。執(zhí)行的操作,是用Linux命令來(lái)執(zhí)行的,執(zhí)行的命令是./xchain。執(zhí)行這個(gè)命令之后,就會(huì)在數(shù)據(jù)文件下生成一個(gè)編號(hào)文件,這里面是存放節(jié)點(diǎn)編號(hào)的,如圖所示。打開(kāi)了編號(hào)文件查看節(jié)點(diǎn)的編號(hào),可以看到編號(hào)在表現(xiàn)形式上就是一串字母和數(shù)字組合的字符串,如圖所示。三、獲取節(jié)點(diǎn)地址節(jié)點(diǎn)地址指的是節(jié)點(diǎn)在區(qū)塊鏈上的賬戶地址,賬戶地址是接受別的節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)賬、交易、數(shù)據(jù)的發(fā)送。和銀行卡號(hào)是類似的概念。節(jié)點(diǎn)地址的生成,是搭建區(qū)塊鏈的關(guān)鍵步驟。節(jié)點(diǎn)地址創(chuàng)建了,才能接受別的節(jié)點(diǎn)發(fā)過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)、交易等。由節(jié)點(diǎn)編號(hào)來(lái)生成私鑰,這個(gè)節(jié)點(diǎn)編號(hào)就是上一步我們生成的節(jié)點(diǎn)編號(hào),通過(guò)隨機(jī)數(shù)發(fā)生器,將編號(hào)生成私鑰。用隨機(jī)數(shù)發(fā)生器將編號(hào)變成一個(gè)獨(dú)立的私鑰。私鑰是唯一的,作為節(jié)點(diǎn)賬戶的鑰匙存在,相當(dāng)于銀行卡的密碼。生成私鑰以后。隨機(jī)數(shù)發(fā)生器是可以隨機(jī)生成用戶設(shè)定的隨機(jī)數(shù),可以是唯一的或者重復(fù)的。私鑰生成之后,通過(guò)非對(duì)稱加密技術(shù),在私鑰的基礎(chǔ)上生成公鑰,如圖所示。

這樣就形成了公私鑰對(duì),私鑰是用戶自己保存的,作為之后交易、轉(zhuǎn)賬時(shí)驗(yàn)證的鑰匙。公鑰是公開(kāi)的,任何人都能看到自己的公鑰,公鑰用作對(duì)方發(fā)送交易時(shí)粘貼的標(biāo)簽。公鑰生成之后,點(diǎn)擊繼續(xù)進(jìn)入到下一步操作中,來(lái)看看演練環(huán)境中非對(duì)稱加密算法都有哪些,如圖所示。通過(guò)非對(duì)稱加密算法,生成了公鑰和私鑰,接下來(lái)生成區(qū)塊鏈地址,點(diǎn)擊繼續(xù)進(jìn)入到地址生成的界面,如圖所示。由此可見(jiàn)獲取節(jié)點(diǎn)地址的任務(wù)涉及到私鑰、公鑰和區(qū)塊鏈地址這三個(gè)重要概念。相互之間生成的路徑是,由節(jié)點(diǎn)編號(hào)在隨機(jī)數(shù)發(fā)生器的作用下生成私鑰,私鑰經(jīng)非對(duì)稱加密技術(shù)生成公鑰,公鑰和節(jié)點(diǎn)編號(hào)共同經(jīng)過(guò)加密哈希算法,生成區(qū)塊鏈地址。私鑰和公鑰是一對(duì)密鑰對(duì),相互存在,彼此對(duì)應(yīng)。主要的作用是,私鑰用作自己保存,之后解鎖自己的賬戶和交易驗(yàn)證時(shí)使用。公鑰是全網(wǎng)都知道的,作為信息的歸屬標(biāo)識(shí),也就是說(shuō)交易信息貼上誰(shuí)的公鑰,這個(gè)信息就屬于誰(shuí),必須用對(duì)應(yīng)的私鑰進(jìn)行匹配才能解鎖信息或者交易。另外,公私鑰也是相互的,互為公私鑰,意思是,保存的不公開(kāi)的就是私鑰,公開(kāi)出去的就是公鑰。區(qū)塊鏈地址,是這一任務(wù)的核心重點(diǎn)。生成地址需要進(jìn)過(guò)多次加密技術(shù),目的是使地址更隨機(jī)、更安全。區(qū)塊鏈地址用于接受對(duì)方的轉(zhuǎn)賬、交易、數(shù)據(jù)的發(fā)送。地址的長(zhǎng)度由哈希加密技術(shù)來(lái)決定的。在地址生成的過(guò)程中涉及到了很多非對(duì)稱加密技術(shù)和哈希加密算法,非對(duì)稱加密技術(shù)適用于生成公私鑰對(duì),哈希加密算法用于生成區(qū)塊鏈地址。四、統(tǒng)一節(jié)點(diǎn)conf配置在節(jié)點(diǎn)目錄下,選擇配置文件,對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行修改。包括主副節(jié)點(diǎn)和端口號(hào)進(jìn)行配置。

修改主副節(jié)點(diǎn)是為了保證區(qū)塊鏈中存在唯一的主節(jié)點(diǎn),進(jìn)行主動(dòng)生成塊,其他的節(jié)點(diǎn)就是從節(jié)點(diǎn),來(lái)同步區(qū)塊。對(duì)端口號(hào)進(jìn)行設(shè)置,防止節(jié)點(diǎn)間端口號(hào)一致,導(dǎo)致端口號(hào)沖突,不能形成區(qū)塊鏈。打開(kāi)該任務(wù)的實(shí)景演練進(jìn)入到任務(wù)實(shí)訓(xùn)中,如圖所示修改節(jié)點(diǎn)的配置是在節(jié)點(diǎn)目錄下的配置文件中進(jìn)行操作修改,點(diǎn)擊配置文件進(jìn)入到內(nèi)部進(jìn)行修改。進(jìn)入到配置文件的內(nèi)部,我們需要修改的是主節(jié)點(diǎn)與從節(jié)點(diǎn),在配置文件進(jìn)行設(shè)置來(lái)規(guī)定節(jié)點(diǎn)1是主節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)2等其他節(jié)點(diǎn)是從節(jié)點(diǎn)。就需要在第一欄“是否是主節(jié)點(diǎn)”中配置節(jié)點(diǎn)1為“是”,節(jié)點(diǎn)2為“否”,如圖所示。

配置的另一項(xiàng)是端口號(hào)的設(shè)置,(端口包括物理端口和邏輯端口。物理端口是用于連接物理設(shè)備之間的接口,邏輯端口是邏輯上用于區(qū)分服務(wù)的端口。TCP/IP協(xié)議中的端口就是邏輯端口,通過(guò)不同的邏輯端口來(lái)區(qū)分不同的服務(wù)。一個(gè)IP地址的端口通過(guò)16bit進(jìn)行編號(hào),最多可以有65536個(gè)端口。端口是通過(guò)端口號(hào)來(lái)標(biāo)記的,端口號(hào)只有整數(shù),范圍是從0到65535)。設(shè)置節(jié)點(diǎn)1的端口號(hào)為37101,節(jié)點(diǎn)2的端口號(hào)為37102。這里對(duì)主節(jié)點(diǎn)和端口號(hào)進(jìn)行了進(jìn)一步的設(shè)置,保證主節(jié)點(diǎn)唯一和端口號(hào)不能重復(fù)。主節(jié)點(diǎn)和端口號(hào)配置完成之后,所有的節(jié)點(diǎn)需要加入到P2P網(wǎng)絡(luò)中,形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)屬于區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)層,解決了各節(jié)點(diǎn)之間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸?shù)膯?wèn)題,使彼此之間的效率大大增加,如圖所示。在現(xiàn)實(shí)中用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸?shù)钠髽I(yè)有迅雷下載,迅雷下載采用的就是P2P的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),這樣才能使文件的下載速度大大提高。點(diǎn)擊繼續(xù)進(jìn)入到下一步,選擇共識(shí)機(jī)制的場(chǎng)景中,如圖所示。主節(jié)點(diǎn)、端口號(hào)以及P2P網(wǎng)絡(luò)都已經(jīng)配置好,接下來(lái)進(jìn)入到區(qū)塊鏈的共識(shí)層也就是要配置共識(shí)機(jī)制,我們目前最常見(jiàn)的共識(shí)機(jī)制是POW、POS、DPOS三種共識(shí)機(jī)制。從這三個(gè)共識(shí)機(jī)制中選擇POW,作為接下來(lái)的實(shí)訓(xùn)課程的共識(shí)機(jī)制,如圖所示。五、創(chuàng)建創(chuàng)始區(qū)塊區(qū)塊鏈由多個(gè)相連的區(qū)塊構(gòu)成,每個(gè)區(qū)塊記錄了一段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)中的交易情況,可以將區(qū)塊視為賬簿中的帳頁(yè)。第一個(gè)被最早構(gòu)建的區(qū)塊稱為創(chuàng)始?jí)K,擁有一個(gè)唯一的ID標(biāo)識(shí)號(hào)。統(tǒng)一創(chuàng)始區(qū)塊的配置內(nèi)容包括:礦工地址、區(qū)塊大小、區(qū)塊產(chǎn)生時(shí)間間隔、系統(tǒng)獎(jiǎng)勵(lì)。使各節(jié)點(diǎn)包括主節(jié)點(diǎn)在內(nèi),保證創(chuàng)始區(qū)塊中的配置和主鏈保持一致,這是為了能隨主鏈產(chǎn)生區(qū)塊鏈。保持各節(jié)點(diǎn)鏈的創(chuàng)世塊配置一致。將各節(jié)點(diǎn)中的創(chuàng)世區(qū)塊配置與主鏈保持統(tǒng)一(本次搭建鏈?zhǔn)且园俣瘸?jí)鏈為主鏈的搭建的測(cè)試鏈),這樣各節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的鏈才會(huì)不斷產(chǎn)生區(qū)塊,形成區(qū)塊鏈。首先,需要統(tǒng)一的是,所有節(jié)點(diǎn)的創(chuàng)始區(qū)塊中的礦工地址也就是創(chuàng)世塊的生產(chǎn)者地址要保持相同,同步百度超級(jí)鏈的主鏈。所謂的礦工地址,指的就是打包該區(qū)塊的節(jié)點(diǎn)地址。因?yàn)樵趨^(qū)塊鏈上不同的節(jié)點(diǎn)分工是不一樣的,有的節(jié)點(diǎn)只是為了用區(qū)塊鏈進(jìn)行交易,這部分節(jié)點(diǎn)被稱為數(shù)據(jù)的產(chǎn)生者。還有一部分節(jié)點(diǎn)是負(fù)責(zé)區(qū)塊鏈上數(shù)據(jù)的打包驗(yàn)證,將其他節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)打包到區(qū)塊中,形成區(qū)塊鏈。這類用戶節(jié)點(diǎn)被稱為礦工節(jié)點(diǎn)。本次搭建區(qū)塊鏈?zhǔn)腔诎俣瘸?jí)鏈搭建測(cè)試鏈,那么礦工地址也就是百度主鏈的礦工地址,我們只需把測(cè)試鏈的各節(jié)點(diǎn)的礦工地址統(tǒng)一成一個(gè)即可,如圖所示。其次,需要統(tǒng)一的是區(qū)塊的大小,每個(gè)節(jié)點(diǎn)中的創(chuàng)始?jí)K保證區(qū)塊的大小保持一致。區(qū)塊大小也是就是區(qū)塊容量:是指限定在在每個(gè)區(qū)塊存儲(chǔ)的字節(jié)數(shù),也就是確定了每個(gè)區(qū)塊容納的交易。比特幣的區(qū)塊大小是1M,意味著區(qū)塊中的交易數(shù)據(jù)不能超過(guò)1M,超過(guò)這個(gè)容量多余的數(shù)據(jù)會(huì)進(jìn)入到下一個(gè)區(qū)塊中。再其次,需要統(tǒng)一的是區(qū)塊產(chǎn)生的時(shí)間間隔,在規(guī)定的時(shí)間產(chǎn)生一個(gè)區(qū)塊。無(wú)論區(qū)塊中打包了多少交易數(shù)據(jù),產(chǎn)生區(qū)塊的時(shí)間,保持在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)。這個(gè)區(qū)塊時(shí)間間隔不是確定的值,是在這個(gè)值的上下浮動(dòng),如圖所示。最后,需要統(tǒng)一的是系統(tǒng)獎(jiǎng)勵(lì)。系統(tǒng)獎(jiǎng)勵(lì)作為礦工打包區(qū)塊的獎(jiǎng)勵(lì),是以虛擬代幣的方式進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)給礦工。但是系統(tǒng)獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)于公鏈來(lái)說(shuō)是一個(gè)必須配置的元素,但對(duì)于聯(lián)盟鏈或者私鏈來(lái)說(shuō)系統(tǒng)獎(jiǎng)勵(lì)不是必須存在的,可以不用進(jìn)行配置。因?yàn)槁?lián)盟鏈和私鏈面對(duì)的是個(gè)別的用戶,不需要激勵(lì)機(jī)制就能保證數(shù)據(jù)被準(zhǔn)確打包。我們接下來(lái)的實(shí)訓(xùn)課程,是按照公鏈的方式進(jìn)行的

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論