区块链通识——整体架构和概念介绍
一丶第一个区块链:比特币
- 2008年10月31日,一位化名为“中本聪”的研究者在密码学邮件组中发表了比特币的奠定性论文”Bitcoin:a peer-to-peer electronic cashsystem"
- 提出了工做量证实(Proof of Work, Pow)几率性共识算法
- 首次实现,验证了一类大规模可以使用的拜占庭容错算法
二丶双花问题
- 比特币系统采用的区块链技术解决了数字加密货币领域长期以来所必须面对的两个重要问题,即双重支付问题和拜占庭将军问题
- 双重支持问题又称为“双花”,即利用货币的数字特性两次或屡次使用,“同一笔钱”完成支付
- 因为数据的可复制性,使得系统可能存在同一笔数字资产因不当操做被重复使用的状况(eg:51%攻击)
三丶拜占庭将军问题
- 信任解决问题:1980年Lamport提出
- 拜占庭帝国想要进攻一个强大的敌人,为此配出了10支军队去包围这个敌人,这个敌人虽不比拜占庭帝国,但也足以抵御5支常规拜占庭军队的同时袭击
- 基于一些缘由,这10支军队不能集合在一块儿单点突破,必须在分开的包围状态下同时攻击
- 他们任一支军队单独进攻都毫无胜算,除非有至少6支军队同时袭击才能攻下敌国
- 他们分散在敌国的四周,依靠通讯兵相互通讯来协商进攻意向以及进攻时间
- 困扰这些将军的问题是,他们不肯定他们中是否有叛徒,叛徒可能擅自变动进攻意向或者进攻时间
- 在这种状态下,拜占庭将军们可否找到一种分布式的协议来让他们可以远程协商,从而赢取战斗?
- 这就是著名的拜占庭将军问题
四丶区块链是什么
- 区块链是分布式网络中,由互不信任的节点共同维护的,一个记录交易的不可变帐本
- 区块链技术综合运用了数据加密,哈希运算,时间戳,分布式共识,P2P网络,数据结构,经济激励和隐私等技术
- 在节点无需互相信任的分布式系统中实现基于去中心化信用的点对点交易,协调与协做,从而为解决中心化机构广泛存在的高成本,低效率和数据存储不安全等问题提供了解决方案
五丶区块链基础架构
- 区块链技术本质上不是不可篡改的帐本结构,而是提供了一个去中心化,开放的,拜占庭容错的服务器架构,这也是web3.0的基础设施
- 基础框架
- 数据层
- 网络层
- 共识层
- 应用层