拓源讲堂(六)区块链技术介绍

发布日期:2023-08-29 来源:半岛官网登录入口网址

  近年来,我国区块链技术应用蒸蒸日上,它作为数字化的经济时代重要底层支撑技术之一,在推动数字产业化、健全完善数字化的经济治理体系、强化数字化的经济安全体系中发挥着及其重要的作用。那具体什么是区块链技术呢?小编这就带你一探究竟,让我们共同开启区块链技术的神奇之旅吧!

  2019年1月10日,国家互联网信息办公室发布《区块链信息服务管理规定》。2019年10月24日,在中央政治局第十八次集体学习时,习强调,“把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口”“加快推进区块链技术和产业创新发展”。

  区块链本质是一种去中心化的数据库,它包含一张被称为区块的列表,有着持续增长并且排列整齐的记录。每个区块都包含一个时间戳和一个与前一区块的链接:设计区块链使得数据不可篡改,一旦记录下来,在一个区块中的数据将不可逆。其特征是:不可伪造、可溯源、公开透明。区块链解决的问题根本是信任问题(互信)。

  矿工:交易节点,执行交易、计算、存储的节点。在比特链或以太坊中,只有成功进行记帐的节点才可以获得奖励。

  矿场:单一的交易节点性能有限,很难能成功进行记帐,多交易节点能有效提升性能及记帐成功的概率,这些交易节点就形成矿场。

  虚拟货币:在区块链中叫 Token,Token 的产生是为了衡量“矿工”记帐的代价。矿工交易、计算、存储都是需要付出成本的,Token 作为一种奖励机制是为激励更多的节点参与区块链中。Token 现实价值 = 成本 + 全球共识。

  公有链:公有区块链(Public Block Chains)是指:世界上任何个体或者团体都可以发送交易,且交易能轻松的获得该区块链的有效确认,任何人都可以参与其共识过程。公有区块链是最早的区块链,也是应用最广泛的区块链。代表有比特币(BTC),以太坊(ETH)。

  私有链:私有区块链(Private Block Chains):仅仅使用区块链的总账技术进行记账,可以是一个公司,也可以是个人,独享该区块链的写入权限,本链与其他的分布式存储方案没有过大区别。

  联盟链:行业区块链(Consortium Block Chains):由某个群体内部指定多个预选的节点为记账人,每个块的生成由所有的预选节点共同决定(预选节点参与共识过程),其他接入节点可以参与交易,但不过问记账过程(本质上还是托管记账,只是变成分布式记账,预选节点的多少,如何决定每个块的记账者成为该区块链的主要风险点),其他任何人能够最终靠该区块链开放的API进行限定查询。代表有超级账本(HyperLedger)。

  区块链技术作为数字货币的底层技术,已引起了金融世界的格外的重视,包括高盛、摩根大通、汇丰银行、花旗银行、纽约梅隆银行、巴克莱银行、瑞银(UBS)、苏格兰皇家银行、摩根士丹利在内的众多金融机构,均与区块链公司做了合作,研究区块链技术在金融市场的应用。世界经济论坛更是大胆预测,到2027年世界GDP的10%将被存储在区块链网络上。

  区块是存储数据的数据块,这个数据块通过连接父区块的 HASH 形成一条链从而形成区块链,区块通过 HASH 值来验证区块的数据是不是有修改。任何一个区块数据变化都会改变成 HASH 值,从而打断了后续的链,HASH 确保数据不被篡改。

  作为去中心化区块数据,任务人都可以产生区块,区块只是记录到本地存储,然后通过广播到其他节点。当所有人都可以写入区块时这里就会产生冲突产生多条链,到底是以哪个链为准,这时就提出冲突解决的方式——共识机制:

  POW,Proof of Work,工作量证明机制,如:hash(区块HASH + N)使用结果前x位为零, 谁求出符合结果的数值 N,谁就可以写入区块;

  POS,Proof of Stake,股权证明机制,如:谁质押的代币数量大谁就可以写入区块;

  以POW共识机制为例,当有多个节点都算出 N 时仍可以写入多个区块,这时就产生了不同的分支,这时解决方式有:

  以链最长的为准,这样所有节点为了尽最大可能避免自己写入的区块无效,都会采用最长的链;

  惩罚机制,对于无效区块的写入与广播,将屏蔽该节点的任何信息或扣除其质押代币;

  智能合约是一种特殊协议,旨在提供、验证及执行合约。具体来说,智能合约允许我们在不需要第三方的情况下,执行可追溯、不可逆转和安全的交易。智能合约本质上是对数据处理的代码逻辑,合约是公开且透明的,任何人都可以审查合约的内容,能保证公平公正。

  编译后产生类似机器码的执行代码,每段代码都会计算其性能消耗(GAS),发起交易人需要预先支付 GAS 费用,剩余的 GAS 费用会返还,如果 GAS 不足失败并且 GAS 不退还;

  区块链本质上是解决了“互信”问题,围绕着“互信”+“数字化”可以产生很多应用场景:

  将认证的身份信息上链(通过公证机构),用户保管个人私钥,同时获得公钥帐号;

  区块链目前热门应用是NFT(Non-Fungible Token),它是指非同质化代币,是用于表示数字资产的唯一密码货币令牌,能够直接进行交易,狭义可称为“数字收藏品”。而FT(Fungible Token)是指同质化代币,它是一种能够替换、具有统一性、可接近无穷拆分的代币。

  实物商品以淘宝、京东为代表,而数字化商品则在2021年才在国内外兴起。商品的交易将会划分为:实物商品及数字化商品。

  NFT 作为数字化商品,需要明确标识其拥有者,需要保护数字化商品的拥有者权益,区块链的特性“不可篡改、可溯源”为数字化商品提供“互信”的基础。目前 NFT 交易买卖平台都是需要实名认证的,侵权会被溯源并且追究相应的法律责任。

  其他与 NFT 相关的区块链技术,如 IPFS,可用于存放 NFT 商品。

  大唐不夜城推出“大唐开元·钟楼”“大唐开元·小雁塔”“头号财神”数字藏品;

  以上就是本期“区块链技术介绍”的所有内容,希望能够通过本期内容的分享,可以帮助大家对区块链技术有简单的了解与认知,便于大家后续对区块链技术有更深层次的学习。

  之后,“拓源讲堂”依旧继续推进2022年技术分享交流计划,按照技术热点及公司技术产品进展为大家实时更新更多技术分享。

  课程除了通过线下讲堂/线上视频课堂的方式来进行培训,还会不定期通过「恒拓开源」与「恒赢智航」的微信公众号发表技术文章,欢迎各位关注实时动态,并参与进分享学习的大军,一起用领先的技术推动行业进步!

  普及 Docker 相关的基础知识及应用场景,Docker 的安装使用等线

  容器化技术的高级课程,介绍 K8S 原理及安装使用等实践教学,介绍 K8S 相关的技术

  深入介绍大数据的实用技术,如 Hadoop 的安装使用等及应用场景案例等,为实践大数据项目提供经验参考

  漫谈前端技术,除了 VUE、React,还有哪些好用的前端技术及 UI 框架

  除了 Java、等常见的编程语言,还有哪些新兴编程语言是有比较前景的,希望能够通过本次学习能让大家扩充编程技能提升自身价值

  介绍规则与决策技术,我们在项目方案过程可以借鉴哪些规则引擎产品的实施经验

  Serverless这个技术随着微服务出现在人们的视野,这里介绍Serverless有哪些有关技术,怎么来实现Serverless

  “拓源讲堂”是为加强完善公司人才教育培训机制,充分激活人才活力,使公司发展与员工成长同频共振而建立的培训计划。希望能够通过对不同主题内容的分享和探讨,公司广大的技术、业务及管理人员能够拥有更多的学习机会,交流渠道和展示平台,提升技术水平,加强各专业能力。真正助力每一位恒拓人在勤于学习、勇于创新、乐于分享的路上一路前行,苦练内功,不断精进,成就卓越。


拓源讲堂(六)区块链技术介绍

发布日期:2023-08-29

  近年来,我国区块链技术应用蒸蒸日上,它作为数字化的经济时代重要底层支撑技术之一,在推动数字产业化、健全完善数字化的经济治理体系、强化数字化的经济安全体系中发挥着及其重要的作用。那具体什么是区块链技术呢?小编这就带你一探究竟,让我们共同开启区块链技术的神奇之旅吧!

  2019年1月10日,国家互联网信息办公室发布《区块链信息服务管理规定》。2019年10月24日,在中央政治局第十八次集体学习时,习强调,“把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口”“加快推进区块链技术和产业创新发展”。

  区块链本质是一种去中心化的数据库,它包含一张被称为区块的列表,有着持续增长并且排列整齐的记录。每个区块都包含一个时间戳和一个与前一区块的链接:设计区块链使得数据不可篡改,一旦记录下来,在一个区块中的数据将不可逆。其特征是:不可伪造、可溯源、公开透明。区块链解决的问题根本是信任问题(互信)。

  矿工:交易节点,执行交易、计算、存储的节点。在比特链或以太坊中,只有成功进行记帐的节点才可以获得奖励。

  矿场:单一的交易节点性能有限,很难能成功进行记帐,多交易节点能有效提升性能及记帐成功的概率,这些交易节点就形成矿场。

  虚拟货币:在区块链中叫 Token,Token 的产生是为了衡量“矿工”记帐的代价。矿工交易、计算、存储都是需要付出成本的,Token 作为一种奖励机制是为激励更多的节点参与区块链中。Token 现实价值 = 成本 + 全球共识。

  公有链:公有区块链(Public Block Chains)是指:世界上任何个体或者团体都可以发送交易,且交易能轻松的获得该区块链的有效确认,任何人都可以参与其共识过程。公有区块链是最早的区块链,也是应用最广泛的区块链。代表有比特币(BTC),以太坊(ETH)。

  私有链:私有区块链(Private Block Chains):仅仅使用区块链的总账技术进行记账,可以是一个公司,也可以是个人,独享该区块链的写入权限,本链与其他的分布式存储方案没有过大区别。

  联盟链:行业区块链(Consortium Block Chains):由某个群体内部指定多个预选的节点为记账人,每个块的生成由所有的预选节点共同决定(预选节点参与共识过程),其他接入节点可以参与交易,但不过问记账过程(本质上还是托管记账,只是变成分布式记账,预选节点的多少,如何决定每个块的记账者成为该区块链的主要风险点),其他任何人能够最终靠该区块链开放的API进行限定查询。代表有超级账本(HyperLedger)。

  区块链技术作为数字货币的底层技术,已引起了金融世界的格外的重视,包括高盛、摩根大通、汇丰银行、花旗银行、纽约梅隆银行、巴克莱银行、瑞银(UBS)、苏格兰皇家银行、摩根士丹利在内的众多金融机构,均与区块链公司做了合作,研究区块链技术在金融市场的应用。世界经济论坛更是大胆预测,到2027年世界GDP的10%将被存储在区块链网络上。

  区块是存储数据的数据块,这个数据块通过连接父区块的 HASH 形成一条链从而形成区块链,区块通过 HASH 值来验证区块的数据是不是有修改。任何一个区块数据变化都会改变成 HASH 值,从而打断了后续的链,HASH 确保数据不被篡改。

  作为去中心化区块数据,任务人都可以产生区块,区块只是记录到本地存储,然后通过广播到其他节点。当所有人都可以写入区块时这里就会产生冲突产生多条链,到底是以哪个链为准,这时就提出冲突解决的方式——共识机制:

  POW,Proof of Work,工作量证明机制,如:hash(区块HASH + N)使用结果前x位为零, 谁求出符合结果的数值 N,谁就可以写入区块;

  POS,Proof of Stake,股权证明机制,如:谁质押的代币数量大谁就可以写入区块;

  以POW共识机制为例,当有多个节点都算出 N 时仍可以写入多个区块,这时就产生了不同的分支,这时解决方式有:

  以链最长的为准,这样所有节点为了尽最大可能避免自己写入的区块无效,都会采用最长的链;

  惩罚机制,对于无效区块的写入与广播,将屏蔽该节点的任何信息或扣除其质押代币;

  智能合约是一种特殊协议,旨在提供、验证及执行合约。具体来说,智能合约允许我们在不需要第三方的情况下,执行可追溯、不可逆转和安全的交易。智能合约本质上是对数据处理的代码逻辑,合约是公开且透明的,任何人都可以审查合约的内容,能保证公平公正。

  编译后产生类似机器码的执行代码,每段代码都会计算其性能消耗(GAS),发起交易人需要预先支付 GAS 费用,剩余的 GAS 费用会返还,如果 GAS 不足失败并且 GAS 不退还;

  区块链本质上是解决了“互信”问题,围绕着“互信”+“数字化”可以产生很多应用场景:

  将认证的身份信息上链(通过公证机构),用户保管个人私钥,同时获得公钥帐号;

  区块链目前热门应用是NFT(Non-Fungible Token),它是指非同质化代币,是用于表示数字资产的唯一密码货币令牌,能够直接进行交易,狭义可称为“数字收藏品”。而FT(Fungible Token)是指同质化代币,它是一种能够替换、具有统一性、可接近无穷拆分的代币。

  实物商品以淘宝、京东为代表,而数字化商品则在2021年才在国内外兴起。商品的交易将会划分为:实物商品及数字化商品。

  NFT 作为数字化商品,需要明确标识其拥有者,需要保护数字化商品的拥有者权益,区块链的特性“不可篡改、可溯源”为数字化商品提供“互信”的基础。目前 NFT 交易买卖平台都是需要实名认证的,侵权会被溯源并且追究相应的法律责任。

  其他与 NFT 相关的区块链技术,如 IPFS,可用于存放 NFT 商品。

  大唐不夜城推出“大唐开元·钟楼”“大唐开元·小雁塔”“头号财神”数字藏品;

  以上就是本期“区块链技术介绍”的所有内容,希望能够通过本期内容的分享,可以帮助大家对区块链技术有简单的了解与认知,便于大家后续对区块链技术有更深层次的学习。

  之后,“拓源讲堂”依旧继续推进2022年技术分享交流计划,按照技术热点及公司技术产品进展为大家实时更新更多技术分享。

  课程除了通过线下讲堂/线上视频课堂的方式来进行培训,还会不定期通过「恒拓开源」与「恒赢智航」的微信公众号发表技术文章,欢迎各位关注实时动态,并参与进分享学习的大军,一起用领先的技术推动行业进步!

  普及 Docker 相关的基础知识及应用场景,Docker 的安装使用等线

  容器化技术的高级课程,介绍 K8S 原理及安装使用等实践教学,介绍 K8S 相关的技术

  深入介绍大数据的实用技术,如 Hadoop 的安装使用等及应用场景案例等,为实践大数据项目提供经验参考

  漫谈前端技术,除了 VUE、React,还有哪些好用的前端技术及 UI 框架

  除了 Java、等常见的编程语言,还有哪些新兴编程语言是有比较前景的,希望能够通过本次学习能让大家扩充编程技能提升自身价值

  介绍规则与决策技术,我们在项目方案过程可以借鉴哪些规则引擎产品的实施经验

  Serverless这个技术随着微服务出现在人们的视野,这里介绍Serverless有哪些有关技术,怎么来实现Serverless

  “拓源讲堂”是为加强完善公司人才教育培训机制,充分激活人才活力,使公司发展与员工成长同频共振而建立的培训计划。希望能够通过对不同主题内容的分享和探讨,公司广大的技术、业务及管理人员能够拥有更多的学习机会,交流渠道和展示平台,提升技术水平,加强各专业能力。真正助力每一位恒拓人在勤于学习、勇于创新、乐于分享的路上一路前行,苦练内功,不断精进,成就卓越。