Grundlagen und Architektur der Blockchain-Technologie

Was ist das Prinzip der Blockchain? Das Blockchain -System besteht aus einer Datenschicht, einer Netzwerkschicht, einer einstimmigen Schicht, einer Anreizschicht, einer Vertragsschicht und einer Anwendungsschicht. Unter ihnen umgibt die Datenschicht grundlegende Daten und grundlegende Algorithmen wie zugrunde liegende Datenblöcke und verwandte Datenverschlüsselung und Timstamps. Netzwerkmechanismen, Datenverbreitungsmechanismen und Datenüberprüfungsmechanismen usw. Verteilt in der Netzwerkschicht; Die Konsensschicht umgibt hauptsächlich verschiedene Konsensalgorithmen von Netzwerkknoten. Die Incentive -Schicht integriert wirtschaftliche Faktoren in das Blockchain -Technologiesystem, wobei hauptsächlich Zuordnungsmechanismen für Mechanismen und wirtschaftliche Anreize enthalten sind. Die Vertragsschicht enthält hauptsächlich verschiedene Skripte, Algorithmen und intelligente Verträge, die die Grundlage für das Programm würdigen Merkmale von Blockchain sind. Die Anwendungsschicht erzwingt Fälle verschiedener Anwendungsszenarien und Blockchain. In diesem Modell, der Timstamp -Block -Blockstruktur auf der Basis von Ketten, den Konsensmechanismen der verteilten Knoten, wirtschaftlichen Anreize, die auf einstimmigen Rechenleistung basieren, und die repräsentativsten Innovationen flexibler und programmierbarer Smart Contract -Blockchain -Technologie sind die repräsentativsten Innovationen. Die Blockchain löst hauptsächlich die Trusts und Sicherheitsprobleme von Transaktionen und ihre Essenz besteht darin, einen zuverlässigen Informationsaustausch in unglaublichen Netzwerken festzulegen.

+ω+ Was sind die Blockchain -Technologie -Frameworks?

Die aktuelle Mainstream -Blockchain -Architektur umfasst sechs Ebenen: Netzwerkschicht, Datenschicht, Konsensschicht, Incentive -Schicht, Vertragsschicht und Anwendungsschicht. Die Stellen der Datenschicht und der Netzwerkschicht werden in der Abbildung verglichen, und die Hauptanwendungen werden im nächsten Abschnitt ausführlich beschrieben. Netzwerkschicht: Die Essenz des Blockchain-Netzwerks ist ein P2P-Netzwerk (Peer-to-Peer-Punkt-zu-Punkt-Netzwerk). Die Ressourcen und Dienste im Netzwerk sind auf allen Knoten verstreut. Die Übertragung von Informationen und die Umsetzung von Diensten werden direkt zwischen Knoten ohne Intervention von Zwischenverbindungen und Servern durchgeführt. Jeder Knoten empfängt Informationen und generiert Informationen. Die Knoten synchronisieren Informationen, indem sie eine gemeinsame Blockchain beibehalten. Wenn ein Knoten einen neuen Block erstellt, benachrichtigt er andere Knoten in Form von Sendung. Nach dem Empfangen der Informationen überprüfen andere Knoten den Block und erstellen einen neuen Block basierend auf dem Block, um die Funktion der gemeinsamen Aufrechterhaltung eines zugrunde liegenden Hauptbuchs im gesamten Netzwerk zu erreichen. Daher umfasst die Netzwerkschicht das Design von P2P -Netzwerk, Ausbreitungsmechanismus, Überprüfungsmechanismus usw. Es ist offensichtlich, dass diese Entwürfe die Bestätigungsgeschwindigkeit von Blockinformationen beeinflussen können. Die Netzwerkschicht kann als Forschungsrichtung in der skalierbaren Lösung der Blockchain -Technologie verwendet werden. Datenschicht: Die zugrunde liegenden Daten der Blockchain sind eine Block + verknüpfte Listen -Datenstruktur, die Datenblöcke, Kettenstrukturen, Zeitstempel, Hash -Funktionen, Merkle -Bäume, asymmetrische Verschlüsselung und andere Designs enthält. Unter diesen können Datenblöcke und Kettenstrukturen als Verbesserungsrichtung für die Datenschichtforschung in skalierbaren Lösungen der Blockchain -Technologie verwendet werden. Konsensschicht: Es ist die Grundlage für den schnellen Konsens über die Wirksamkeit hochkundiger Knoten für Blockdaten. Zu den Hauptkonsensmechanismen gehören POW (Proof Work Proof of Work), POS (ProofStakes -Beweis für den Einsatz), DPOs (delegierter ProofOfStake Delegated Proof of Stake -Mechanismus) und PBFT (praktische byzantinische Fehlertoleranz) usw. Incentive -Schicht: Es ist das, was Menschen häufig als Bergbaumechanismus bezeichnen, zum Entwerfen bestimmter wirtschaftlicher Incentive -Modelle und zum Ermutigen von Knoten zur Teilnahme an der Blockchain -Sicherheitsüberprüfungsarbeiten, einschließlich der Ausstellungsmechanismus, des Designs des Verteilungsmechanismus usw. Diese Verbesserung scheint keine direkte Verbindung zur Blockchain -Skalierbarkeit zu haben. Vertragsschicht: Bezieht sich hauptsächlich auf verschiedene Skriptcodes, Algorithmusmechanismen, intelligente Verträge usw. streng genommen fehlt diese Schicht für die erste Generation von Blockchains, sodass sie nur Transaktionen durchführen können, aber nicht in anderen Feldern verwendet werden oder andere logische Verarbeitung durchführen können. Durch das Auftreten der Vertragsschicht wird die Verwendung von Blockchain in anderen Bereichen Wirklichkeit werden. Dieser Teil von Ethereum umfasst zwei Teile: EVM (Ethereum Virtual Machine) und intelligente Verträge. Diese Verbesserung scheint potenzielle neue Richtungen für die Blockchain -Skalierbarkeit zu liefern, aber strukturell scheint es keine direkte Verbindung zwischen der Anwendungsschicht zu geben: Es handelt sich um die Anzeigeschicht der Blockchain, einschließlich verschiedener Anwendungsszenarien und Fälle. Beispielsweise verwendet Ethereum TRUFFL und Web3-Js. Die Anwendungsschicht von Blockchain kann ein mobiles Terminal, ein Webterminal oder ein in einen vorhandener Server integriertes Webterminal sein, das den aktuellen Geschäftsserver als Anwendungsschicht behandelt. Diese Verbesserung scheint potenzielle neue Richtungen für die Blockchain -Skalierbarkeit zu bieten, aber es scheint keine direkte Verbindung in Bezug auf die Struktur zu geben. Die Xueshu Innovation Blockchain Technology Workstation unter Lianqiao Education Online ist die einzige zugelassene "Blockchain Technology Major" Pilot -Workstation, die vom Schulplanungs-, Bau- und Entwicklungszentrum des Ministeriums durchgeführt wirdder Bildung Chinas. Der professionelle Standpunkt bietet den Studenten diversifizierte Wachstumspfade, fördert die Reform des Schulungsmodells für die Kombination von Produktion, akademischer und Forschung in professioneller Studienforschung und baut ein angewandtes und zusammengesetzliches Talenttrainingssystem auf.

⊙▂⊙ Einführung in die Blockchain -Technologie

Blockchain ist eine bemerkenswerte Innovation für Informationstechnologie als eine der Top 10 typischen Justiztechnologieanwendungen im Internet. Seine Essenz ist eine gemeinsam genutzte Datenbank mit einzigartigen Eigenschaften wie "Unentleidet", "während des gesamten Prozesses", "Trackingable", "Open and Transparent" und "Collective Warting". Zusammen bauen diese Eigenschaften eine solide "Trust" -Fundierung auf, schaffen einen zuverlässigen "Kooperations" -Mechanismus, was darauf hinweist, dass die Blockchain -Technologie eine breite Palette von Anwendungsaussichten aufweist. Aus Sicht der technischen Architektur umfassen Blockchain -Systeme in der Regel Datenschichten, Netzwerkebenen, Konsensschichten, Incentive -Schichten, Vertragsebene und Anwendungsebenen. Die Datenschicht ist für die Einkapselung der zugrunde liegenden Datenblöcke und zugehörigen Datenverschlüsselung und Zeitstempel sowie andere grundlegende Daten und grundlegende Algorithmen verantwortlich. Die Netzwerkschicht deckt verteilte Netzwerkmechanismen, Datenausbreitungsmechanismen, Datenüberprüfungsmechanismen und mehr ab. Die Konsensschicht verkauft hauptsächlich verschiedene Konsensalgorithmen von Netzwerkknoten. Die Incentive -Schicht integriert wirtschaftliche Faktoren, einschließlich wirtschaftlicher Faktoren, in ein Blockchain -Technologiesystem. Die Vertragsschicht fasst hauptsächlich eine Vielzahl von Skripten, Algorithmen und intelligenten Verträgen zusammen. Dies sind die Grundlage für die programmierbaren Eigenschaften von Blockchain. Die Anwendungsschicht fasst eine Vielzahl von Anwendungsszenarien und Blockchain -Fällen zusammen. Im Blockchain-Modell sind die repräsentativsten Innovationen zeitstempelbasierte Kettenblockstrukturen, Konsensmechanismen verteilter Knoten, wirtschaftliche Anreize, die auf Konsens-Computerleistung basieren, und flexible, programmierbare Smart-Verträge. Zusammen bilden diese Innovationen die zentrale Wettbewerbsfähigkeit der Blockchain -Technologie und ermöglichen es Blockchain, in allen Bereichen eine wichtige Rolle zu spielen. Der Blockchain -Konsensmechanismus ist besonders einzigartig, wobei die Eigenschaften von "Minderheiten der Mehrheit folgen" und "jeder ist gleich". "Minderheiten folgen der Mehrheit" hier bezieht sich nicht auf die Anzahl der Knoten, sondern auch auf die Menge an Funktionalität, die mit Rechenleistung, Eigenkapital oder anderen Computern verglichen werden kann. "Jeder von jedem" bedeutet, dass, wenn ein Knoten die Kriterien erfüllt, alle Knoten das Recht haben, die Konsensergebnisse zu priorisieren und direkt von den anderen Knoten erkannt zu werden. Wenn wir Bitcoin als Beispiel einnehmen, verwenden wir den Beweis für den Arbeitsmechanismus. Nur wenn mehr als 51% der Buchhaltungsknoten im Netzwerk einen Datensatz erstellen können, der nicht vorhanden ist. Wenn jedoch der Blockchain genügend Knoten hinzugefügt wird, ist diese Fälschung fast unmöglich, wodurch die Möglichkeit eines Betrugs vollständig beseitigt wird.

(#`′)凸 Was ist das Architekturmodell der Blockchain -Technologie?

Dies ist ein Architekturmodell für Kettenvertragsdienste mit hohem Level, das die zukünftige Fähigkeit widerspiegelt, hochautomatisierte, intellektuelle, faire und konservative virtuelle soziale Produktionsbeziehungen auf der Grundlage von Blockchain zu realisieren.